Potencjał innowacyjności

Jarosław Polański

Świat polityki i mediów oczekuje od polskiej nauki innowacji. Jest to istotna zmiana, bo jeszcze kilka lat temu obowiązująca strategia tzw. renty zacofania głosiła, że znacznie korzystniejszy jest ich import („Wprost” 49/2004). W pewnym uproszczeniu można podsumować, że to imitacja, a nie innowacja stanowić miała źródło rozwoju kraju. Kiedy mówimy o innowacyjności, myślimy o smartfonach, komputerach, informatyce, technologiach sieciowych, nowych lekach czy lotach kosmicznych. Jeżeli chcielibyśmy znaleźć jakiś wyróżnik tak pojętej innowacyjności, to jest nią skala projektów, liczba generowanych miejsc pracy, postęp technologiczny oraz zyskowność. Wspólną cechą staje się także niezwykłe ryzyko. Samsung jest obecnie na fali, Nokia – tonie. Problem innowacji stanowi od lat przedmiot zainteresowania przemysłu i przedsiębiorców oraz świata nauki. Od tego ostatniego oczekuje się opracowania efektywnych metod projektowania innowacji oraz zdefiniowania szans, lecz także barier, rozwoju innowacyjności. Mimo apeli, zaklęć i deklarowanych priorytetów innowacyjność polskiej gospodarki nie ulega znaczącym zmianom. Dlaczego tak się dzieje?

Ryzyko porażki

Innowacyjność to problem złożony. Czym właściwie jest innowacja? Co jest bardziej innowacyjne: nowy samolot, wzór bruku ulicznego, telefon czy biżuteria? Kategoria innowacji związana jest z kapitałem, rynkiem, ryzykiem, emocją, motywacją, optymizmem przedsiębiorczości, organizacją pracy grupowej, uczelnią i jej misją, a nawet wizualizacją problemu. Innowacja, jak mem, powinna posiadać zdolność replikacji na rynku. Ponieważ emocje rynku z trudem poddają się opisowi, powodzenie innowacji trudne jest do prognozowania. Przełomowa innowacja musi zdobyć popularność. Musi stać się nie tylko potrzebna, lecz także modna i podziwiana. W języku popkultury musi być cool.

Nowy samolot to cud współczesnej technologii. Na etapie dziecięcym trudno sprawdzić produkty innowacyjne w stopniu porównywalnym do wytworów znanych technologii, które od lat panują na rynku. Łatwo przeoczyć czy zapomnieć o istotnych problemach, ich wykrycie często wymaga długiego czasu eksploatacji i doświadczenia. Samoloty wykonane w tradycyjnej technologii wożą nas bezpiecznie od lat. Przyjrzyjmy się innowacyjnym dreamlinerom. Są piękne i oszczędne w eksploatacji, lecz zostały uziemione. Początki innowacji są z reguły trudne, muszą pokonać barierę znanych i sprawdzonych technologii imitacyjnych. Nowy lek stanowi jeszcze większe wyzwanie, jest arcydziełem porównywalnym tylko z lotem kosmicznym. Udane produkty przemysłu farmaceutycznego to tylko drobny ułamek nieudanych badań. Loty kosmiczne, samoloty, a szczególnie leki stanowią biznes dla gigantów. Jak w grze w ruletkę – musimy posiadać spory kapitał do przegrania. Można osiągnąć duży sukces, lecz ryzyko porażki jest ogromne. To właśnie wspólna cecha przełomowych innowacji, o jakich marzymy. Tutaj tylko jeden projekt na setki, a może tysiące, odnieść może znaczący sukces. William Banholzer, prezes Dow Chemical („Chemical Engineering News” 7/12/2009), podsumowuje ten aspekt innowacyjności stwierdzeniem: „While invention might be where Nobel Prize is created innovation is where the money is”.

