KEY ENABLING TECHNOLOGIES (KETS) V ČR A POROVNÁNÍ SE ZAHRANIČÍM

Transkript

1 KEY ENABLING TECHNOLOGIES (KETS) V ČR A POROVNÁNÍ SE ZAHRANIČÍM Zdeněk Kučera, Tomáš Vondrák Technologické centrum AV ČR TC AV ČR,

2 Struktura prezentace: Stručná charakteristika KETs Možnosti analýzy KETs Výsledky analýzy KETs: Patentová aktivita Zahraniční obchod Výdaje na VaV Publikační aktivita 2

3 Klíčové umožňující technologie (Key Enabling Technologies, KETs): Technologie náročné na znalosti a spojené s intenzivním VaV, rychlými inovačními cykly, vysokými kapitálovými náklady a vysoce kvalifikovanými pracovními místy. Umožňují inovace výrobních postupů, zboží a služeb v rámci celého hospodářství a mají systémový význam. Jsou multidisciplinární povahy a zasahují do mnohých oblastí technologií s tendencí ke konvergenci a integraci. Klíčové technologie mohou těm, kdo jsou v čele dalších odvětví technologií, pomoci těžit z jejich úsilí v oblasti výzkumu A European strategy for Key Enabling Technologies A bridge to growth and jobs. Communication from the Commission to the European Parliament, the Council, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions. COM(2012) 341 final Fotonika, Mikro- a nanoelektronika, Nanotechnologie, Pokročilé materiály, Průmyslová biotechnologie, Pokročilé výrobní technologie 3

4 Fotonika Průřezová technologie zahrnující generaci světla, jeho vedení, manipulaci se světlem, jeho detekci, zesilování a využívání v aplikacích. KETs v ČR Mikro- a Průřezová technologie zahrnující polovodičové komponenty, nanoelektronika miniaturizované elektronické subsystémy, včetně jejich integrace (nanoelektronika - oblasti elektroniky se strukturou na úrovni nanometrů). Nanotechnologie Průřezová technologie pro struktury s rozměry od 1 do 100 nanometrů alespoň v jednom rozměru (nanobiotechnologie, nanoelektronika, nanomagnetika, nanoanalytika, nanooptika, nanomateriály, nanostruktury) Pokročilé materiály Průmyslové biotechnologie Pokročilé výrobní technologie Široká oblast materiálů s obtížně definovatelnými hranicemi zahrnující pokročilé kovy, pokročilé syntetické polymery, pokročilou keramiku, nové kompozity, pokročilé biopolymery a další materiály. Technologie využívající mikroorganismy nebo enzymy pro průmyslové zpracování a výrobu bioproduktů v chemickém, textilním a papírenském průmyslu, výrobě, energetice, potravinářství, zdravotní péči, textilním a papírenský průmysl apod. Výrobní systémy a související služby, procesy, provozy a zařízení pro ostatní KETs, zahrnující automatizaci, robotiku, měřící systémy, zpracování signálu a informace, kontrolu výroby a další procesy. 4

5 Možnosti analýzy KETs: Využití statistických dat, která mají dostatečné (a využitelné) oborové třídění: Patenty/patentové přihlášky - Mezinárodní patentové třídění (IPC); Produkce (databáze PRODCOM) Harmonizovaný systém popisu a číselného označování zboží (HS) a Jednotný mezinárodní třídník zboží SITS) Zahraniční obchod databáze UN Comtrade (stejné třídění) Výdaje na VaV (mikrodata) třídění NACE 2 (v omezené míře) Vyhledávání s využitím vhodně zvolených slov, která charakterizují obor/technologii: databáze Thomson Reuters Web of Science využití klíčových slov přiřazených k publikacím Informační systém VaVaI fulltextové vyhledávání informací ve vhodných polích (abstrakty projektů) 5

