La Ricerca Scientifica in Italia

Tecnologia e Innovazione per l’Ambiente e lo Sviluppo

Anno Accademico 2010/2011

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Ricerca e sviluppo: definizione

•Complesso di attività creative intraprese in modo sistematico allo scopo di accrescere l’insieme delle conoscenze

•Conoscenze relative all’uomo, alla società, alla cultura utilizzabili dall’uomo per nuove applicazioni.

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La ricerca scientifica

•Ricerca di base•Ricerca applicata

•Sviluppo sperimentale•Attività innovative

industriali

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La misurazione: il Manuale di Frascati

•Adottrato dall’OCSE nel 1963 per la misurazione di attività tecnico scientifiche.

•Attraverso indagini statistiche sul personale sulla spesa e su altri aspetti relativi all’organizzazione e all’esecuzione delle ricerca.

•Dopo la rilevazione statistica il manuale prevede il rispetto di criteri specifici:

Approccio diacronico o spazialeContinuità o occasionalità della ricercaCreativitàimprevedibilità

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Il ruolo delle risorse umane nella ricerca

RICERCATORIDIMENSIONE SOCIALE

INVECCHIAMENTO

MOBILITA’

LA FUGA DEI CERVELLI

BRAIN DRAIN

BRAIN CIRCULATION

BRAIN EXCHANGE

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RICERCA

SVILUPPO

INNOVAZIONE

CRESCITA ECONOMIC

AMODELLOLINEARE

MODELLOA CATENA

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Modello lineare

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Modello lineare (2)•Il modello lineare distorce la realtà in vari

modi, in particolare la mancanza di sentieri di feedback durante il processo di sviluppo dell’innovazione e tanto meno sono presenti flussi informativi derivanti dalle settore delle vendite o dagli utilizzatori finali

•Le innovazioni radicali e rivoluzionarie prosperano meglio in un ambiente dove gli inputs informativi sono multipli.

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Modello lineare (3)

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Modello lineare (4)• innovazione come il soddisfacimento di un necessità derivante dal mercato. • Un modello così articolato spiegherebbe in maniera abbastanza soddisfacente le innovazioni incrementali derivanti da un feedback emesso ad esempio dalla direzione vendite o marketing; premesso che il potenziale compratore o utilizzatore sia in grado di esprimere in modo chiaro e percepibile dall’impresa i propri bisogni.• Bisogni del quale, l’utilizzatore, essendo molto spesso questi indotti, non è neanche a conoscenza. Non spiegherebbe però le innovazioni di rottura o rivoluzionarie, quelle cioè che vanno a soddisfare una necessità che ancora non esiste nel mercato.• Comunque, essendo un modello lineare, difetta nel rappresentare il processo innovativo, tutt’altro che lineare, in cui riveste un ruolo essenziale l’apprendimento derivante dalla continua produzione.

•Appurato che modelli lineari rappresentano male la realtà del processo innovativo, come può essere rappresentato? La letteratura propone un altro modello chiamato “Chain-Linked Model”

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Modello a catena

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Modello a catena (2) Il modello a catena di Kline e Rosenberg ricalca nella parte centrale il modello lineare con alcune differenze.

Parte dalla definizione di un mercato potenziale e continua con la fase di design analitico dove, non solo si introducono innovazioni ma si ricombinano conoscenze e componenti già esistenti per la produzione di un nuovo prodotto/servizio/prcesso.

Esistono anche nuove forme di relazione: i feedback che agiscono lungo la catena principale e la bidirezionalità che lega il processo di innovazione alla ricerca. Questo significa che nuovi prodotti possono nascere dall’avanzamento scientifico ma allo stesso tempo nuovi prodotti possono aiutare l’attività di ricerca (vedi ad esempio i microscopi, i computer, ecc.). Infine, la conoscenza scientifica interviene lungo tutta la catena principale e non solo durante la fase di esign analitico.

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Sistema scientifico italianoUniversità (32,8% delle spese per R&S)

• 76 Università

• 71.062 addetti al 28 febbraio 2007, di cui 38.860 ricercatori(da 51.953 nel 2001 a 59.344 nel 2005)

• 1.759.039 Studenti

• spese per ricerca = 18.231 milioni di euro (2007)

Enti Pubblici di Ricerca e altre istituzioni (14,5% delle spese per R&S)

• 6 grandi enti: CNR, ENEA, ASI, INFN, ISS, ISPESL

• 10 enti di minore dimensione vigilati dal MIUR

• 32 istituzioni di ricerca del Ministero della Salute

• 23 Istituti di sperimentazione agraria del Ministero delle Politiche Agrarie e Forestali

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Programma Nazionale della Ricerca

Il PNR è documento programmatico del MIUR, contenente il quadro

della situazione del settore della ricerca scientifica e tecnologica italiane, nonché gli indirizzi e le proposte del Governo.

