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INOVAÇÃO E DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL
José Manuel Mendonça
FEUP e INESC Porto
2007 OUTOUTOUTOUT 8
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Sustentabilidade – a perspectiva europeia
• A União Europeia definiu como objectivo para 2010 tornar-se “a economia baseada em conhecimento mais competitiva e dinâmica do mundo, capaz de crescer de forma sustentada com mais e melhores empregos e maior coesão social” Cimeira de Lisboa, Março de 2000
• Este modelo de desenvolvimento exige uma re-orientação drástica do investimento público e privado em tecnologias amigas do ambiente, com grande impacto em todos os sectores da economia
• Uma visão do sistema produtivo europeu em 2020
“conhecimento e tecnologia, capital, recursos e necessidades são colhidos e regulados por forma que as pessoas possam viver melhor consumindo menos recursos materiais e menos energia”
• A União Europeia definiu como objectivo para 2010 tornar-se “a economia baseada em conhecimento mais competitiva e dinâmica do mundo, capaz de crescer de forma sustentada com mais e melhores empregos e maior coesão social” Cimeira de Lisboa, Março de 2000
• Este modelo de desenvolvimento exige uma re-orientação drástica do investimento público e privado em tecnologias amigas do ambiente, com grande impacto em todos os sectores da economia
• Uma visão do sistema produtivo europeu em 2020
“conhecimento e tecnologia, capital, recursos e necessidades são colhidos e regulados por forma que as pessoas possam viver melhor consumindo menos recursos materiais e menos energia”
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Sustentabilidade – a perspectiva europeia
Referências:
• FutMan – the Future of Manufacturing
- projecto CE liderado pelo IPTS
• Manufuture European Technology Platform
• Fórum Manufuture Portugal – plataforma nacional
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Sustentabilidade – a perspectiva europeia
• A sustentabilidade deverá pois apoiar-se em três vertentes distintas – a económica, a ambiental e a social –necessariamente interligadas
- o crescimento económico suporta o desenvolvimento social, mas respeita o ambiente,
- a política social gera desempenho económico,
- a política ambiental é financeiramente eficaz
• Crescimento Económico + Protecção Ambiental + Coesão Social
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Sustentabilidade – a perspectiva europeia
• Como assegurar a sustentabilidade ? Inovando ...1. Quebrar as ligações entre crescimento económico, utilização de recursos e
geração de lixos
2. Desenvolver e implementar uma Política Integrada de Produto
3. Reduzir significativamente a dependência do crescimento do PIB dos custos de transporte
4. Reduzir as emissões de gases que contribuem para o efeito de estufa àmédia de 1% ao ano até 2020
5. Eliminar os apoios à produção e consumo de combustíveis fósseis até 2010
6. Aumentar a penetração de combustíveis alternativos para automóveis para 20% em 2020
7. Assegurar que em 2020 a produção de químicos não traz qualquer problema para a saúde humana ou o ambiente
8. Promover um desenvolvimento regional mais equilibrado reduzindo disparidades na actividade económica
9. Aumentar a taxa de emprego na Europa
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Forças condutoras e limitações
1. Globalização
. clima económico crescentemente competitivo
. ambientes de negócio em constante mudança
. fabrico e produtos crescentemente intensivos em serviços
. factores geo-políticos podem limitar disponibilidade de recursos e energia
2. Alterações sócio-demográficas
. envelhecimento da sociedade (e força de trabalho) europeia
. aumento da diversidade cultural (imigração e alargamento)
. novos produtos, serviços e competências vs necessidades
. importância da mobilidade da força de trabalho
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Forças condutoras e limitações
3. Questões ambientais
. peso ambiental de processos e produtos aumenta escrutínio público e leva a legislação ambiental mais estrita
. alteração das preferências dos consumidores solicitando mais materiais e produtos “ecológicos” (eco-labels)
4. Valores sociais
. aceitação pública das novas tecnologias é crucial
(alimentos geneticamente modificados, engenharia genética, energia nuclear vs energias renováveis para reduzir emissões de CO2, etc.)