6 Problematické oblasti v analýze KETs a při interpretaci jejích výsledků: 1. KETs jsou průřezové a široce definované technologie: mezi KETs existují překryvy (neexistují jasné hranice mezi KETs) obtížné rozlišení mezi KETs a ostatními technologiemi 2. Oborové třídění indikátorů není dostatečné pro přiřazení oborů ke KETs přibližné a nejednoznačné přiřazení oborů ke KETs obor lze zařadit do více KETs x obor může zahrnovat oblasti, které s KETs nesouvisejí 3. Třídění využívaná v různých indikátorech jsou odlišná: obtížné porovnání výsledků analýz různých indikátorů 4. Chybějící data (utajení) pro některé položky v oborovém třídění (typický přiklad PRODCOM pro ČR)!! Není možné porovnávat absolutní hodnoty indikátorů, ale pouze relativní údaje (podíly, časový vývoj)!! Výsledky analýz je nutné posuzovat opatrně 6

7 Analýza patentové aktivity: KETs v ČR Zdroj: patentová databáze PATSTAT (EPO Worldwide Patent Statistical Database) z října 2013 (další možností je databáze ESPACENET a databáze WIPO) Sledovány patentové přihlášky podle Smlouvy o patentové spolupráci (PCT) a u EPO, případně u ÚPV (pro ČR) - podle přihlašovatele a data přihlášky, bez korekce na počet přihlašovatelů Třídění: Mezinárodní patentové třídění (IPC) Pro přiřazení oborů ke KETs byly využity výsledky studie Production and trade in KETs-based products: The EU position in global value chains and specialization patterns within the EU. European Commission, DG Enterprise (2013) Cíl patentové analýzy: Provést mezinárodní srovnání patentové aktivity a jejího vývoje v posledních letech Detailněji posoudit patentové aktivity ČR v KETs (oborová struktura, struktura přihlašovatelů) 7 Identifikovat subjekty (VO, podniky) s vysokou patentovou aktivitou

8 Relativní zastoupení patentových přihlášek v KETs v celkovém počtu patentových přihlášek v EU, Japonsku a USA v roce

9 Vývoj patentové aktivity v KETs v EU, USA a Japonsku v letech v procentech roku 2003 (1) 9

10 Vývoj patentové aktivity v KETs v EU, USA a Japonsku v letech v procentech roku 2003 (2) 10

11 Vývoj patentové aktivity ČR v KETs u EPO a podle PCT v letech Podíl patentových přihlášek na celkovém počtu přihlášek ( význam ) Porovnání podílu patentových přihlášek ČR se světem ( specializace ) 11

12 Patentová aktivita ČR v KETs Fotonika a Nanotechnologie Fotonika Nanotechnologie KETs v ČR 12

13 Nejvýznamnější přihlašovatelé u ÚPV, EPO a podle PCT v letech v ČR (kteří mají v tomto období 4 a více přihlášek) Fotonika Vysoké školy: Univerzita Palackého v Olomouci VUT v Brně Technická univerzita v Liberci Ústavy: Ústav analytické chemie AV ČR Fyzikální ústav AV ČR Podniky: Robe Lighting s.r.o. Robe Show Lighting s.r.o. HELLA Autotechnik, s.r.o. Optaglio s.r.o. Labio a.s. CESNET Nanotechnologie Vysoké školy: Technická univerzita v Liberci ČVUT v Praze VŠCHT v Praze Univerzita Karlova v Praze VŠB - TU Ostrava Univerzita Palackého v Olomouci Ústavy Ústav anorganické chemie AV ČR Ústav makromolekulární chemie AV ČR Ústav experimentální medicíny AV ČR Fyzikální ústav AV ČR Podniky Elmarco s.r.o. Royal Natural Medicine, s.r.o. Student Science, s.r.o. Precheza, a.s. České technologické centrum pro anorganické pigmenty, 13 a.s.

14 Analýza zahraničního obchodu: Zdroj: databáze Spojených národů UN Comtrade, kde jsou uvedeny informace o zahraničním obchodu prakticky všech zemí světa v detailním členění podle různých klasifikací Třídění: Harmonizovaný systém popisu a číselného označování zboží Světové celní organizace (HS) třídění HS 2002 (období 2002 až 2006) a HS 2007 (data od roku 2007). Pro přiřazení produktů v třídění HS ke KETs byly využity výsledky stejné studie, jako v případě patentových přihlášek Cíl patentové analýzy: Provést mezinárodní srovnání zahraničního obchodu (export, import, bilance zahraničního obchodu) s produkty zařazenými do KETs 14