W globalnym świecie behawioralnej ekonomii wiele mierników efektywności uległo przewartościowaniu. Opowiada o tym w sposób popularny wydana ostatnio w Polsce książka Pułapki myślenia . Daniel Kahneman, profesor psychologii Uniwersytetu Princeton, laureat Nobla z dziedziny nauk ekonomicznych, zwraca uwagę na nieobliczalność, nieprzewidywalność czy paradoksalność zachowań rynku. Podstawowym miernikiem rynku w klasycznej ekonomii jest pieniądz. Zarówno nasza intuicja, jak i opinie przedsiębiorców zwracają uwagę na znaczenie pieniądza w innowacyjności. Ostatnio modne stało się twierdzenie, że finansowanie w sferze nauki w Polsce jest wystarczające (Barbara Kudrycka, „Gazeta Wyborcza” 03.01.2013). Inni uważają nawet, że finansowanie jest zbyt wysokie, twierdzi się też, że inwestycje te mają pochodzić z prywatnego biznesu. Z drugiej strony całkowite nakłady na naukę i R&D w Polsce, liczone jako udział w dochodzie narodowym, są jednymi z najniższych w Europie (Tabela 1, kolumna 3: R&D, %). Gdzie leży prawda?

 

Tabela 1. Dane statystyczne według: Eurostat, Bank Światowy, Academic Ranking of World Universities, Web of Knowledge1

Kraj

Liczba ludności,

mln

 

R&D,
20102, %

R&D w obszarze szkolnictwa wyższego w roku 2010, %

R&D w obszarze biznesu, %

Publikacje

„Nature”

2001-2011

„Nature”

Suma dochodu narodowego brutto GNP 2001-2011, mln $

Suma R&D w obszarze szkolnictwa wyższego

2001-20113
NiSW, mln $

Liczba uniwer-sytetów
top500 ARWU ranking (2011)

