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Innovazione e dinamica industriale:
Introduzione all’economia
dell’innovazione e
Regimi tecnologici e pattern
settoriali di innovazione Malerba F. (2000), “Economia dell’Innovazione”,
Carocci Editore- Cap. 1-2-8
Innovazione, sistemi settoriali ed evoluzione
industriale (Innovation, sectoral systems and
industry evolution) ECONOMIA E POLITICA
INDUSTRIALE: 2011
2
“L’innovazione è diventata la religione industriale
della fine del XX secolo. Le imprese la vedono come
lo strumento chiave per aumentare profitti e quote
di mercato. I governi si affidano ad essa quando
cercano di migliorare l’economia. Nel mondo, la
retorica dell’innovazione ha recentemente
rimpiazzato quella dell’economia del benessere,
presente dal secondo dopoguerra. […]. Ma cosa
precisamente è l’innovazione è difficile dirlo,
ancora di più misurarlo” (“Economist”, 20
febbraio 1999)
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Alcune definizioni: La differenza tra scienza, tecnologia e tecnica
Partendo da una funzione di produzione la tecnica è rappresentata
da un punto situato su un isoquanto (una possibile combinazione di
fattori), mentre la tecnologia è tutto l’isoquanto (tutte le possibili
combinazioni di fattori), il cambiamento tecnologico è lo
spostamento della funzione di produzione nel tempo.
Cambiamento tecnologico incorporato: introduzione di nuovi beni
capitali o di capitale umano con maggiori skill.
Cambiamento tecnologico disincorporato: non legato
all’introduzione di fattori produttivi, ma può dipendere dal passare
del tempo (accumulo di esperienza) o da una serie di sviluppi
esogeni come quelli scientifici.
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La differenza tra scienza, tecnologia e tecnica
Il cambiamento tecnologico si difenisce:
Neutrale se lo spostamento della funzione di
produzione lascia invariato il rapporto capitale-
lavoro
Labour saving se la quota del lavoro diminuisce
Capital saving sela quota del capitale diminuisce.
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La differenza tra scienza, tecnologia e tecnica
1) Contenuto ed output
La scienza sviluppa conoscenza astratta e a-finalizzata,
la tecnologia è la finalizzazione del sapere scientifico a fini utili ed
obiettivi specifici.
La tecnica è la materializzazione della scienza e della tecnologia in
progetti macchine e prodotti.
2) diversa organizzazione sociale e diversi incentivi e regole
del gioco:
La scienza è un bene pubblico: la comunità scientifica ha come
obiettivo una completa pubblicizzazione dei risultati per ottenere fama
e notorietà scientifica ed è regolata da priorità nelle pubblicazioni
scientifiche sulle principali riviste accademiche
la tecnologia è un bene privato: non pubblicizzazione dei risultati ma
segretezza, per ottenere profitti e quote di mercato. La competizione è
regolata dai brevetti e dalle dinamiche di mercato.
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Alcune definizioni
Invenzione, innovazione e diffusione
Invenzione Nuova idea, nuovo sviluppo scientifico o novità
tecnologica non ancora realizzata tecnicamente e
materialmente. Nasce spesso in modo casuale, non indotta da
motivazioni economiche e competitive.
Innovazione Realizzazione dell’invenzione in un nuovo
prodotto o processo produttivo ed il suo sfruttamento
commerciale. L’innovazione comprende la progettazione
(design), la realizzazione fisica (manufacturing) e la
commercializzazione (marketing) dell’invenzione (Freeman
1982).
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Invenzione, innovazione e diffusione
Non tutte le invenzioni si trasformano in innovazioni, e
molte innovazioni non derivano direttamente da invenzioni
Il concetto di innovazione è molto ampio e comprende anche:
Ricombinazione in modo intelligente di conoscenza esistente
Nuove forme organizzative
Applicazione di prodotti esistenti ad un nuovo tipo di domanda
Apertura di nuovi mercati
Diffusione Processo di adozione di un’innovazione da parte
delle imprese utilizzatrici o dei consumatori finali. Si riferisce,
in particolare, alla rilevanza economica che l’innovazione
acquista nel tempo nel sistema economico di riferimento
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Innovazione radicale ed incrementale Le innovazioni possono essere distinte in base al grado di
novità rispetto alla tecnologia, all’organizzazione e alla
domanda esistenti in:
•Innovazioni incrementali Comportano un miglioramento di
un processo, di un prodotto o servizio rispetto ad uno specifico
design dominante, architettura di prodotto, processo produttivo
o domanda esistenti.