15 Podíl exportu a importu produktů zařazených do KETs na celkovém exportu a importu EU, USA a Japonska v roce

16 Vývoj exportu EU, USA a Japonska v letech jako podíl na celkovém exportu (1) 16

17 Vývoj exportu EU, USA a Japonska v letech jako podíl na celkovém exportu (2) 17

18 Podíl importu a exportu s produkty zařazenými do KETs na celkovém importu a exportu v ČR a EU v letech

19 Podíl importu a exportu s produkty zařazenými do KETs na celkovém importu a exportu ČR v letech Import Export 19

20 Analýza výdajů VaV v podnikatelském sektoru: Zdroj: Mikrodata ČSÚ ze šetření o výzkumu a vývoji VTR 5-01 (a) Třídění: Klasifikace ekonomických činností NACE (na třímístné úrovni) Pro přiřazení odvětví ke KETs byly využity výsledky studie Feasibility study for an EU Monitoring Mechanism on Key Enabling Technologies. European Commission, DG Enterprise and Industry (2012), kde byly: v jednotlivých KETs identifikováni nejvýznamnější přihlašovatelé patentů (s využitím přiřazení patentů v IPC třídění ke KETs) stanoveno jejich zařazení do odvětví NACE nalezena odvětví NACE, kde je v KETs podáváno nejvíce přihlášek Cíl patentové analýzy: Orientačně posoudit, jaké jsou v ČR podnikové výdaje na VaV v odvětvích, ve kterých ve světě působí přihlašovatelé patentů v jednotlivých KETs 20

21 Orientační porovnání výdajů na VaV v ČR v podnikatelském sektoru v odvětvích NACE, které lze přiřadit ke KETs Fotonika a Mikro-a nanoelektronika, v roce 2011 NACE Popis (zkráceně) 201 Výroba základních chemických látek, hnojiv, plastů a kaučuku 205 Výroba ostatních chemických výrobků 231 Výroba skla a skleněných výrobků 261 Výroba elektronických součástek 262 Výroba počítačů a periferií 263 Výroba komunikačních zařízení 264 Výroba spotřební elektroniky 265 Výroba měřicích, zkušebních a časoměrných přístrojů 267 Výroba optických a fotografických přístrojů a zařízení 271 Výroba elektrických motorů, generátorů, transformátorů 274 Výroba el. osvětlovacích zařízení 289 Výroba ostatních strojů pro speciální účely 291 Výroba mot. vozidel a motorů 293 Výroba dílů a příslušenství pro 21 motorová vozidla

22 Publikační aktivity: Zdroj: databáze Thomson Reuters Web of Science (WoS), sledovány články v periodikách a abstrakty a sdělení na konferencích (databáze SCI-EXPANDED a CPCI-S) Využito klíčových slov vycházejících z oborového přiřazení patentů v IPC třídění a ze znalostí oborů a jejich kombinací s logickými operátory (~ desítky, ~ stovky) Cíl publikační analýzy: Porovnat ČR v tvorbě publikací ve KETs se zahraničím, posoudit vývoj publikační aktivity v posledních letech, posoudit kvalitu publikací z ČR ve srovnání se světovým průměrem (impakt) Identifikovat VO s vysokým počtem kvalitních publikací (=silný a kvalitní výzkum) Posoudit mezinárodní spolupráci ČR v publikacích v KETs 22

23 Relativní zastoupení KET, % KETs v ČR Relativní zastoupení KETs 8 EU-28 USA Japonsko Svět 7,1 6 5,3 5,4 5, ,0 3,4 4,0 2,9 3,0 3,6 3,4 3,5 2,5 2,6 4,5 3,3 1,9 1,7 2,2 1,9 0,6 0,4 0,5 0,6 0 Fotonika Mikro- a nanoelektronika Nanotechnologie Pokročilé materiály Pokročilé technologie Průmyslová biotechnologie 23

24 Světový vývoj I Fotonika Svět celkem Svět EU-28 USA Japonsko Mikro- a nanoelektronika Nanotechnologie

25 Světový vývoj II Svět celkem Svět EU-28 USA Japonsko Pokročilé materiály Pokročilé technologie Průmyslová biotechnologie