Il PNR individua le seguenti azioni:

1. definire obiettivi generali e modalità di attuazione degli interventi alla cui realizzazione concorrono le pubbliche amministrazioni, ivi comprese le università e gli enti di ricerca;

2. analizzare le principali prospettive e campi di intervento dell'attività di ricerca scientifica e tecnologica nel paese;

3. presentare il quadro complessivo degli interventi previsti;4. fornire alle amministrazioni dello Stato, alle regioni, alle istituzioni, ai

docenti, ai ricercatori e agli altri operatori del settore, pubblici e privati, un quadro di riferimento complessivo.

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Novità PNR 2010-2012Nell’ambito della collaborazionepubblico-privato, il PNR sviluppa azione rivolte:

▫ alla ricerca orientata preferenzialmente alle tecnologie abilitanti sviluppata attraverso grandi progetti e da aggregazioni pubblico-private;

▫ alla ricerca industriale nei settori italiani competitivi nel mercato internazionale;

▫ a nuove iniziative ad alto contenuto tecnologico che sfociano nella fondazione d’impresa.

Per quanto riguarda le infrastrutture:

• stimola il consolidamento delle piattaforme tecnologiche nazionali, filiazione delle omonime europee;

• sostiene i distretti tecnologici, strutture di secondo livello che coordinano, localmente, istituzioni diverse aventi strategie di sviluppo comuni;

• valuta lo stato dei distretti e disegna procedure per riorganizzarli;

• favorisce la nascita di poli di eccellenza, assimilati ai distretti ma impegnati su ben definite frontiere tecnologiche;

• propone interventi sulle infrastrutture: la valutazione ex-ante, unicità, rilievo internazionale, capacità di attrarre il Capitale Umano, caratura internazionale.

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Gli impegni percentuali in risorse del PNR 2010-2012

Fonte: www.miur.it

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Le priorità:

• Ambiente, salute, scienze della vita, energia, agrofood, nanoscienze, ICT, progettazione molecolare, Made in Italy, aerospazio, trasporti, beni culturali, scienze socioeconomiche e umanistiche, piattaforme, distretti ed infrastrutture;

• Interazioni tra il sistema nazionale di ricerca e la competitività del sistema produttivo;

• Azioni di sistema: integrazioni tra azioni europee, nazionali e regionali; osmosi Nord-Sud; competenze ed eccellenze in R&S del paese; technology foresight;

• I sette bisogni di rilevanza strategica del Paese considerati in una ottica di sostenibilità: energie alternative, agricoltura e ambiente, made in Italy, patrimonio artistico-culturale e ambientale, mobilità, homeland security, salute e scienze della vita;

• La necessità nazionale di progetti di grande visibilità, volume, interesse, sostenibilità ambientale ed economico-sociale

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La Ricerca e Sviluppo in ItaliaLa spesa complessiva per la ricerca in ITALIA nel 2007 è stata di 18.231 milioni di euro (28 miliardi di dollari) che rappresentano circa 1,1% del Pil.

Nello stesso anno le altre nazioni hanno speso:

• Germania, 72 miliardi di dollari• Regno Unito, 38 miliardi di dollari• Giappone, 148 miliardi di dollari• Stati Uniti, 373 miliardi di dollari• Cina, 102 miliardi di dollari

IsraelSwedenFinland

JapanKorea, Rep.

United StatesGermanyDenmark

SingaporeFranceCanada

United KingdomNetherlands

NorwayChina

IrelandSpainItaly

BrazilSouth Africa

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1.51.4

1.31.2

1.11.0

1.00.8

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Research and Development expenditure 2007 (% of GDP)

% of GDPInvestimenti in R&S nel mondoFonte: dati World Bank

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• La percentuale del finanziamento pubblico sul totale delle spese è passata dal 17,9% del 2004 al 14,5% del 2007.

• Il Nord-ovest mantiene il ruolo chiave della spesa per R&S nazionale (36,8 per cento), seguita dal Centro (23,5 per cento), dal Nord-est (22,1 per cento) e dal Mezzogiorno (17,6 per cento).

