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Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 1 Economia da Tecnologia eduardo.goncalves@ufjf.edu.br Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 2 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Demanda � Inovações puxadas pela demanda (“demand-pull”). � Mudanças na demanda, custos, preços e oportunidades de lucro. � Schmookler (1966) � Problemas: • Visão mecânica da mudança tecnológica. • Ambiente econômico estreitamente definido em termos de mercados (representados por mudanças nos preços, custos e lucratividade e necessidades de usuários). • Não considera descontinuidades e elementos externos ao mercado. • Condição necessária mas não suficiente. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 3 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Oferta � Inovações empurradas pela oferta (“technology-push”). � Avanços autônomos na ciência pura e especialidades tecnológicas: ciência básica cria oportunidades para aplicações tecnológicas lucrativas. � Schumpeter (1911). � Problemas: • Ignora fatores econômicos. • Introduz relação linear e unidirecional na C&T. • Crescimento da base científica é considerado exógeno sem conexão com evolução de tecnologias, padrão da indústria, mercado ou instituições que a suportam. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 4 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Processo inovador não é uma reação simples e flexível a mudanças nas condições de mercado e na base científica da indústria. � Elementos de uma abordagem mais ampla: � Cumulatividade (processo de aprendizado). � Trajetórias Tecnológicas (como as tecnologias se desenvolvem). � Taxas crescentes de adoção (como uma determinada tecnologia é selecionada por mecanismos socioeconômicos). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 5 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Cumulatividade do conhecimento científico e tecnológico: � Processo de aprendizado • Learning-by-doing. • Learning-by-using. • Learning-by-interacting. • Learning-by-learning. • Learning-by-searching. • Learning-by-hiring. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 6 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Paradigmas e Trajetórias Tecnológicas: Kuhn (1962) e Dosi (1982). � Paradigma tecnológico incorpora um problema relevante e um padrão de investigação, assim como necessidades e princípios científicos e tecnologia a serem usados. � Tarefas genéricas (amplificar e substituir sinais elétricos) � Tecnologia material selecionada (semicondutores como silício) � Propriedades físico-químicas (“efeito transistor”, “efeito campo” de materiais semicondutores). � Dimensões tecnológicas e econômicas (densidade de circuitos, velocidade, dispersão, intervalo de frequencia, custos unitários). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 7 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Exemplo do Grafeno (nanocarbono) � O grafeno é um material feito unicamente de carbono, com apenas um átomo de espessura, dispostos em um formato que lembra uma tela de galinheiro. Fonte: Fujitsu Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 8 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Exemplo do Grafeno (nanocarbono) � É considerado o candidato mais promissor para substituir o silício quando a eletrônica atual atingir seus limites de miniaturização. • Velocidades de processamento cada vez maiores têm sido alcançadas por meio da miniaturização desses componentes. • Nos últimos anos, a tecnologia de miniaturização foi se aproximando de seus limites. Isso dificulta alcançar desempenho mais elevado. • Onda de desenvolvimento de uma nova geração de transistores utilizando outros materiais, como os semicondutores germânio e arseneto de gálio. � Velocidade e tamanhos dos chips são limitados pelo calor que dissipam (fluxo de elétrons gera calor). � Grafeno tem efeito termoelétrico que supera o aquecimento gerado. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 9 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Exemplo do Grafeno (nanocarbono) � Essa propriedade dispensa exaustores e dissipadores (coolers) ou reduzir seu tamanho. • Pesquisador William King, da Universidade de Illinois, estabelece que: • "No silício e na maioria dos materiais, o aquecimento eletrônico é muito maior do que o auto-resfriamento," diz King. "Contudo, nós descobrimos que, nos transistores de grafeno, há regiões onde o resfriamento termoelétrico pode ser maior do que o aquecimento resistivo, o que permite que esses componentes resfriem a si próprios.“ (4/4/2011) � Chip de grafeno poderá levar a processadores que funcionem em velocidades de até 1.000 GHz, ou 1 THz. • "É muito difícil gerar altas frequências, acima de 4 ou 5 gigahertz, mas a nova tecnologia de grafeno poderá levar a sistemas viáveis na prática na faixa de 500 a 1.000 gigahertz” (30/3/2009) (Tomás Palacios, professor que ajudou a desenvolver o chip) � Primeiro protótipo do chip de grafeno foi construído pela empresa japonesa Fujitsu. � Os métodos disponíveis para a fabricação de grafeno usavam temperaturas elevadas, ao redor de 1000º C. A Fujitsu baixou esta temperatura para 650º C. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 10 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Fatores canalizam desenvolvimento tecnológico em determinada direção. � Ex.: eletrônica (campo de semicondutores e computadores). � Programas espacial e militar dos EUA por duas décadas após II Guerra Mundial → alvo tecnológico, suporte financeiro para P&D e demanda pública garantida. � Potencial de redução de custo (especialmente do trabalho) • Trajetória natural para mecanização e exploração de economias de escala. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 11 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Competição entre tecnologias e retornos crescentes da adoção: � Por que uma tecnologia é selecionada e outra rejeitada? � Fatores sociais, institucional e econômicos (critérios de seleção): � Viabilidade � Capacidade de ser comercializado � Lucratividade � Interesses econômicos de organizações envolvidas nas atividades de P&D. � História tecnológica. � Variáveis institucionais stricto sensu (agências públicas, como defesa, espaço, energia etc.) Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 12 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Retornos crescentes da adoção: � Tecnologia não é escolhida porque não é eficiente, mas se torna eficiente porque foi escolhida. � Fases de desenvolvimento e difusão da tecnologia é que as torna superioras às suas rivais. � “What makes competition between technologies interesting is that usually technologies become attractive – more developed, more widespread, more useful – the more they are adopted” (Arthur, 1988, p. 590). � Fonte de taxa crescente de adoção: aprendizado pela prática. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 13 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Quanto mais uma tecnologia se difunde, mais se aprende sobre ela, mais ela melhora e mais é provávelque seja adotada por usuários subseqüentes. � O resultado da competição de duas tecnologias é ditado pelas estratégias de seleção dos primeiros usuários. � “Externalidades de rede” e “Efeitos Lock-in”: � Quanto mais usuários entram na órbita da tecnologia, mais ela se torna atraente para usuários subsequentes. � Ex.: não havia demanda para telefone e computadores antes de serem desenvolvidos. Mas, quando número de assinantes e usuários aumenta, torna-se mais vantajoso se juntar ao sistema. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 14 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Caso do teclado Qwerty versus Dvorak: � Qwerty foi inventado por Christopher Latham Sholes e adotado pela E. Remington & Sons. � Liderança ante os formatos alternativos foi aumentando com a preferência das empresas (mais popular entre as secretárias dos escritórios). � Na década de 1930 surgiu padrão tecnologicamente superior (inventado por August Dvorak e W. L. Dealey), patenteado em 1936. � Mercado já estava “preso” (“locked in”) ao padrão Qwerty. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 15 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Caso do VHS versus Betamax: � Mercado de aparelhos e fitas de vídeo era repartido entre a tecnologia VHS (JVC) e a Betamax (Sony). � VHS tinha 2/3 do mercado e Betamax tinha 1/3. � VHS tinha fitas de longa duração e Betamax produzia equipamentos menores (portáteis). � Havia custo de troca para manter 1/3 do mercado fiel à Betamax, que tinha escala rentável. � Surgimento de produto complementar: fitas pré-gravadas→ desestabilizou o mercado. � Quantidade de fitas pré-gravadas compatíveis com o aparelho (tecnologia de reprodução) é função do número de aparelhos já vendidos. � Isso favoreceu a tecnologia VHS, pois havia maior variedade de fitas pré-gravadas na tecnologia VHS, disponíveis nas locadoras. � Primeiro formato popular de videocassete doméstico: VHS. � Novos compradores de equipamentos de vídeo optaram por essa versão (VHS), tirando a Betamax do mercado doméstico (ainda que tenha sido usada no mercado profissional). � Em 2002, foi registrado o último aparelho produzido no mercado japonês. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 16 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fita VHS Fita Betamax Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 17 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Modelo de Brian Arthur: � Processo de escolha entre tecnologias concorrentes. � Retornos crescentes para a tecnologia adotada por causa de learning by using. � Eventos casuais podem dar vantagens a uma das tecnologias. � Atração de novos consumidores e feedback positivo deles. � Aprimoramentos adicionais e nova ampliação do mercado. � Tecnologias preteridas ficam locked-out: perdem mercado e desaparecem. � Tecnologia vencedora se dá por causa de rendimentos crescentes dinâmicos de escala: • Fatores pelo lado da oferta (learning by doing). • Fatores pelo lado da demanda (learning by using). • Externalidades de rede positivas. • Aumento da taxa de difusão da tecnologia. � Economia fica “presa” por eventos históricos aleatórios, que se acumulam de modo a conduzir o processo a certa posição. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 18 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Fatos estilizados da competição entre tecnologias e efeito “lock in”: � Em geral, na competição entre tecnologias, uma se sobressai. � Tecnologia adotada não é necessariamente melhor. � Pode haver pouca oportunidade para autoridades intervirem e impedir a vitória da tecnologia inferior. � É difícil evitar a falta de informação, de coordenação, de inter- relações entre usuários. � Como a tecnologia líder é praticamente invencível, a competição entre diferentes trajetórias tende a estabelecer complementaridades ao invés de conversões radicais ou substituições. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 19 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Custo dos Fatores de Produção � Hicks (1932): inovações induzidas por mudanças relativas nos preços dos fatores de produção. � Ex.: início séc. XX: salário semanal do trabalhador rural americano comprava um acre de terra→ tratores e colheitadeiras. � Ex.: Pouca disponibilidade de mão-de-obra (EUA) → onda de inovações em eletrodomésticos (lavadora de pratos). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 20 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Indutores da Mudança Tecnológica � Crítica de Rosenberg (1976) à noção de Hicks de progresso tecnológico: insuficiência da abordagem neoclássica � Confusão entre “mudança tecnológica” e “substituição de fatores”. � Mudança técnica não é totalmente passiva no sentido de se ajustar a pressões e sinais de forças econômicas (não defende, porém, determinismo tecnológico). � Incentivos econômicos são difusos e gerais → não explicam muito em termos de uma “seqüência particular e timing da atividade inovadora”. � Considera exógena a produção de tecnologia e inovações; • Custos de transmissão de conhecimento podem ser altos. • Firmas não tem informação sobre todo intervalo de técnicas alternativas disponíveis. � Não reflete variedade de fontes, natureza e usos de inovações, revelados por estudos empíricos e experiência prática. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 21 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica � Aspectos conceituais � “include adoption by other users as well as more extensive use by the original innovator. More generally it encompasses all those actions at the level of the firm or organisation taken to exploit the economic benefits of the innovation” (OECD, 1988, p. 49) � Não pode ser reduzida à simples introdução de maquinaria ou à adoção de bens intermediários. � Inclui passos vitais e ativos tomados pela firma para adaptar a tecnologia às suas necessidades e aumentar a eficiência econômica (reorganização do trabalho e fluxo material - programação da produção com just-in-time - e práticas de administração melhoradas no chão de fábrica, no desenvolvimento da produção e no marketing). � Difusão de tecnologia � Desincorporada (externalidades e transbordamentos de pesquisa) � Incorporada em maquinaria e equipamentos Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 22 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Mecanismos de transmissão o Formal: venda de direitos de patente ou licenciamento de inovação; o Informal: pessoal de pesquisa (conhecimento vaza e se torna público); o Engenharia reversa. o Publicações, catálogos, depósitos de patentes. o Seminários e conferências. o Mobilidade de pessoal interfirmas. o Subproduto de fusões e aquisições, joint-ventures, outras formas de cooperação interfirmas. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 23 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Condicionantes da eficiência e velocidade do processo: o Modo de difusão da informação e de seus benefícios o Velocidade: o Características da inovação (lucratividade esperada e período de retorno); o Potenciais usuários (tamanho de firmas e custo da inovação em relação aos ativos da firma). o Taxa de adoção aumenta quando mais firmas entram em contato com crescente número de usuários que já compraram a tecnologia. Economia da Tecnologia Prof. EduardoGonçalves 24 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Estudo empírico de Mansfield (1985): o Novo conhecimento desenvolvido por uma firma vaza para rivais entre 12 a 18 meses, em média. o Se a criação e comercialização do projeto leva 3 anos ou mais: decisão vaza antes do término. o Informação técnica detalhada de inovações alcançava maioria dos rivais dentro de um ano depois do desenvolvimento da inovação. o Métodos tradicionais de proteção (segredo e patentes) do conhecimento não são bem sucedidos por causa de: o Mobilidade de pessoal. o Práticas de engenharia reversa. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 25 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Estudo empírico de Mansfield (1985): o Vazamento de informação não implica rápida imitação. o Leva tempo inventar a partir de informações de patentes, desenvolver protótipos, alterar equipamentos e engajar em atividades produtivas. o É preciso considerar efeitos de “learning-by-using” (participação de firmas usuárias no desenvolvimento de uma inovação e os custos que elas incorrem em aprender como adaptar a tecnologia às suas necessidades). o Quando uma inovação se difunde, mais informação sobre suas propriedades técnicas e econômicas se torna disponível, o que ajuda a difundir a inovação mais rapidamente. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 26 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Determinantes: o Transbordamento de conhecimento o Apropriabilidade de tecnologias. o Como novo conhecimento ou tecnologia desenvolvida por uma firma se torna potencialmente disponível para outras firmas ou indústrias. o Capacidade de absorção das firmas. o Como firmas aprendem a usar tecnologia desenvolvida externamente. o Requer investimentos substanciais (especialmente de natureza intangível). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 27 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Transbordamento de conhecimento: o Definição: o “any original, valuable knowledge generated in the research process which becomes publicly accessible, whether it be knowledge fully characterising an innovation, or knowledge of a more intermediate sort” (Cohen e Levinthal, 1989, p. 571). o Ocorre quando algum tipo de atividade inventiva não é plenamente apropriável. o Inovação tem certas características de bens públicos. o Lacuna entre interesse privado e social (baixa apropriabilidade → riqueza de transbordamentos). o Política deve construir ambiente que estimule a inovação (restringir uso da inovação e garantir ganho ao inovador) e permita máximo uso do produto (baixo preço, imitação, adoção e difusão). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 28 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Transbordamento de conhecimento: o Propriedades de rivalidade e exclusão o Conhecimento é parcialmente excludente e não-rival. o Firmas não se apropriam plenamente dos benefícios e só podem imperfeitamente excluir outros de usar o conhecimento sem compensação. o Com uso de patentes, poder de mercado, posição de liderança e segredo capturam parte do benefício social do novo conhecimento → incentivo para investimento em P&D. o Não-rivalidade: nova tecnologia pode ser usada muitas vezes e em diferentes processos. o Aspecto “público” da inovação → elementos de “criação coletiva” via arranjos de joint-venture entre firmas (learning-by-interacting) ou via uso do conhecimento como permuta entre firmas competidoras. o Produção de conhecimento por uma firma ou setor depende não só de seu próprio esforço de pesquisa mas também de esforços externos, ou seja, do pool de conhecimento disponível (OECD, 1992, p. 51). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 29 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Jacobs (1990): “Innovation and diffusion are shown to be two faces of the same coin” o Inovação conduz a difusão que, por sua vez, influencia o nível de atividade inovadora. o Capacidade de Absorção: o Realização de P&D (Cohen e Levinthal, 1989): o Desenvolvimento de novos produtos ou nova informação. o Desenvolve capacidade de aprender a antecipar e seguir desenvolvimentos futuros (learning-by-learning) → identifica, segue e aproveita do conhecimento desenvolvido por outros. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 30 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Capacidade de Absorção: o Adoção de tecnologia pressupõe capacidade de absorção e esta depende de capacidade de inovação. o Nelson e Winter (1977): para ser capaz de usar o conhecimento livremente disponível, a firma tem que investir em P&D. o Rosenberg (1990, p. 170): pesquisa básica é “a ticket of admission to an information network”. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 31 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Desincorporada o Fatores que afetam eficiência da difusão de tecnologia desincorporada (natureza da tecnologia e características sistêmicas da tecnologia): o Grau de cumulatividade do campo de conhecimento; o Grau de especificidade do conhecimento: quanto mais genérico mais importante a P&D para identificar e explorar conhecimento valioso; o Natureza tácita do conhecimento: necessidade de P&D para transformá-lo em regras ou rotinas úteis às firmas; o Velocidade de avanço do campo de conhecimento: quanto mais rápido mais esforço para manter-se atualizado. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 32 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Incorporada o Setores Difusores: o Poucos setores agem como fornecedores de nova tecnologia. o Vendem bens de capital e intermediários intensivos em tecnologia para setores à jusante, consumidores e governo. o São intensivas em P&D e são constituídas por: maquinaria industrial elétrica, partes de dispositivos eletrônicos e equipamentos de comunicação, química etc. o Recebem pouco influxo de P&D incorporado de outros setores e usam sua própria tecnologia para melhorar sua produtividade. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 33 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Incorporada o 5 setores “centrais” respondem por 65% das inovações: o Química, maquinaria, engenharia mecânica, instrumentos e eletrônica. o 6 setores “secundários” respondem por 23% das inovações: metalúrgico, engenharia elétrica, construção naval, veículos, material de construção, borracha e plástico. o Inovações pervasivas: dos 26 setores usuários, 18 usavam aquelas originárias na química e eletrônica, 25 usavam as originárias da engenharia mecânica e 26 as originárias de instrumentos. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 34 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Incorporada o Mecanismo de Transmissão: o Outro tipo de transbordamento: pode haver transbordamento relacionado ao preço que a indústria usuária paga pelos insumos intensivos em P&D ou que o consumidor pagam pelos produtos intensivos em P&D. o Se produtos são vendidos por preço abaixo do custo social verdadeiro, os frutos dos esforços de P&D podem ser parcialmente capturado pela indústria compradora. o Tamanho e efeito desse tipo de transbordamento depende da estrutura de mercado e do grau de condições oligopolistas de barreiras à entrada nas indústriasfornecedoras. o Oligopólios cobrarão alto preço pela tecnologia e capturam maior parte do benefício social e vice-versa. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 35 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Incorporada o Velocidade de difusão: afetada pela competição e natureza da estrutura de oferta. o Expectativa de lucro futuro e grau de poder de monopólio são pré-requisitos para inovação. o Papel do investimento e timing da adoção: o Condições para absorção de tecnologia incorporada: o Disposição para realização de investimentos materiais e de natureza intangível (treinamento e reorganização do processo de trabalho); o Compatibilidade do equipamento com a tecnologias já existentes; o Facilidade de assimilação da nova tecnologia (em relação a normas organizacionais). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 36 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Incorporada o Condições para absorção de tecnologia incorporada: o Decisões de custo-benefício. o Custos futuros esperados. o Lucratividade de tecnologias alternativas. o Lucratividade da adoção do novo equipamento em comparação com o antigo. o Condições de mercado (momentos de expansão da capacidade podem facilitar novas aquisições). o Idade do equipamento existente e custos afundados (Mansfield, 1968; Salter, 1960). o Competição entre novas e velhas tecnologias (Metcalfe, 1990). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 37 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Incorporada o Condições para absorção de tecnologia incorporada: o Momento em que as inovações ocorrem o Expectativas das firmas quanto à direção e à velocidade da mudança técnica futura e do mercado. o Firmas podem esperar inovações incrementais para melhoria de performance, redução de custo, estabilidade de especificações de regulamentação ou técnicas, opções podem ser acrescentadas. o Padrões técnicos definem limites de trajetórias tecnológicas, asseguram homogeneidade funcional de componentes e estabelecem pontes para outras trajetórias. o Ex.: tamanho de uma folha de papel afeta o tamanho e formato do envelope e o sistema operacional de um computador define a escolha do software que pode ser usado. o Tipos de padrões: compatibilidade (interface), quantidade (metro), qualidade (nível de poluição) ou níveis de segurança (alimentos) o Características técnicas incertas e variáveis podem fazer o critério de decisão variar. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 38 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Incorporada o Papel do investimento e timing da adoção: o Agentes que adotam inovação nas fases iniciais são tomadores de risco o Criam massa crítica depois um número suficiente de consumidores. o Custos de adoção podem ser medidos pelo número de usuários. o Massa crítica aumenta a lucratividade potencial porque cria massa de força de trabalho qualificada, melhor assistência técnica e entendimento total da nova tecnologia que vem do learning-by-using. o Timing afetado por estratégias empresariais (líder- seguidora) o Atrasar a adoção até que a firma rival tenha custos de curva de aprendizagem (Metcalfe, 1990). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 39 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Incorporada o Papel do investimento e timing da adoção: o Estratégias das firmas fornecedoras afetam o timing: o desenvolvimento de um mercado para a tecnologia o criação de capacidade de oferta no mercado o Assimetrias em investimento e adoção se devem à capacidade diferenciada de acessar e financiar nova tecnologia e se apropriar dos benefícios da adoção. o Condições externas favoráveis. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 40 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Tecnologia Incorporada � Papel do investimento e timing da adoção: o Características sistêmicas da inovação (que afetam a adoção): o Inter-relação de muitas tecnologias e externalidades de redes associadas. o Sistema de múltiplas partes independentes. o Ex.: uma inovação que muda uma dessas partes pode ser incompatível com o resto do sistema e requerer mudanças custosas. o Quanto mais inter-relacionado um sistema tecnológico, menos provável que uma inovação seja compatível com ela. o Inovações raramente funcionam isoladas. A produtividade de cada inovação depende da disponibilidade de tecnologias complementares (Rosenberg, 1982). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 41 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão de Bens aos Consumidores o Consumidores geram estímulo para o desenvolvimento de novas tecnologias e o feedback para evolução contínua e adaptação. o Usuários sofisticados fazem as firmas experimentarem diversificação e personalização dos produtos. o Consumidores selecionam tecnologias e determinam a direção da mudança técnica. o Consumidores (pessoas físicas) às vezes somente oferecem papel passivo e reagente no processo de inovação (Lundvall, 1991). o Ex.: Layout padrão do teclado (QWERTY), clássico exemplo de “lock in”. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 42 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica: por que é importante? � Taxas de retorno privadas e sociais da inovação � Cálculo de custo-benefício das firmas: • Fluxo futuro de lucro menos custos de produzir e comercializar a inovação e mais lucros que inovador ganharia com produtos colocados no mercado pela inovação. • Regra de decisão ignora muitas das incertezas e riscos associados com tais investimentos. • Pode ser impossível formar expectativas sobre o período de payback ótimo, independente da estrutura de mercado e das estratégias de precificação (Silverberg, 1990). • Evolução contínua das inovações quando elas se difundem complica as avaliações de benefícios futuros devido à comercialização. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 43 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica: por que é importante? � Taxas de retorno privadas e sociais da inovação • Falta de informação sobre o quão rapidamente as inovações serão copiadas. • Firmas podem estar dispostas a investir no desenvolvimento da tecnologia mesmo se retornos parecem ser negativos ex- ante (para manter market-share ou para serem capazes de seguir desenvolvimentos tecnológicos futuros na área). Ex.: investimentos em semicondutores como chips de memória de 16k e 256k. � Cálculo de retorno social é mais difícil ainda: todos benefícios líquidos que os usuários terão com a inovação. • Tentativa de cálculo: somar benefícios privados e mudança de excedente do consumidor por causa de menores preços e lucros dos inovadores menos os custos incorridos pelos consumidores ou por outras firmas não-inovadoras. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 44 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica: por que é importante? � Taxas de retorno privadas e sociais da inovação � Estudos mostram que retornos sociais do P&D (especialmente em pesquisa básica) são significativos e maiores que retornos privados (desde que somente uma fração dos benefícios de invenções são capturadas pelo inventor ou inovador mesmo se direitos de patentes existem). • Mansfield et al. (1977): retorno médio de investimento por firma que adotaram novos produtos ou processos foi de 56% e dos inovadores foi de 25%. � Natureza de bem público de inovações, associada com os transbordamentos de conhecimento implica que o benefíciopara sociedade excede o benefício líquido para firmas que desenvolvem nova tecnologia. � Implicações políticas? Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 45 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica: por que é importante? � Difusão de Tecnologia e Transferência de Produtividade � Estudos mostram que produtividade setorial depende mais de tecnologia desenvolvida externamente do que da interna. • Taxa de retorno do P&D incorporado em bens comprados de outras indústrias nos EUA era quase duas vezes a taxa de retorno do próprio P&D. � O efeito da difusão tecnológica sobre a produtividade industrial não é limitado ao impacto de compras de insumos de capital e intermediários intensivos em tecnologia. Tecnologia desenvolvida numa indústria pode afetar a produtividade de outras via transbordamento de conhecimento. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 46 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica: por que é importante? � Difusão de Tecnologia e Transferência de Produtividade � O efeito da difusão sobre a produtividade ocorre através das compras de equipamentos sofisticados (difusão incorporada) e do “empréstimo” de ideias, know-how e experiência (difusão desincorporada). Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 47 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão e incentivos para inovar o Como esse tipo de difusão tecnológica afeta o incentivo a inovar? o Firmas que aproveitam do conhecimento desenvolvido em outro lugar não tem menor incentivo a inovar? o Hipótese da substituição ou complementaridade? o Evidência é mista e específica à indústria. o EUA: demanda por capital de P&D (e capital físico) diminuiu em resposta a um aumento do transbordamento intra-industrial (setores de química, petróleo, maquinaria e instrumentos). o Bernstein (1989): resposta das firmas aos transbordamentos depende da natureza do setor em que operam: setores com baixa propensão a investir em P&D tendem a substituir o P&D dos rivais por seu próprio. o Indústrias com altas propensão de P&D mostram relação complementar entre o seu P&D e o do rival. Difusão desincorporada devido a tranbordamento tem efeito positivo sobre a demanda de P&D. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 48 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão e incentivos para inovar o Evidência é mista e específica à indústria. o Levin (1988) chega a conclusões similares. Setores com alto nível de transbordamento (eletrônica) tem taxas de inovação maiores que setores que dependem de seu próprio P&D. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 49 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Políticas Públicas para Difusão e Transbordamento o Dois objetivos: o Ambiente rico em incentivos para que retornos privados significativos difundam a criação de nova tecnologia. o Ambiente rico em transbordamento, de forma que a firma somente se aproprie de uma fração dos benefícios da invação e que retornos sociais sejam maximizados através da difusão de baixo custo da tecnologia. o Governos devem: o Disseminar informações sobre novos processos, desenhos, tecnologias (centros de informação). o Evitar estruturas de mercado excessivamente monopólicas: evitar que as margens preço/custo seja muito alta para usuários. Isso pode retardar inovação futura e dominariam maior parte do produto social. Ameaça competitiva, associada a baixos preços, induz as firmas a continuar a inovar. Políticas devem ser conduzidas com a compreensão que o tipo de ambiente que mais conduz à criação e à difusão de novas tecnologias combina competição com monopólio, com elementos monopolísticos diminuindo quando há importantes oportunidades tecnológicas. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 50 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Políticas Públicas para Difusão e Transbordamento o Governos devem: o Propriedade intelectual: instrumento institucional/regulatório que dá equilíbrio entre benefícios privados e sociais da inovação. Papel das patentes: o Aumentar apropriabilidade por conferir monopólio temporário ao inovador. o Tornar público o novo conhecimento desenvolvido; o Impedir uso não-autorizado. o Como em muitos setores a perda de apropriabilidade não age como desincentivo a gastos com atividades inovadoras, pode-se maximizar a revelação de informações e reduzir o monopólio temporário. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 51 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Políticas Públicas para Capacidade de Absorção o Capacidade de absorção como condição sine qua non para aproveitamento de externalidades. o Como políticas podem ajudar? o Desenvolver capacidade de absorção de firmas; o “Sintonia de antenas” para que firmas possam rastrear, identificar e adaptar tecnologia externa. o Transferência de know-how e habilidades de learning-by-doing: arranjos instituicionais para conscientização, busca e avaliação de propostas e esquemas de desenvolvimento conjunto. o Construir um ambiente condutivo à rápida adoção de novas técnicas e produtos; o Financiamento e incentivos fiscais (depreciação acelerada, tratamento fiscal diferenciado para novos equipamentos). o infraestrutura adequada (educação, treinamento, programas universitários). o Criação de redes formais e informais de pesquisa cooperativa. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 52 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Políticas Públicas para Capacidade de Absorção o Encorajar a absorção de tecnologias específicas tais com TICs. o Formação de estrutura industrial que foca sobre o aspecto sistêmico do sistema de fabricação moderna ao invés de criar ilhas de inovação por selecionar certas indústrias de alta tecnologia. o Suporte de equipes multinacionais com a globalização não vaza para outros países e firmas rivais? o Primeiro efeito é fortalecimento de equipes de pesquisa locais e aumento da capacidade de absorção nacional (qualidade do sistema que produz inovação local). o Papel do padrão para produtos ao consumidor sofisticados tecnologicamente: papel da política é encorajar pluraridade da pesquisa desencorajar padronização prematura. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 53 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica � Por que é importante? � Afeta a estrutura industrial. • criação e destruição de empresas • concentração (economia de escala e salto de produtividade) • desconcentração (entrada de novas empresas). • Ex. microprocessadores permitiu entrada de pequenas empresas. � Afeta o grau de competitividade e produtividade (países e empresas). � Impacto sobre emprego e qualificações. � Impactos ambientais. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 54 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica � Evolução temporal da adoção tecnológica → função logística de crescimento (“Lei de Pearl”) • Difusão do milho híbrido na agricultura norte-americana. • Função simétrica. • Forma de um gradiente S positivo (≈ Biologia e Ciência Sociais – epidemias, rumores etc.) • Velocidade de crescimento da adoção depende de dois fatores: • Número de empresas que já assimilaram a tecnologia. • Número de empresas com potencial de utilização. • Observação: algumas trajetórias não seguem o padrão S necessariamente (algumas passam da fase de crescimento ao declínio). • Ex.: aparelho de FAX • Introdução nos anos 80 • Sucesso imediato e crescimento de venda até meados de 90. • Tecnologias concorrentes: internet e email. • Uso restrito a transmissão de documentos não digitalizadoscom assinaturas e carimbos. Fonte: TIGRE, Gestão da Inovação55 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica - A difusão geralmente assume a forma de S. - É lenta inicialmente devido às incertezas tecnológicas, ao alto custo e à falta de serviços e infra- estrutura. - Torna-se rápida a partir da comprovação do sucesso pelos pioneiros. - Esgota-se pela ampla difusão e aparecimento de outras inovações. Fonte: TIGRE, Gestão da Inovação56 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 57 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica � Fases do ciclo de vida: � Introdução • Número pequeno de empresas na adoção. • Elevada incerteza � Crescimento • Melhora progressiva da tecnologia a partir do sucesso do inovador. • Aumento do conhecimento acumulado. • Melhoria do desempenho tecnológico (inovações incrementais). • Investimentos para aumentar a escala do processo. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 58 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Difusão Tecnológica � Fases do ciclo de vida: � Maturação • Vendas se estabilizam. • Menor frequência de inovações incrementais. • Padronização de processos produtivos. � Declínio • Abandono da tecnologia por usuários. • Tecnologias substitutas. Fonte: TIGRE, Gestão da Inovação59 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica � A Apple foi pioneira no desenvolvimento dos microcomputadores e permaneceu uma das poucas empresas a manter um sistema operacional independente da Microsoft. � Recentemente concordou em incluir o Windows em seus equipamentos visando aumentar a interface com os usuários do padrão mais difundido no mercado. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 60 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Condicionantes da Difusão Tecnológica � Condicionantes Técnicos � Grau de complexidade. • Elevado: exige suporte técnico. � Grau de inovação. • Elevado: incertezas no processo decisório, riscos do pioneirismo. � Co-evolução de tecnologias complementares. • Ex.: telecomunicações. � Processo de feedback positivo de usuários existentes. � Capacidade tecnológica da empresa (cultura e flexibilidade organizacional, estrutura operacional e gerencial). � Usuários qualificados (learning-by-using). • Ex.: software. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 61 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Condicionantes da Difusão Tecnológica � Condicionantes Econômicos � Custos de aquisição e implantação da nova tecnologia. � Expectativas de retorno do investimento. � Riscos de o usuário tornar-se dependente a certo fornecedor (custos de transação). � Oportunidades para economias de escala e escopo (difusão pode ser limitada a grandes empresas). � Mercado de atuação da empresa (externo exige tecnologias mais novas). � Grau de concentração do mercado (estrutura pulverizada pode retardar adoção). � Grau de articulação da cadeia produtiva. • Redes de firmas coordenadas por empresas tecnologicamente avançadas tendem a adotar procedimentos técnicos comuns. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 62 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Condicionantes da Difusão Tecnológica � Ex.: difusão do cartão com chip � Custo do cartão com chip x cartão com tarja magnética: R$ 5,00 x R$ 2,00. � Substituição de máquinas para leitura de cartões. � Migração lenta, mas constante. Economia da Tecnologia Prof. Eduardo Gonçalves 63 Determinantes do Progresso Técnico e Difusão Tecnológica Fatores Condicionantes da Difusão Tecnológica � Condicionantes Institucionais � Disponibilidade de financiamentos e incentivos fiscais à inovação. � Clima favorável ao investimento no país. � Acordos internacionais de comércio e investimento. � Sistema de propriedade intelectual. � Existência de capital humano e instituições de apoio. � Outros: cultura, religião, marco regulatório, regime jurídico, estratificação social. � Ex.: Células-tronco
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