•Innovazioni radicali Rappresentano una rottura rispetto ai
prodotti o processi esistenti. Da queste innovazioni in alcuni
casi si originano nuove industrie o segmenti di mercato.
Le innovazioni incrementali sono molto numerose, mentre
quelle radicali sono più rare.
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Tipologie di innovazione
Innovazione di prodotto: miglioramento di un prodotto
esistente o creazione di un nuovo prodotto che soddisfi nuove
esigenze del cliente sotto l’aspetto qualitativo, del contenuto
tecnologico o delle prestazioni, e che permetta di mantenere un
vantaggio competitivo rispetto ai concorrenti.
Innovazioni di processo: miglioramento o creazione ex novo
di un processo produttivo, che permetta di ridurre i costi,
migliorare la qualità od ottenere nuovi prodotti.
Innovazione organizzativa: cambiamento della struttura
organizzativa dell’impresa con l’obiettivo di migliorarne la
gestione, adattandosi ai cambiamenti del proprio business e del
contesto di riferimento.
Apertura di nuovi mercati
Ingresso in nuovi settori
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L’innovazione nel pensiero economico Nella storia del pensiero economico l’innovazione e il cambiamento
tecnologico hanno occupato una crescente importanza:
Adam Smith (1776) considera la relazione tra cambiamento
tecnologico, divisione del lavoro e mutamento strutturale
dell’economia. L’incorporazione del progresso tecnologico nel
capitale favorisce la divisione e specializzazione del lavoro,
limitata dall’ampiezza del mercato, che a sua volta si riflette sulla
produttività.
Ricardo (1817) analizza gli effetti del cambiamento tecnologico
sull’occupazione.
Marx enfatizza il ruolo chiave della tecnologia nelle moderne
economie e sottolinea come l’innovazione sia un processo sociale
più che individuale. Lo stimolo all’innovazione proviene dalla
pressione competitiva capitalistica e dall’ampiezza dei mercati.
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L’innovazione nel pensiero economico Babbage (1832) (inventore manager) introduce la distinzione
tra il fare e la manifattura: il fare rappresenta il prototipo, la
manifattura produzione di numerosi pezzi identici su larga scala.
Usher(1921) (tecnologo) considera l’innovazione come un
processo. Le innovazioni sono il frutto di un fenomeno di
“sintesi cumulativa” che dalla percezione di un problema
conduce all’introduzione iniziale di un’innovazione e quindi alla
sua progressiva modificazione e miglioramento.
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L’innovazione nel pensiero economico J. Schumpeter (1883-1950) è stato il primo a discutere in
modo ampio, sistematico ed approfondito il ruolo
dell’innovazione nelle moderne economie industriali. I
contributi più conosciuti e importanti sono:
-Innovazione come determinante principale del mutamento industriale;
-Innovazione come risposta creativa dell’impresa, distinta dalla risposta
adattiva;
-L’innovazione può avere luogo sia in imprese di ridotte dimensioni
(imprenditore) sia in grandi imprese (R&D), anche se la dimensione
non è condizione necessaria né sufficiente all’innovazione;
-L’innovazione determina un profitto temporaneo, che perdura nel
tempo se l’attività innovativa rimane sostenuta. Al contrario, il profitto
scompare in seguito alla reazione delle altre imprese;
-Innovazione come processo continuo di cambiamento e di accumulo di
conoscenza.