Spesa per R&S per settore istituzionale nel 2007 (valori in milioni di euro)

SETTORI ISTITUZIONALI Spesa tot Composizione% Var% 2004- 2007ISTITUZIONI PUBBLICHE 2.644 14,5 -0,03ISTITUZIONI PRIVATE NON PROFIT 637 3,5 1,73IMPRESE 9.455 51,9 0,30TOTALE ESCLUSE UNIVERSITÀ 12.736 69,9 0,24UNIVERSITÀ 5.495 30,1 0,10TOTALE 18.231 100 0,20Fonte: dati Istat

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• Le spese dell’Italia in Ricerca e Innovazione appaiono significativamente al di sotto della media OCSE.

• Le imprese italiane finanziano per il 40% la R&S, contro la media OCSE del 53%.

• Le attività di R&S si presentano fortemente concentrate nel segmento delle grandi imprese: nel 2001 l'82,8% della spesa complessiva per R&S intra-muros (ricerca svolta dalle imprese al proprio interno, con proprio personale e con proprie attrezzature) è stato sostenuto dalla grande industria;

• Il contributo delle piccole e medie imprese alla spesa per ricerca è risultato basso.

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Innovazione e R&S nel settore energetico (dati 2008)

A livello mondiale• gli investimenti in R&S in aumento:

finanziamenti pubblici = 14 miliardi di dollari finanziamenti privati = 19 miliardi di dollari

• il nucleare ha assorbito il 40% delle risorse, l’efficienze energetica e le rinnovabili l’1,7%,

• I brevetti richiesti nel settore sono il 12% del tot.

L’Italia• si trova al 7° posto per investimenti in R&S nel settore,• il 45% degli investimenti proviene dai privati, il 55%

dallo Stato.

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Output della R&S (1):il Segreto aziendale

• DefinizioneSegreto che copre conoscenze tecniche (non brevettabili o non brevettate) relative all'attuazione di un procedimento industriale.

• Esistono sul segreto forme di tutela legale tali per cui le caratteristiche dell’innovazione sono protette dai tentativi sleali di appropriazione da parte di soggetti terzi.

• A differenza del brevetto, con il segreto un'impresa innovatrice non beneficia di alcuna tutela nei confronti di innovazioni indipendenti, e non può opporsi nemmeno al reverse engineering.

• Il vantaggio rispetto al brevetto è che, se nel processo innovativo non ci sono altri enti che erano vicini alla scoperta, l’innovatore monopolista potrebbe rimanere tale per molto tempo, più dei 20 anni della tutela brevettuale.

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• Il segreto è utile ed efficace per quelle innovazioni con un elevato grado di complessità, o per proteggere il know-how di imprese di piccole o medie dimensioni, che non ha i requisiti di originalità per essere brevettato ma è molto importante quale componente del vantaggio competitivo.

• Oppure il segreto diventa una valida alternativa se brevettare l’insieme delle informazioni è troppo costoso.

• Esistono eccezioni alla volatilità del segreto di prodotto.Il caso più famoso è quello della Coca Cola, la cui ricetta protetta da segreto è da oltre un secolo sconosciuta, nonostante sia una bevanda, quindi chimicamente analizzabile.

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Output della R&S (2): i Brevetti

• Definizione: Il brevetto è il sistema di attribuzione di un diritto di proprietà su una invenzione che consente il suo sfruttamento economico in modo esclusivo per un determinato periodo di tempo (20 anni).

• Possono costituire oggetto di brevetto per invenzione le invenzioninuove che implicano un'attività inventiva e sono atte ad avereun'applicazione industriale.

• Le qualità dell’invenzione sono:▫ 1. novità: non è una conoscenza acquisita dal pubblico;▫ 2. originalità: deriva da uno sforzo innovativo, e non potrebbe essere

diversamente poiché deve risultare che altrimenti non sarebbe originale;

▫ 3. industrialità: consiste in un oggetto riproducibile industrialmente;▫ 4. liceità: non è contraria all'ordine pubblico o al buon costume.

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Research Joint Venture (RJV)Se l’attuazione dell’innovazione è difficile per una impresa da sola, a causa di ostacoli tecnici o finanziari, vale la pena spingere più imprese alla cooperazione.

VANTAGGI DELLA RJV:

• L’accordo di RJV genera economie di scala, economie di scopo e divisione del rischio.

• In una RJV CI si accorda prima dividendo i costi della sua creazione e si prevengono le ingiustizie dovute all’appropriabilità irregolare.