. questões de segurança podem entrar em conflito com privacidade (sistemas informáticos e computação remota)
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Forças condutoras e limitações
5. Legislação- aspectos ambientais, de segurança e privacidade sob regulamentação mais estrita
- legislação europeia e internacional sobre comércio, mercado de trabalho e ambiente determinante
- incerteza na distribuição de poder e autoridade na implementação de políticas entre os níveis regional, nacional, europeu e internacional
6. Avanços na ciência e na tecnologia (science-based innovation)
- ênfase nos materiais, micro-electrónica e tecnologias de informação, biotecnologia e nano-tecnologia
- novos processos de fabrico podem alterar radicalmente tanto o âmbito como a escala do fabrico
- a nano-tecnologia oferece perspectivas para uma enorme variedade de inovação de produto e de processo de fabrico
- o desenvolvimento de normas industriais nas novas áreas
e o sistema de propriedade intelectual e industrial serão determinantes
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Principais desafios – economia, indústria, sociedade
• Desafios-chave que se colocam neste contexto
1 - Aumentar a eficiência da cadeia de fornecimentos
2 - Minimizar o impacto ambiental
3 - Integrar novo conhecimento
4 - Melhorar as capacidades da força de trabalho
5 - Antecipar novos requisitos de mercado
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Principais desafios – economia, indústria, sociedade
1. Aumentar a eficiência da cadeia de fornecimentos
- melhorar o desempenho no ∆ custos-tempos-qualidade
- aumentar a flexibilidade no fabrico em massa, com cadências elevadas, de produtos individualizados e por encomenda (“mass-customisation”)
- adiar a diferenciação do produto final (“postponement”)
- produtos com elevadas componentes de serviço (mercados saturados)
- novas arquitecturas organizacionais
. menos fabricantes globais de materiais e bens intermédios e mais empresas regionais e locais para montagem e acabamento de produtos para mercados locais
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Principais desafios – economia, indústria, sociedade
2. Minimizar o impacto ambiental
No topo das prioridades nas próximas duas décadas irá estar o controlo do peso ambiental de processos e produtos, i.e.
- utilização de recursos materiais, água, energia, etc.
- emissões gasosas (CO2, CF6, etc.)
- lixos tóxicos
Factores determinantes são:
- o escrutínio público; a legislação ambiental; a pressão dos mercados e a sua elasticidade de preços; os benefícios económicos da eco-eficiência
para as empresas
- redução das emissões de CO2 na sequência do aumento dos consumos energéticos
. produtos e processos mais eficientes em energia
. tecnologias alternativas: energia eólica, biocombustíveis, hidrogénio/células de combustível
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Principais desafios – economia, indústria, sociedade
2. Minimizar o impacto ambiental – cont.
- aumento da eficiência do processamento dos recursos
. aumento de eficiência na utilização de matérias-primas
. materiais alternativos
. reciclagem/reutilização (previstos desde a fase de projecto)
- redução de resíduos sólidos
. melhor projecto e tecnologia mais eficiente para reduzir desperdícios
. tratamento e acomodação de resíduos (especial. perigosos)
- promoção da mudança de atitude (empresarial e individual)
. utilização de ferramentas de análise do ciclo de vida
. instalação de sistemas de gestão ambiental
. responsabilidade social das empresas e do indivíduo
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Prioridades de I+D+I
• Indústria Química - enquadramento
- mercado para a química base cresce na proporção do crescimento económico
- mercado para a química fina cresce ao dobro da velocidade
- deslocação de I&DT para países com custos baixos, como Índia e China
- instabilidade política ameaça fornecimento de matérias primas (petróleo)
- fortíssima regulação ambiental em perspectiva
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Prioridades de I+D+I
• Indústria Química – áreas de investigação
- aumento da eficiência de processos (co-geração)
- aumento da segurança (monitoração e controlo em tempo real)
- novas matérias-primas (metano e biomassa) e biocatalisadores
- tecnologias permitindo o desacoplamento entre utilização de recursos e energia e produção (membranas em processos de separação)
- química computacional
- materiais híbridos nano-estruturados
- novos polímeros (bio-polímeros / engenharia de tecidos; electrónica plástica)
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Prioridades de I+D+I
• Indústrias de Semicondutores, Electrónica, Equip. de Medida, Instrumentação e Controlo - enquadramento
- modularização conduz a produtos mais complexos
- aumento do peso do software nos sistemas embebidos
- aumento dos sistemas embutidos infiltrados e ubíquos