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L’innovazione nel pensiero economico
Il pensiero degli ultimi anni pone l’attenzione nell’analisi delle
caratteristiche, determinanti e conseguenze dell’innovazione e del
cambiamento tecnologico, su cui si confrontano due scuole, quella
neoclassica e quella evolutiva. Entrambe sottolineano che:
Le opportunità scientifiche e tecnologiche di un’industria
influiscono sul tasso di progresso tecnologico
Gli incentivi economici ed in particolare l’appropriabilità dei
risultati influisce enormemente sullo sforzo innovativo delle
imprese
Le condizioni di domanda influiscono sul tasso di innovazione
Esiste una relazione tra struttura di mercato ed innovazione:
una struttura di mercato più (meno) concentrata genera un tasso
di progresso tecnologico più (meno) elevato, che a sua volta però
modifica significativamente la struttura di mercato.
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L’innovazione nel pensiero economico
Ma il loro approccio si
differenzia per questi aspetti:
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Le fonti dell’innovazione L’attività innovativa delle imprese si differenzia notevolmente a
seconda del settore di appartenenza, delle dimensioni e del
contesto di riferimento. Tali diversità caratterizzano anche le fonti
a cui l’impresa si affida per generare innovazione. Le principali
sono:
Ricerca e sviluppo:
Ricerca di base finalizzata all’ampliamento della conoscenza scientifica,
non orientata ad un obiettivo preciso e definito di miglioramento di processo
o di prodotto.
Ricerca applicata utilizza conoscenze scientifiche o genera nuove
conoscenze indirizzate alla creazione di nuovi prodotti e processi produttivi.
Sviluppo effettiva realizzazione.
L’importanza dell’una o dell’altra fase varia da industria a
industria. Inoltre le tre fasi possono essere svolte da diversi tipi di
organizzazioni: grandi o piccole imprese, università, enti pubblici
di ricerca.
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Le fonti dell’innovazione
L’apprendimento costituisce un’altra fondamentale
fonte di innovazione per le imprese. Esso riguarda i
processi di acquisizione ed accumulazione della
conoscenza da parte delle imprese, che avvengono
attraverso la ricerca, l’attività produttiva e quella di
marketing. Caratteristiche fondamentali sono la
multidimensionalità e la cumulatività del
processo, che unisce conoscenze formalizzate e
condivise a quelle tacite e locali.
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Le fonti dell’innovazione –l’apprendimento
Sono diverse le tipologie di apprendimento:
-Learning by doing
-Learning by using
-Learning by searching
-Learning by interacting
-Learning by monitoring
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La teoria evolutiva
A partire dal lavoro seminale di Nelson e Winter
(1982) la teoria evolutiva ha come elemento
caratterizzante un forte interesse alla dinamica e ai
processi. Attenzione focalizzata su:
Conoscenza
Processi dinamici collegati alla ricerca e all’innovazione
Impresa che apprende, è depositaria di conoscenze e ha
competenze specifiche.
Inoltre l’ambiente in cui opera l’impresa, è un
ambiente dove il cambiamento è rapido e non
prevedibile e dove l’ipotesi di equilibrio non è
plausibile
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Eterogeneità e selezione
Sul mercato le imprese competono (in modo dinamico) per
conquistare i consumatori. Il mercato distribuisce premi (profitti
o conquista di quote) e punizioni (perdite o fallimenti).
Il mercato è dunque un meccanismo di selezione delle
imprese: plasma le opportunità ed i vincoli alla crescita, la
profittabilità e la probabilità di sopravvivenza delle imprese
L’efficienza dinamica (= capacità di innovare) è molto più
importante dell’efficienza statica (allocativa).
Imprese eterogenee. Un mercato in cui tutte le imprese sono
uguali è inconcepibile dato che ogni impresa incorpora
conoscenza specifiche ed è il risultato delle propria storia
passata.
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I concetti chiave del paradigma evolutivo La Conoscenza, l’apprendimento e le competenze
Conoscenza: ruolo centrale nella generazione di cambiamento.
Molto diversa dall’informazione, essa significa:
Comprensione, elaborazione ed assimilazione
dell’informazione. Comprende aspetti codificati e taciti (questi
ultimi legati all’operare dell’impresa e riguardanti la soluzione di
specifici problemi) e codici interpretativi dell’informazione.