Bułgaria

7,0

0,60

0,07

0,30

7

350 119,0

245,1

0

Łotwa

2,2

0,60

0,24

0,22

2

206 674,2

496,0

0

Luksemburg

0,5

1,63

0,19

1,16

5

336 432,8

639,2

0

Estonia

1,3

1,62

0,62

0,81

22

155 962,9

967,0

0

Chorwacja

4,5

0,73

0,21

0,32

21

496 653,6

1 043,0

0

Islandia

0,3

3,11

0,77

1,64

27

136 164,5

1 048,5

0

Słowacja

5,5

0,63

0,17

0,27

9

697 144,3

1 185,1

0

Słowenia

2,0

2,11

0,29

1,43

11

412 290,2

1 195,6

1

Litwa

3,5

0,79

0,42

0,23

2

306 048,7

1 285,4

0

Rumunia

21,8

0,47

0,12

0,18

10

1 219 485,0

1 463,4

0

Węgry

10,0

1,16

0,23

0,69

71

1 098 735,4

2 527,1

2

Czechy

10,2

1,56

0,28

0,97

64

1 420 632,3

3 977,8

1

Irlandia

4,7

1,79

0,51

1,22

130

1 818 851,3

9 276,1

3

Polska

38,4

0,74

0,27

0,20

93

3 651 602,6

9 859,3

2

Portugalia

10,8

1,59

0,59

0,72

52

2 063 213,8

12 173,0

2

Finlandia

5,3

3,87

0,79

2,69

121

2 244 692,4

17 733,1

6

Norwegia

4,7

1,71

0,55

0,88

146

3 449 730,6

18 973,5

4

Belgia

10,4

1,99

0,46

1,32

234

4 303 608,4

19 796,6

7

Turcja

79,7

0,85

0,40

0,34

25

5 381 032,2

21 524,1

1

Dania

5,5

3,06

0,90

2,08

284

2 891 706,8

26 025,4

4

Szwecja

9,1

3,42

0,90

2,35

387

4 263 637,1

38 372,7

11

Hiszpania

47,0

1,39

0,39

0,71

448

12 338 290,4

48 119,3

10

Holandia

16,7

1,83

0,75

0,87

710

7 223 599,5

54 177,0

12

Włochy

61,3

1,26

0,36

0,67

580

19 475 591,8

70 112,1

22

Francja

63,6

2,26

0,48

1,38

1323

24 262 112,0

116 458,1

22

Wielka Brytania

63,0

1,77

0,48

1,08

1511

24 564 365,4

117 909,0

38

Niemcy

47,0

2,82

0,51

1,90

2722

31 790 101,9

162 129,5

39

Japonia

127,4

3,45

0,40

2,70

1025

53 385 652,3

213 542,6

25

USA

313,8

2,79

0,36

2,02

17939

143 489 961,5

516 563,9

154

1/ źródła danych:
http://world.bymap.org/Population.html;
http://data.worldbank.org/indicator/NY.GNP.PCAP.CD;
http://www.arwu.org/ARWUStatistics2010.jsp
http://epp.eurostat.ec.europa.eu/statistics_explained/index.php/R_%26_D_expenditure;
ze względu na niepełne dane pominięto Grecję, Maltę, Cypr; dla Estonii przyjęto, że dochód narodowy 2001 jest równy 2002;

2/ 2009 lub 2008, w przypadku braku danych Eurostat 2010;

3/ szacowana jako iloczyn kolumny 4 i 7; podobnie oszacowano sumę wydatków R&D w sferze biznesu.


Premia dla potężnych

Na podstawie danych Eurostatu przetestujmy tezę, że podstawową barierą rozwoju innowacyjności w Polsce jest niski poziom finansowania, w szczególności sfery nauki i szkolnictwa wyższego. Innowacje uzależnione są od kapitału biznesowego. Rycina 1 (góra) ilustruje korelację między nakładami R&D w sferze biznesu (BIZNES) a inwestycjami w szkolnictwo wyższe (NiSW). Statystyka liniowej zależności wynosi R2 = 0.95, F = 515, n = 29, istotność F = 4*10-19 (dane procentowe wg Eurostatu, dochód narodowy wg Banku Światowego, Tabela 1). Faktem jest jednak, że nakłady na R&D w sferze biznesu sytuują Polskę pod kreską, na poziomie Turcji, Litwy, Portugalii czy Holandii, a nie USA, Japonii czy Luksemburga. W dużym uproszczeniu, matematycznie stanowić to może albo o słabości biznesu, albo nauki w Polsce. W innych krajach o porównywalnych inwestycjach w NiSW inwestuje się więcej w R&D w biznesie (słaby biznes) lub też NiSW jest przeinwestowana w stosunku do nakładów silnego biznesu (słaba nauka).

Kwantyfikacja nauki jest trudnym i kontrowersyjnym zadaniem. Wybraliśmy dwa parametry naukometryczne, o których ostatnio głośno nie tylko w czasopismach naukowych, ale powszechnie czytanych tygodnikach i prasie codziennej: liczbę uniwersytetów w rankingu TOP500 Academic Ranking of World Universities w roku 2011 (ARWU) oraz liczbę publikacji w „Nature” 2001-2011 (NATURE). Badając zależność między finansowaniem nauki w sferze szkolnictwa wyższego (NiSW) a parametrami ARWU i NATURE, odkrywamy wysoką korelację, odpowiednio statystyka liniowej zależności ARWU vs. NiSW, R2 = 0.95, F = 511, n = 29, istotność F = 4,44*10-19; zaś statystykę zależności NATURE vs. kwadrat(NiSW) opisują parametry R2 = 0.98, F = 1489, n = 29, istotność F = 3,70*10-25 (Ryc. 1: dół). W nieco zmienionej postaci zależność NATURE vs. NiSW pokazuje rycina 1. Parametr NiSW nazwać możemy potencjałem nauki. W obu statystykach Polska dobrze dopasowuje się do modelowych zależności.