26 USA Čína UK Německo Japonsko Francie Itálie Kanada Španělsko Indie Jižní Korea Austrálie Brazílie Nizozemsko Rusko Tchaj wan Švýcarsko Polsko Švédsko Belgie Rakousko Dánsko Řecko Izrael Portugalsko Česká republika Finsko Singapur Norsko Rumunsko Irsko Maďarsko Ukrajina Srbsko a Černá Chorvatsko Slovinsko Slovensko Bulharsko Litva Estonsko Bělorusko Lotyšsko Kypr KETs v ČR Fotonika % světového publikačního výstupu Index váhy

27 USA Čína UK Německo Japonsko Francie Itálie Kanada Španělsko Indie Jižní Korea Austrálie Brazílie Nizozemsko Rusko Tchaj wan Švýcarsko Turecko Polsko Švédsko Írán Belgie Rakousko Dánsko Řecko Izrael Portugalsko Česká republika Finsko Mexiko Singapur Norsko Rumunsko Irsko Malajsie Maďarsko Ukrajina Srbsko a Černá Chorvatsko Slovinsko Slovensko Bulharsko Lotyšsko Estonsko Bělorusko Litva Kypr KETs v ČR Mikro- a nanoelektronika 25 % světového publikačního výstupu Index váhy

28 USA Čína UK Německo Japonsko Francie Itálie Kanada Španělsko Indie Jižní Korea Austrálie Brazílie Nizozemsko Rusko Tchaj wan Švýcarsko Turecko Polsko Švédsko Írán Belgie Rakousko Dánsko Řecko Izrael Portugalsko Česká republika Finsko Mexiko Singapur Norsko Rumunsko Irsko Malajsie Maďarsko Ukrajina Srbsko a Černá Chorvatsko Slovinsko Slovensko Bulharsko Lotyšsko Estonsko Bělorusko Litva Kypr KETs v ČR Nanotechnologie % světového publikačního výstupu Index váhy

29 USA Čína UK Německo Japonsko Francie Itálie Kanada Španělsko Indie Jižní Korea Austrálie Brazílie Nizozemsko Rusko Tchaj wan Švýcarsko Turecko Polsko Švédsko Írán Belgie Rakousko Dánsko Řecko Izrael Portugalsko Česká republika Finsko Mexiko Singapur Norsko Rumunsko Irsko Malajsie Maďarsko Ukrajina Srbsko a Černá Chorvatsko Slovinsko Slovensko Bulharsko Lotyšsko Estonsko Bělorusko Litva Kypr KETs v ČR Pokročilé materiály % světového publikačního výstupu Index váhy

30 USA Čína UK Německo Japonsko Francie Itálie Kanada Španělsko Indie Jižní Korea Austrálie Brazílie Nizozemsko Rusko Tchaj wan Švýcarsko Turecko Polsko Švédsko Írán Belgie Rakousko Dánsko Řecko Izrael Portugalsko Česká republika Finsko Mexiko Singapur Norsko Rumunsko Irsko Malajsie Maďarsko Ukrajina Srbsko a Černá Chorvatsko Slovinsko Slovensko Bulharsko Lotyšsko Estonsko Bělorusko Litva Kypr KETs v ČR Pokročilé výrobní technologie % světového publikačního výstupu Index váhy

31 USA Čína UK Německo Japonsko Francie Itálie Kanada Španělsko Indie Jižní Korea Austrálie Brazílie Nizozemsko Rusko Tchaj wan Švýcarsko Turecko Polsko Švédsko Írán Belgie Rakousko Dánsko Řecko Izrael Portugalsko Česká republika Finsko Mexiko Singapur Norsko Rumunsko Irsko Malajsie Maďarsko Ukrajina Srbsko a Černá Chorvatsko Slovinsko Slovensko Bulharsko Lotyšsko Estonsko Bělorusko Litva Kypr KETs v ČR Průmyslová biotechnologie % světového publikačního výstupu Index váhy