Di conseguenza:
Fortemente specifica alla singola impresa e al contesto in cui essa
opera e non si diffonde facilmente tra le imprese se non nella sua
dimensione codificata e astratta:
meno strategica per la profittabilità e competitività dell’impresa nel
mercato.
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Apprendimento: costruzione di nuove
rappresentazioni dell’ambiente e sviluppo di nuove
conoscenze che consentono alle imprese di
sfruttare le opportunità che si presentano loro.
Di conseguenza l’apprendimento è:
Locale e contestuale
Legato alla conoscenza passata e ne genera di
nuova.
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I tre motori dell’innovazione: conoscenza,
apprendimento e competenze
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Regimi tecnologici e modelli settoriali di
innovazione Secondo gli economisti di scuola evoluzionista l’entrata e
l’uscita delle imprese da un settore è strettamente collegata al
modo con cui si organizzano le attività innovative
L’organizzazione dell’attività innovativa, gli incentivi ad
innovare e lo stesso tasso di innovazione possono però
variare da industria a industria
Esistono settori dove la propensione ad innovare si concentra
sempre in poche imprese, altre dove invece è equi-distribuita
Esistono settori dove la gerarchia degli innovatori si mantiene
stabile nel tempo, altri invece dove è altamente instabile
Possono esistere diversi modi con cui le attività innovative
sono organizzate nei settori, che dipendono da diversi regimi
tecnologici
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Teoria evoluzionista e settore Teoria evoluzionista: imprese eterogenee
Cosa ci dice la teoria sui regimi tecnologici? Che la struttura
del settore condiziona l’operare delle imprese? Ritorniamo al
paradigma struttura-condotta-performance?
1) Nella teoria evoluzionista dei modelli settoriali
dell’innovazione il settore non è costituito da imprese simili e
non ha confini statici, è invece composto di un insieme
eterogeneo di imprese che operano in un ambiente dinamico
dove i loro confini ed i confini del settore stesso possono
cambiare
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Teoria evoluzionista e settore
2) La teoria evoluzionista può studiare la realtà economica a
diversi livelli mantenendo il focus su come le conoscenze si
creano, si accumulano e si distruggono, su come di queste ci
si può appropriare e su come influenzano i vantaggi
competitivi e la vitalità di lungo periodo:
a) A livello di impresa, il modo diverso di accumulare
conoscenze può dar luogo ad imprese che pur appartenendo
allo stesso settore possono essere molto diverse in termini di
tecnologie adottate e vantaggi competitivi
b) A livello di settore si studiano le caratteristiche della
conoscenza e dell’apprendimento comuni allo stesso settore, e
diverse da settore e settore
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Regimi tecnologici e modelli settoriali di
innovazione
Schumpeter ha proposto due strutture dell’attività innovativa,
basandosi sull’osservazione delle imprese:
Schumpeter mark I (1912): la struttura industriale europea
della fine del XIX secolo, con la presenza di molte piccole
imprese, è caratterizzata da:
-Facilità di entrata
-Presenza di nuove imprese
-Gli innovatori sono le nuove imprese
-Gli innovatori rimpiazzano le imprese esistenti
-Creative destruction
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Schumpeter mark II (1942): ispirandosi alla grande
industria americana del XX secolo osserva che:
-Rilevanza dell’attività di R&S
-Rilevanza delle grandi imprese (formalizzazione e
strutturazione dell’innovazione mediante grandi laboratori)
-Importanza delle economie di scala e scopo
-Struttura industriale concentrata
-Barriere all’entrata
-Creative accumulation
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IL CONCETTO DI REGIME TECNOLOGICO
Il modo di organizzare le attività innovative può essere diverso
da un settore all’altro perché diverso è il regime tecnologico
Il regime tecnologico fornisce una descrizione dell’ambiente
tecnologico in cui operano le imprese, e può essere definito
come una particolare combinazione di alcune fondamentali
proprietà delle tecnologie:
1. Condizioni di opportunità
2. Appropriabilità
3. Cumulatività dell’avanzamento tecnologico
4. Caratteristiche delle conoscenze di base
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Le condizioni di opportunità Dato un certo ammontare di risorse investite in R&S,
dipendono dalla facilità di innovare e dipendono a loro volta da:
Livello (Alto o basso), quando il livello delle opportunità
tecnologiche è alto vuol dire che investendo più risorse si
ottengono più rapidamente innovazioni. Esistono quindi
incentivi per i nuovi entranti, si registra maggiore turbolenza
•Varietà, alto livello di opportunità è spesso legato ad alta
varietà, nel senso che diverse imprese esplorano diversi sentieri
tecnologici (soprattutto in una fase pre-paradigmatica, prima
che compaiano specifiche traiettorie ed un design dominante)
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Le condizioni di opportunità 2.