- aplicações dos nano-materiais (materiais “inteligentes”) na medida e no controlo
- projecto de componentes tendo em conta a re-utilização e a reciclagem
- novos mercados: utilização/conservação de energia; transporte e mobilidade; aplicações médicas (medicina nuclear e outras); segurança
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Prioridades de I+D+I
• Indústrias de Semicondutores, Electrónica, Equip. de Medida, Instrumentação e Controlo – áreas de I&D
- nanotecnologias e nanomaquinaria
- sensores e sistemas de monitoração (bio-sensores)
- software e sistemas embebidos (inteligência, desmaterialização)
- sistemas complexos de reciclagem (desmontagem de CP’s)
- aumento do grau de automação
- aumento da diversificação de produtos (orientação ao cliente: informação de operação e manutenção armazenada no produto)
- alterações organizacionais estruturais (produzir componentes em casa do cliente)
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Prioridades de I+D+I
• Indústria automóvel e de veículos motorizados –enquadramento em diferentes cenários- mudança incremental - optimização da eficiência do
combustível
- diminuição das emissões de CO2
- segurança (safe by design + e-safety)
- ruptura tecnológica - H2 e células de combustível
. tecnologia, infra-estrutura, legislação e regulamentação
- alterações de sistema
da infra-estrutura de transporte nos meios urbanos muito densos
. utilização do serviço em vez de posse do produto
. telemática para navegação, monitoração, controlo
da estrutura produtiva (multi-local globalisation)
. montagem local em mini-fábricas diminui transporte de longa distância (modelo Dell distribuído)
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Prioridades de I+D+I
• Indústria automóvel e de veículos motorizados – áreas de I&D - sistemas de oferta de mobilidade c/ base na tecnologia actual
. projecto de sistemas e integração de tecnologias
. modelos de operação + softwares para planeamento e gestão das operações
. mudanças organizacionais e de comportamento através do planeamento urbano: “soft policies”
- tecnologias para o carro ecológico
. H2 e células de combustível
. armazenamento e distribuição de H2
. produção “verde” de H2 (a partir de fósseis, nuclear, eólica, etc.)
. transmissão eléctrica / variação de velocidade e binário
. materiais leves e resistentes
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Prioridades de I+D+I
• Indústria automóvel e de veículos motorizados – cenários I
- três trajectórias ou percursos evolutivos
. 10 anos: mobilidade (tecnologia existente; integração de tecnologias em componentes; integração de sistemas; alterações organizacionais)
. 15 anos: carro ecológico (tecnologia de H2 no mercado: inovação radical; resto é inovação incremental)
. 20 anos: alteração da estrutura produtiva
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Prioridades de I+D+I
• Indústria automóvel e de veículos motorizados – cenários II
vertente
sócio-organizacional
vertente tecnológicainovação
incremental
tecnologia
de ruptura
alteração de sistema
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Prioridades de I+D+I
• Indústria automóvel e de veículos motorizados – cenários II-b
vertente
sócio-organizacional
vertente tecnológicainovação
incremental
tecnologia
de ruptura
alteração de sistemaMulti-local Globalisation –
política económica e de emprego
•Prazo de 20 anos
Carro ecológico –
política de I&D
•Prazo de 15 anos
Mobilidade – política
de transportes e
planeamento urbano
•Prazo de 10 anos
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Prioridades de I+D+I
• Indústria automóvel e de veículos motorizados – cenários III
– a “curva do sino” da inovação tecnológica
Inovadores
"Opinion Makers"
Seguidores
"Laggards"
falha
modelo de disseminação da inovação
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Prioridades de I+D+I
• Indústria automóvel e de veículos motorizados – cenários IV
– a “montanha” da inovação tecnológica
2002 2010 2020
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Prioridades de I+D+I
• Conclusões – questões de política e não só ...- integração de políticas para o desenvolvimento económico sustentável (transportes, energia, economia, emprego, I&D&I, ...)
- valores individualistas versus valores altruístas (Texas vs Noruega)
- base de clientes-cidadãos (mercado, opinião pública, gestores, políticos, ...) educados e informados nas questões do desenvolvimento económico sustentável
- I&D multi-disciplinar (por ex. design industrial) e aplicações com envolvimentos multi-sectoriais (I&D, economia, planeamento urbano, energia, etc.) e utilizações múltiplas (nanotech, biotech, etc.)
- apoio à investigação e à inovação baseada em conhecimento e em ciência (a Europa e Portugal estão mal colocados face aos seus competidores directos ...) irá determinar quem são os vencedores e quem são os perdedores