32 Fyzikální ústav AV ČR České vysoké učeni technické Universita Karlova Masarykova univerzita Vysoke uceni technicke v Brne Univerzita Palackeho v Olomouci Univerzita Pardubice Vysoká škola báňská- TU Ostrava Ústav fyzikální chemie AV ČR Vysoká škola chemicko Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR Ústav přístrojové techniky AV ČR Jihočeská univerzita Ústav makromolekulární chemie Ústav fyziky plazmatu AV ČR Ústav organické chemie a Západočeská univerzita Ústav Chemických procesů AV ČR Ústav anorganické chemie AV ČR Mikrobiologický ústav AV ČR Ústav analytické chemie AV ČR Fyzikální ústav AV ČR Universita Karlova Vysoké učeni technické v Brně Česke vysoké učeni technické Ústav fyzikální chemie AV ČR Vysoká škola chemicko technologická Ústav organické chemie a biochemie.. Masarykova univerzita Ústav makromolekulární chemie AV ČR Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR Univerzita Palackého v Olomouci Univerzita Pardubice Vysoká škola báňska - TU Ostrava Univerzita Tomáše Bati Západočeská univerzita Ústav anorganické chemie AV ČR Ústav chemických procesů AV ČR Jihočeská univerzita Ústav jaderné fyziky AV ČR Mendelova zemědělská a lesnická.. Ústav fyziky materiálů AV ČR 13,5% 13,3% 12.3% 22,0% 20,0% 12.3% 3,2% 3,2% 3,1% 2,8% 2,4% 2,3% 1,9% 1,8% 1,6% 1,3% 1,2% 1,1% 1,0% 4,3% 4,3% 4,1% 3,6% 2,4% 2,4% 2,2% 2,2% 2,1% 2,0% 1,6% 1,3% 1,1% Počet publikací 4,9% 4,7% 4,6% 4,1% 6,8% 6,6% 5,9% 8,1% 5,9% Počet publikací 12,4% Fotonika České instituce I KETs v ČR Mikro- nanoelektronika 400 počet publikací průměrná normalizovaná citovanost 2, počet publikací průměrná normalizovaná citovanost ,42 1,30 1,03 0,90 1,00 0,84 0,94 1,02 0,86 0,760,710,70 0,62 0,41 0,31 0,17 1,12 0,83 0,69 0, ,22 1,06 1,14 0,53 1,40 0,83 1,48 0,88 1,52 0,77 2,09 1,25 1,09 0,93 0,96 0,74 0,79 0,57 0,50 0,31 0,

33 Universita Karlova Ústav makromolekulární chemie Univerzita Palackého v Olomouci Fyzikální ústav AV ČR Vysoká škola chemicko Ústav fyzikální chemie AV ČR Vysoké čceni technické v Brně Univerzita Tomáše Bati ve Zlině Ústav anorganické chemie AV ČR Masarykova univerzita Vysoká škola báňska - TU Ostrava České vysoké učeni technické Ústav chemických procesů AV ČR Ústav fyziky materiálů AV ČR Univerzita Pardubice Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Mendelova zemědelska a lesnická Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR Ústav organické chemie a Institut klinické a experimentální Západočeska univerzita Universita Karlova Fyzikální ústav AVČR Vysoká škola chemicko Ústav makromolekulární chemie České vysoké učení technické Univerzita Pardubice Vysoké učení technické v Brně Univerzita Tomáše Bati ve Zline Ústav fyziky materiálů AVČR Vysoká škola báňska - TU Ostrava Masarykova univerzita Univerzita Palackého v Olomouci Ústav fzyikální chemie AV ČR Technická univerzita v Liberci Ústav anorganické chemie AV ČR Ústav jadené fyziky AV ČR Ústav chemických procesů AV ČR Ústav organické chemie a Západočeská univerzita Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Ústav fotoniky a elektroniky AV ČR 32,3% 23,4% 12.3% 20,5% 16,7% 12.3% 5,4% 4,6% 3,9% 3,7% 3,6% 3,6% 3,4% 3,3% 3,1% 2,5% 2,4% 2,4% 2,4% 2,0% 1,9% 1,6% 1,4% Počet publikací 13,3% 12,5% 11,1% 10,7% 10,2% 9,7% 9,6% 7,7% 6,7% 5,9% 5,4% 4,6% 4,6% 4,5% 4,4% 4,2% 17,4% 16,1% Počet publikací 12,8% KETs v ČR České instituce II počet publikací Nanotechnologie 1,53 1,37 1,351,27 1,09 1,16 0,89 0,900,97 0,85 průměrná normalizovaná citovanost 0,81 0,500,55 0,610,640,59 1,80 1,88 1,55 1,31 0, počet publikací Pokročilé materiály průměrná normalizovaná citovanost 1,26 1,36 0,96 0,97 0,96 1,04 0,93 0,75 0,81 0,720,79 0,84 0,890,83 0,90 0,68 0,71 0,62 0,50 0,37 0,

34 Veřejné výdaje na VaV: Zdroj: Informační systém VaVaI, Centrální evidence projektů VaVaI (CEP) Obdobná klíčová slova jako v analýze publikační aktivity, výběr proveden v anglických abstraktech projektů: Abstrakty mají proměnlivý rozsah cca znaků Definice klíčovými slovy velmi široká (existence překryvů) Zcela chybí jakékoliv údaje o utajovaném výzkumu Cíl analýzy: Posoudit výši veřejných výdajů na VaV a nejvýznamnější programy (resp. nástroje), kterými je podporován VaV zaměřený na KETs Identifikovat nejvýznamnější příjemce podpory 34

35 Fotonika Mikronanoelektronika Výdaje Nanotechnologie Pokročilé materiály Pokročilá výroba Průmyslová biotechnologie Náklady, % celkové státní celkové státní celkové státní celkové státní celkové státní celkové státní Základní výzkum Aplikovaný výzkum Vývoj Inovace Infrastruktura AV s výj. prům Průmyslový výzkum Fotonika Mikronanoelektronika Nanotechnologie Pokročilé materiály Pokročilá výroba Průmyslová biotechnologie Náklady, % celkové státní celkové státní celkové státní celkové státní celkové státní celkové státní VVI VVS POO SPO OPS OSS ZSP FOI

36 Příjemci státní podpory KETs v ČR Fotonika Mikro- nanoelektronika Ostatní 38% ÚFCH JH AV 3% ČVUT 3% ÚFE AV 3% ZČU 3% TUL 4% UK 5% FZÚ AV 28% ÚPT AV 3% UP 7% ÚFP AV 3% UK 5% ÚMCH AV 4% BD SENSORS 2% ON SEMICOND UCTOR 1% VUT 12% ÚCHP AV 3% Solartec 2% Univerzita Pardubice 1% VŠCHT 12% ÚJF AV 3% ÚFCH JH AV 3% ČVUT 15% FZÚ AV 32% UP 5% 36

37 Příjemci státní podpory KETs v ČR Nanotechnologie Pokročilé materiály MU 2% VŚB-TUO 2% VÚVL 2% ČVUT 2% VŠCHT 3% VUT 3% Univerzita Pardubice 3% Ostatní 29% ÚMG AV 3% ÚMCH AV 3% FZÚ AV 15% ÚFCH JH AV 4% UP 9% TUL 9% UK 6% SYNPO 4% Ostatní 37% První brněnská strojírna Velká Bíteš 2% VUT 3% Centrum organické chemie s.r.o. 2% VŠCHT 4% VŚB-TUO 5% ČVUT 4% UP 3% FZÚ AV 13% ÚMCH AV 5% ZČU 2% SYNPO 3% ÚFCH JH AV 2% ÚFM AV 2% ÚJF AV 5% UK 7% 37

38 Příjemci státní podpory KETs v ČR Pokročilá výroba Průmyslová biotechnologie VÚTS, a.s. 4% VUT 4% VŚB-TUO 1% ÚTIA AV 4% ÚPT AV 2% UP 1% UK 1% ZČU 7% ÚJF AV 3% Ostatní 18% TUL 4% COMTES FHT 1% TOS VARNSDOR F 1% FZÚ AV 3% KOVOSVIT MAS 2% ČVUT 40% TL- ULTRALIGH T 1% Czechglobe AV 4% MBÚ AV 7% ÚJF AV 13% ÚOCHB AV 2% UP 19% UTB 2% CHEMCOM EX Praha 2% UMG AV 30% ÚCHP AV 21% 38

39 Děkujeme Vám za pozornost. Zdeněk Kučera, Tomáš Vondrák Technologické centrum AV ČR 39