Pervasività, se c’è alta pervasività, le conoscenze si
applicano a più tecnologie, più prodotti e mercati
Fonti, le fonti delle opportunità tecnologiche possono
differire da settore a settore. In alcuni settori le opportunità
tecnologiche dipendono dagli avanzamenti della ricerca
scientifica svolta nelle università, oppure dai rapporti con i
fornitori/utilizzatori (fonti esterne all’impresa). In altri
settori le opportunità dipendono dall’attività di R&S
interna, oppure dall’apprendimento ed accumulazione di
conoscenza tacita dentro l’impresa (fonti interne).
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Appropiabilità Le condizioni di appropriabilità si riferiscono alla possibilità di
proteggere le innovazioni dall’imitazione ed alla capacità di
estrarre profitti dalle attività innovative. È possibile individuare
il livello e i mezzi di appropriabilità:
Livello: Alto o Basso. Alta appropriabilità significa la
possibilità di proteggere con successo l’innovazione dalle
imitazioni; bassa appropriabilità denota un ambiente economico
caratterizzato da ampie esternalità di conoscenza (spillover).
Mezzi: sono diversi i mezzi utilizzati dalle imprese per
proteggere le proprie innovazioni, la cui efficacia differisce da
settore a settore. I principali sono:
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Appropriabilità 2.
-Brevetto
-Segretezza
-Vantaggio temporale
-Vantaggi in termini di competenze
-Innovazione continua
-Servizi post vendita ed asset complementari
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Cumulatività
Le condizioni di cumulatività si riferiscono al fatto che le innovazioni
presenti in un determinato istante di tempo sono il punto di partenza per le
innovazioni successive e che le imprese innovano seguendo delle particolari
traiettorie. Si possono identificare quattro livelli:
Tecnologico: si riferisce alla semplice natura cumulativa dei processi di
apprendimento;
Impresa: emerge quando la continuità innovativa dipende fortemente dalle
competenze della specifica impresa, oppure quando questa è legata alla
struttura organizzativa o alle dimensioni d’impresa;
Settoriale: è presente quando esistono basse condizioni di appropriabilità e
la conoscenza di base per l’innovazione è diffusa ampiamente all’interno di
un determinato settore d’impresa;
Locale: la cumulatività può svilupparsi anche a livello locale, poiché può
essere collegata alle competenze tecnologiche ed alle capacità innovative
delle imprese collocate in una specifica area geografica (distretti)
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Conoscenza di base Per conoscenza di base si intende l’insieme di informazioni, competenze e
abilità che costituiscono il punto di partenza dell’attività innovativa
all’interno di un settore. Si possono individuare due caratteristiche:
Natura della conoscenza: la conoscenza tecnologica di base può
presentarsi a vari livelli:
-Generica vs. specifica
-Tacita vs. codificata, esplicita
-Semplice vs. complessa
-Indipendente vs. dipendente
Mezzi di trasmissione e comunicazione della conoscenza: le
caratteristiche della tecnologia influenzano fortemente i modi in cui le
imprese possono accede alla conoscenza rilevante. È possibile affermare che
quanto più la conoscenza è soggetta al cambiamento, tanto più importanti
sono i canali informali (face to face, apprendimento, mobilità). Quando
invece la conoscenza è standardizzata, semplice ed indipendente assumono
rilevanza i mezzi di trasmissione formali della conoscenza (pubblicazioni,
licenze, brevetti).
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Regime e pattern settoriali Alti livelli di opportunità tecnologica mostrano pattern
d’innovazione caratterizzati da alta turbolenza in termini di
entrata ed uscita di innovatori, alta instabilità delle gerarchie e
bassa concentrazione;
Alti gradi di appropriabilità permettono agli innovatori di
limitare gli spillover e di mantenere i vantaggi innovativi; a ciò
corrispondono alti livelli di concentrazione e di stabilità delle
gerarchie
Alta cumulatività delle conoscenze a livello d’impresa
comporta stabilità delle gerarchie e bassi tassi d’entrata a
seguito delle barriere all’ingresso costruite dagli innovatori
esistenti
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Regime e pattern settoriali
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Flussi tecnologici Non necessariamente un’innovazione viene sfruttata dall’impresa che l’ha
realizzata.
I flussi tecnologici individuano, in termini di imprese e di settori, da dove
nasce una tecnologia e qual è la sua destinazione di utilizzo, tracciandone le
direzioni.
Pavitt(1984) analizza i flussi tecnologici, classificando le innovazioni in
base a diverse variabili, tra cui:
-Fonti della tecnologia (ricerca interna ed esterna, fornitori, istituzioni
scientifiche, fonti formali ed informali)
-Settore di produzione dell’innovazione
-Settore di utilizzo finale dell’innovazione
-Dimensione dell’impresa innovatrice
-Principale settore d’attività dell’innovatore
ed individua 4 macrocategorie che raggruppano le innovazioni e i prodotti ad
esse collegati.
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Flussi tecnologici 1.Settori dominati dai fornitori: tessile, stampa, calzature,
alimentari, agricoltura, edilizia, caratterizzati da:
-Dimensioni delle imprese medio-piccole
-Obiettivo principale dell’innovazione è la riduzione dei costi
-La maggior parte del cambiamento proviene dai fornitori di
materiali, componentistica e macchinari
-Rilevanza dei processi di learning by doing e learning by using
-Scarsa appropriabilità dei risultati della ricerca
-Basse barriere all’entrata
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Flussi tecnologici 2.Settori ad intensità di scala: siderurgia, auto, beni durevoli in
generale, caratterizzati da:
-Dimensioni delle imprese medio-grande
-Obiettivo principale dell’innovazione è la riduzione dei costi
mediante il miglioramento dei processi
-Tendenza all’integrazione verticale
-Fonti delle innovazioni sia esterne (fornitori) che interne
-Intensa attività di progettazione
-Prevalenza di innovazioni di processo
-Livello medio di appropriabilità (brevetti e segretezza dei
processi)
-Alte barriere all’entrata
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Flussi tecnologici 3.Settori fornitori specializzati: meccanica strumentale e
macchinari, caratterizzati da:
-Imprese di piccole dimensioni, fortemente specializzate
-Obiettivo dell’innovazione è il miglioramento delle
performance,l’affidabilità e la customizzazione dei prodotti
-Fonti dell’innovazione sia interne che esterne (utilizzatori)
-Elevato livello di appropriabilità delle conoscenze chiave,
spesso tacite
-Barriere all’entrata di medio livello
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Flussi tecnologici 4.Settori basati sulla scienza: industria elettronica, farmaceutica,
biotech, caratterizzati da:
-Dimensioni eterogenee
-La principale fonte dell’innovazione è l’attività di ricerca interna,
con l’eventuale apporto di conoscenze da parte di università e
centri di ricerca
-Elevate opportunità tecnologiche ed appropriabilità dei risultati
(brevetti, segretezza, tempi di vantaggio ed innovazione continua)
-Alte barriere d’entrata, determinate dalle economie di
apprendimento
-Nuove imprese possono entrare, occupando nicchie specifiche
-Elevato livello di innovazione, sia di prodotto che di
processo,proveniente in maggior parte dal settore stesso
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