• Definendo regole di sfruttamento della conoscenza si può giungere ad una diffusione di questa ottimale.

• Ogni ente apporta i fattori relativamente più efficienti di cui dispone.

• La sinergia che si crea può determinare un valore aggiuntivo che va al di là della semplice somma dei valori dei beni apportati .

• Si evitano duplicazioni degli sforzi di ricerca.

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Dal 2005 al 2007 l’Italia ha conosciuto il più basso numero di brevetti (13) per milione di abitanti rispetto agli altri Paesi. Le tipologie di brevetti registrati dimostrano un discreto livello di specializzazione nel settore sanitario e in quello delle tecnologie ambientali, mentre diminuiscono le innovazioni nel campo delle nanotecnologie.

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400Italy OECD max G7 min G7

Produzione brevettuale in Italia

Fonte: OCSE, Technology and Industry Scoreboard 2009

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Italy OECD max G7 min G7

• Il tasso di international co-patenting – brevetti realizzati da due o più inventori provenienti da paesi diversi - dimostra che il coinvolgimenti dell’Italia nelle attività di ricerca internazionale è basso.

• I brevetti internazionali e quelli multinazionali rappresentano il 14% e il 7% del totale, mentre la media europea è di circa il 20% per entrambi.

Fonte: OCSE, Technology and Industry Scoreboard 2009

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Italy OECD max G7 min G7

Nel 2007, la bilancia commerciale per i beni high-tech ha mostrato un saldo negativo.

A confronto con gli altri paesi OCSE, le aziende italiane fanno scarso ricorso all’e-commerce, sia per le vendite che per gli acquisti.

Nel 2008, gli IDE in entrata e in uscita sono rimasti ai modesti livelli degli anni precedenti

Fonte: OCSE, Technology and Industry Scoreboard 2009

Competizione dell’Italia nel settore dell’High-Tech

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Le perfomances dell’Italia nel settore dell’educazione sono in linea con quelle dell’OCSE. Il tasso di uomini laureati è leggermente sopra la media mentre il numero di studenti che conseguono un dottorato è

leggermente al di sotto.Di questi, ben il 45% appartengono alle aree scientifiche ed

ingegneristiche.Il dato può derivare dal differenziale salariale ottenibile in Italia con un

elevato livello di istruzione.

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300Italy OECD max G7 min G7

Performance delle Università italiane

Fonte: OCSE, Technology and Industry Scoreboard 2009

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Innovation Union ScoreboardL’Innovation Union Scoreboard è uno strumento dell’Unione Europea il cui obiettivo è quello di monitorare il livello di innovazione tecnologica degli Stati Membri, fornendo un’analisi comparata delle loro performance ed evidenziando punti di forza o di debolezza. Per i confronti, l’IUS si avvale di una lista di indicatori. Si distinguono 3 categorie di indicatori e 8 diverse dimensioni dell’innovazione che forniscono un totale di 25 indicatori.

Il grafico mostra l’indice “Innovation Performace”per i 27 Stati Membri, dividendoli in:innovatori modesti, moderati, inseguitori e leaders.

Fonte: www.proinno-europe.eu

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Gli indicatori dell’IUSCATEGORIE:

ENABLERS, FIRMS ACTIVITY, OUTPUT

ENABLERS,Cattura i principali elementi di innovazione esterni all’impresa

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FIRM ACTIVITIES,cattura l’impegno delle aziende in ambito innovativo

OUTPUT, cattura gli effetti delle innovazioni delle aziende.

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L’ITALIA SECONDO L’IUS

• Il nostro paese si trova tra gli innovatori moderati. • Il nostro maggior punto di forza è rappresentato da

“assett intellettuali”, “innovatori” e “risultati”. • Le maggiori debolezze, invece, dipendono da

“investimenti” e “collaborazione tra aziende transfrontaliere”.

• In questi 12 mesi la crescita maggiore nel nostro paese la si è registrata tra i “nuovi dottorati di laurea” mentre nel campo della spesa in innovazione non collegata alla ricerca e sviluppo, c’è stato il maggior calo.

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Fonte: www.proinno-europe.eu

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Confronti tra gli Stati Membri EU A 27

Fonte: www.proinno-europe.eu

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Confronti EU e resto del mondo

Fonte: www.proinno-europe.eu

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Confronti EU e USA

Fonte: www.proinno-europe.eu

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Confronti EU e Giappone

Fonte: www.proinno-europe.eu