Zależność między populacją a potencjałem nauki nie jest tak duża, jak w przypadku poprzednich relacji. Obserwujemy tu podział na dwie grupy krajów. Takie, których inwestycje są w stosunku do populacji wysokie (NiSW/populacja przyjmuje wyższe wartości; lewa górna połówka wykresu), oraz te, których poziom inwestycji jest niższy (NiSW/populacja przyjmuje niższe wartości; dolna prawa połówka wykresu). Na rycinie 2 przedstawiono histogram wartości „potencjał nauki (NiSW)/populacja”. Kraje o wysokiej wartości tego parametru na ogół kojarzą się nam z innowacyjnością i wysoką nauką. W kategoriach ekonomicznych rycina 2 ilustruje potencjał nauki przeskalowany na jednego mieszkańca, a więc parametr, który mówi o preferencji nauki w danym kraju. Widać, że taka miara dobrze ilustruje innowacyjny potencjał kraju. Może więc zostać nazwana potencjałem innowacyjności.

Ciekawym przykładem są Stany Zjednoczone, w odniesieniu do których potencjał innowacyjności przyjmuje stosunkowo niską wartość. Jednocześnie nauka i gospodarka amerykańska są oparte na innowacjach. Fakt ten tłumaczyłbym chociaż w części efektem skali. To premia dla potężnych. Odzywa się klątwa św. Mateusza (25, 14-29): gdy masz dużo – będziesz miał jeszcze więcej, masz mało – mieć będziesz jeszcze mniej. Osiągnięcia naukowe przypisywane są często właśnie najsilniejszym światowym ośrodkom, gigantom nauki. Tu nauka kosztuje mniej i idzie łatwiej. Warto też pamiętać, że analizując bieżące nakłady, nie uwzględniamy nagromadzonych wcześniej zasobów. Potężna gospodarka, wysoka populacja i duże różnice. Nieduże jednostkowe nakłady, sumując się, dają znaczne kwoty. Innowacyjność ułatwia duży rynek. Warto zwrócić uwagę na efekt skalowania. Korzystają z tego bardzo duże gospodarki. To także być może przyszłość faktycznie zjednoczonej Europy. Europy, której konsumenci nie kierowaliby się preferencjami narodowymi. Czy zechcemy podążyć tą drogą?

Przeprowadzona analiza pokazuje, że wiele parametrów charakteryzujących produktywność nauki pozostaje w wysokiej korelacji do inwestycji w naukę i szkolnictwo wyższe. Potencjał nauki NiSW determinuje nie tylko osiągnięcia naukowe krajów, lecz także jest wskaźnikiem nakładów R&D w biznesie oraz innowacyjności gospodarki. Intuicyjnie to tutaj rodzi się potencjał innowacyjny kraju. Fakt ten potwierdzają dane statystyczne. W zasadzie uzależnienie od finansów nie powinno dziwić, prawa ekonomii obowiązują powszechnie w globalnym kapitalizmie. Tym, co zaskakuje, jest niezwykle wysoki poziom badanych korelacji.

Osiągnięcia polskiej nauki są proporcjonalne do finansowania. Dobra nauka i innowacje to pieniądz. Vice versa – brak pieniądza oznacza słabą naukę i brak innowacji. W gruncie rzeczy innowacyjność słabo finansowanej sfery nauki byłaby czymś osobliwym. Czy potrafimy i umiemy pracować lepiej i być bardziej innowacyjni niż inne społeczeństwa? To pytanie o to, czy możliwe jest pokonanie praw ekonomii. Chyba trudno na to liczyć. Dobrą informacją jest ta, że nasza nauka dobrze wpisuje się w trendy światowe. Niestety globalny świat nie funduje darmowych obiadów.

Prof. dr hab. inż. Jarosław Polański, Instytut Chemii, Wydział Matematyki, Fizyki i Chemii Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach