joão castro sofia taborda susana beira megt 9 2006 e incentivos à i&d estrutura de mercado

joão castro sofia taborda susana beira

MEGT 9 2006

e incentivos à I&Destrutura de mercado

MEGT 9 2006 Lisboa, 9 Junho 2006

objectivos

• compreender as relações que se estabelecem entre as

diferentes estruturas do mercado, isto é monopólio,

oligopólio e mercado concorrencial, e os incentivos às

estratégias de promoção da Investigação e

Desenvolvimento (I&D) com vista ao crescimento

• assumem particular relevância questões relacionadas

com estratégia empresarial, pelo que a complexidade

do sistema obriga as empresas a associarem um

conjunto de variáveis para escolher o momento mais

adequado de I&D

1


barreiras à entrada

• modelo básico de Schumpeter só as rivais inovam

1 tt V

2

1111 tttt VnVr

internalização do efeito de substituição

receitas esperadas da

inovação t

lucro “ganhos de capital” esperados da inovação t em futuras actividades de investigação (spillover intemporal)

ttt VV 1

ttttt VVnVr 1

monopólio?


total de trabalho


• considerando uma jóia Φ (horas de trabalho), uma empresa

tem probabilidade de inovar igual a λ θ (z - Φ)

zz~

2

em estado estacionário:

função de inovação

zNg taxa de crescimento

taxa de criação de nova inovação por investigador

redução na taxa de entrada

promove o aumento da inovação

aumento da taxa de crescimento


condições de monopólio

•Stigler (1968) - maiores competências em gestão e desempenho tecnológico

•Williamson - as imperfeições de mercado

•Gilbert e Newberry (1992) - patentes são um instrumento poderoso

•outros factores - identificação da marca, localização espacial e capacidade de expansão

manutenção da

posição dominantecriação de barreiras

à entrada

ou diminuição dos

lucros da rival

2



patentes preventivas

espessamento de patentes

nome: wound irrigation kits

patentes: PCT/US01/05873, PCT/US01/11847

objectivo: vender a patente

efeito: impedir a entrada de um concorrente

barreiras à entrada2

nome: adobe acrobat

patentes: 4,837,613; 5,050,103; 5,185,818; (...)

objectivo: proteger possíveis cópias

nota: o nº de patentes varia de sector para sector


nome: transístor

acontecimento: desenvolvida pela Bell, mas que foi utilizada pela Sony

causa: não sendo o core business a Bell decidiu não a desenvolver

patentes adormecidas

patentes adormecidas

2


nome: IBMportfolio: de 1993 – 2006, a IBM recebeu 31 996 patentes dos EUA efeito: algumas das patentes são utilizadas com o objectivo de impedir a entrada a empresas


patentes preventivas

acção resultadoscustos

. aumento da capacidade de expansão

. licenciamento cruzado (patentear componentes ou produtos similares só com uma patente)

. pode ser muito oneroso quando a empresa monopolista não apresenta um desenvolvimento tecnológico significativo

. incerteza face às expectativas de investimento em I&D de potenciais rivais

. protecção através de patentes é limitada

. diversas tecnologias podem ser patenteáveis

. processos tecnológicos demasiado onerosos

. efeitos da incerteza

2



• 1 empresa monopolista + 1 patente por tecnologia

• monopólio deve ser a consequência:

a. de uma patente existente anteriormente

b. de um acesso exclusivo a factores de produção ou aos canais de distribuição

• da invenção do substituto depende exclusivamente do atraso que o processo de patenteamento

• só se dá se através da inovação ou do patenteamento de uma única patente substituta

modelo de Gilbert e Newberry

entrada

custos

pressupostos

custos

barreiras à entrada2


• identificar os incentivos para as estratégias de patentes preventivas (custos < lucros)

• explicar outras questões, tais como: as ameaças à credibilidade, a ocorrência de patentes adormecidas e limites de extensão do controlo

• as patentes preventivas não devem ser consideradas isoladamente, mas ao nível da estratégia empresarial

2 opções: patentear a tecnologia substituta OU “autorizar” a entrada de uma nova empresa

nota

objectivos

estratégia


2



dtePPπTC rtem

te

21,

monopolista tem a possibilidade de escolher a data de criação da patente

custopreço estabelecido pela produtomonopolista para o produto 1

preço estabelecido pela nova empresa

lucros

momento


2


tempo


21,

21,

21, emeemmmmm PPπPPπPPπ

maximização do lucro do monopólio representa total de lucros

das empresas ganho quando a empresa rival patenteia

Gilbert e Newberry – considera a entrada de uma empresa, o que poderá ter efeitos positivos no investimento em I&D

entrada

contributos


2



patentes preventivas quando…

cenário de informação completa - monopolista patenteia antes de se dar o momento de entrada, logo empresa concorrente nunca irá entrar

plano de investimento em I&D - só será eficaz para o monopolista se acelerar os processos de I&D sem incorrer em gastos adicionais ou atrasos significativos

espera por um eventual competidor para começar um programa de I&D exceder o retorno proveniente das patentes preventivas

entrada da empresa rival for positiva para a mesma e também sempre que a entrada da nova empresa faça descer os lucros totais do sector

economias de gestão e num contexto de forte incerteza… MAS

2



… outros factores estratégicos

dos investimentos para evitarem a entrada serem tão efectivos que anula a opção pelas patentes preventivas

competir pela quantidade - aumenta os lucros no momento em que se dá a entrada de uma nova empresa e desta forma poder adiar a entrada da empresa concorrente

… alguns perigos

para o monopolista basear a estratégia exclusivamente em patentes preventivas pode ser perigoso para o monopolista…

… nem sempre é fácil provar infracção de patentes (alterações mínimas ao nível de design)

legitimidade das patentes - óptimo privado vs. óptimo social

2



considerações de agência

iii dxAy 1

0

1 xA)x(p

xwxxpmax tx

3

função de produção do bem final

decisões de produto(para empresas intermédias)

• os gestores das empresas inovadoras não estão apenas preocupados em maximizar o lucro, mas antes em manter os seus benefícios de controlo enquanto minimizam os custos em inovação

abordagem Darwinista



tgtl

tg

,t eeke

3

lucro líquido

decresce com a idade da tecnologia e apresenta valores negativos para u suficientemente grandes

factor fundamental no tempo de adopção uma nova tecnologia

ltg

ltg~

,t eexx1

1

2estado estacionário

idade da tecnologia, u

fluxo de produção


intervalo de tempo de adopção de nova tecnologia

Tlng

adopção tecnológica(para empresas intermédias)


3

• considerando que uma empresa é monopolista e em estado estacionário nunca substituída por uma outra inovadora

• o investimento em investigação é pontual e não contínuo

taxa de crescimento

• menos competição interna e externa implica um maior período sem actividade inovadora

• existência problemas de agência entre os produtores intermédios e os financiadores externos

taxa de crescimento por unidade de

inovação



3

empresas maximizadoras de lucro

quanto maior for a competição (π), menor será o

desencoraja-mento à adopção de tecnologias (T), reduzindo

o seu crescimento

1 32121

0 00

T T ugrTTgrT ugrTgrugr

T...dueu,fedueu,fedueu,fWmax

k

custos de adopção

capital inicial


benefício custo de adopção


• os gestores estão preocupados em manter a sua posição de controlo da empresa com o menor esforço possível

3

empresas não-maximizadoras de lucro

)jT...T(

j

tt CedteBU

1

100 função de

utilidade

para B e δ suficientemente grandes, o gestor procurará atrasar ao máximo a adopção de uma

nova tecnologia



dueu,ugrT

0

3

lucro acumulado

confirma-se o efeito positivo de um ambiente competitivo na promoção da adopção de novas

tecnologias



3

Tipo de empresas

Maximizadoras de lucro Não-maximizadoras de lucro

Políticas competitivas Negativo Positivo

Políticas industriais Positivo Negativo

impacto das políticas económicas


progresso tecnológico contínuo

0 1 1

A, B A B

m = 1

j j

3

• a empresa líder adquire conhecimento tácito durante o processo de inovação que a sua rival não tem acesso, pelo que não o consegue duplicar sem iniciar o seu próprio processo de I&D para o alcançar

um aumento da competição encoraja as empresas a inovar para adquirirem uma vantagem relativamente às

suas rivais


investigação e desenvolvimento

• o aumento da substituabilidade de linhas de produtos implica o aumento na competitividade entre elas

• os responsáveis pelo desenvolvimento de produto são induzidos a deixar as antigas tecnologias mais rapidamente

r

r

H

HHgr

1

4

taxa de juro fracção do rendimento

investido em investigadores

proporção de investigadores

taxa de relocalização


investigação e desenvolvimento

4

• um aumento de σ está associado tanto um aumento da quantidade de investigação Hr e como um aumento de g (taxa de crescimento)

• incentivo à investigação através de uma redução dos custos do desenvolvimento de inovações fundamentais

MEGT9 2006


dominância e incentivos à I&D

5

diminui o efeito de duplicação

incentiva-a a investir em I&D

desincentiva a empresa rival

influência na probabilidade de inovação

altera o esforço total em I&D

altera a distribuição de esforço em I&D entre as empresas

modelo de Cabral e Polak - aumento na dominância de uma empresa dominante

a transferência no esforço de investigação não é de um para um

MEGT9 2006


LH qqg

5

modelo de Cabral e Polak

2

21

ir

é assumido que b < l < 1 < g


• duas empresas, 0 e 1

• ri é a probabilidade de sucesso

• custo para obter ri

• qH produto de qualidade elevada

• qL produto de qualidade inferior

• ganho proveniente do progresso tecnológico

• os consumidores esperam pagar q1 pelo produto da empresa 1 q0 + b pelo produto da empresa 0

• pela imitação da empresa j, a empresa i obtém qi = qj – l

• l corresponde a um factor de desvalorização pelo retardamento da descoberta

MEGT9 2006


5

sucesso de I&D

AmbasEmpresa 0

sozinhaEmpresa 1

sozinhaNenhuma

Probabilidade r0r1 r0(1 - r1) (1 - r0)r1 (1 - r0)(1 -r1)

Notação de probabilidade

Pboth Pinc Priv Pnone

Predisposição para pagar 0

qL + g + b qL + g + bqL + g – l +

bqL + b

Predisposição para pagar 1

qL + g qL + g - l qL + g qL

Preço b l + b l - b b

Lucro bruto da empresa 0

b l + b 0 b

Lucro bruto da empresa 1

0 0 l - b 0

Excedente do consumidor

qL + g qL + g – lqL + g – l +

bqL

Excedente social bruto

qL + g + b qL + g + b qL + g qL + b


MEGT9 2006


situação simétrica b = 0

• ocorre numa probabilidade de

• lucros brutos nesta situação = l

benefício marginal da empresa i, relativo ao esforço de investigação é

• o equilíbrio estabelece-se em

• sempre que l aumenta o esforço de equilíbrio em I&D de cada empresa também aumenta

)r(r ii 1

l)r( i1

)l(l

rrr_

ei

ei

1

5


MEGT9 2006


2

2

0 1 )bl(

)bl(lr e

21 1

1

)bl(

)bl()l(r e

5 situação em que a empresa

dominante tem uma vantagem de b > 0:

o benefício marginal do esforço de investigação da empresa dominante é agora aumentado para (1 – r1) l + r1b

o benefício marginal do esforço de investigação da empresa rival é diminuído para (1 – r0) (l – b)

o equilíbrio move-se para sudeste, sendo dado por:

e um aumento em b implica um aumento no equilíbrio do esforço em I&D para a empresa 0, r0, e uma diminuição no mesmo para a empresa 1, r1.

proposição 1


MEGT9 2006


equação para a totalidade da probabilidade de sucesso é

eeeeinnov rrrrP 1010 )( bothtot PR

1lim 0 dbdRtot

l

0lim 1 dbdRtot

l

0lim 0 dbdPboth

l

5

lema 1o esforço total de investigação Rtot

diminui em b, sendo que o seu tamanho absoluto está a diminuir em l (com

e )

lema 2


a probabilidade de sucesso duplicado Pboth diminui em b

o valor real deste efeito é pequeno quando l é pequeno

MEGT9 2006


considerando um pequeno aumento de b. Existe um limiar de de forma a que probabilidade de inovação diminui assim que aumenta b se e só se l for menor que

, onde 0 <

< 1 se b

(0,1)

)(_

bl

)(_

bl )(_

bl

5

proposição 2


MEGT9 2006


)()( blgPlgPgPqCS rivincbothL bPlPlgPq rivbothinnovL )(

considerando um pequeno aumento de b, se os ganhos sociais com a inovação forem elevados (g elevado), então o excedente do consumidor move-se na mesma direcção que a probabilidade de inovação

para valores baixos de g, o excedente do consumidor pode decrescer mesmo que a probabilidade de inovação esteja a aumentar enquanto se aumenta b, se b e l tiverem valores elevados

5

excedente do consumidor


MEGT9 2006


10)()()( ccbPgPbgPbgPqSS nonerivincbothL 10)1()( ccbPgPq rivinnovL

5

excedente social


considerando um pequeno aumento de b, se o ganho social com a inovação é grande (g elevado), então o excedente do consumidor move-se na mesma direcção que a probabilidade de inovação

ainda que g tenha um valor pequeno, se a probabilidade da inovação for aumentando paralelamente ao aumento de b, então também aumentará o excedente social

MEGT9 2006


5

1. um aumento de b na empresa dominante aumenta a probabilidade de inovação se e só se l for grande

2. se os ganhos com a inovação forem suficientemente grandes, então os efeitos no excedente do consumidor e social têm o mesmo sinal que os efeitos na probabilidade de inovação

3. um aumento em b tem um efeito directo positivo no excedente social e portanto um aumento na probabilidade de inovação é uma condição suficiente para um aumento no excedente social

4. um aumento em b pode ter um efeito negativo no excedente do consumidor através de uma diminuição da probabilidade de duplicação, que poderá conduzir a uma diminuição do excedente do consumidor mesmo quando a probabilidade de inovação aumenta, quando o ganho tecnológico é reduzido

em síntese…


MEGT9 2006


• analisa o esforço em I&D, não pelo investimento realizado, mas pela sua composição

• a divergência entre os benefícios marginais privado e social de I&D é tanto maior quanto menor for o risco dos projectos de I&D desenvolvidos pelas empresas de um determinado mercado

• ao contrário de um esquema de winner-takes-all, neste modelo pode haver mais do que um vencedor

enviesamento no portfolio da I&D

6

modelo de Cabral (1993)

risco baixo tendência do privado

risco elevado

MEGT9 2006


6

modelo de Cabral (1993)


• universo de 2 empresas

• cada uma divide o seu orçamento de I&D por dois projectos

• x ,valor atribuído ao primeiro projecto num determinado mercado

• 1- x , o valor atribuído ao segundo projecto, num segundo mercado

• f(x) probabilidade de descobrir um novo produto, no primeiro mercado

• f(1-x)/γ probabilidade de descobrir um novo produto, no segundo mercado

• o payoff do primeiro projecto é pk e do segundo é γpk

• o excedente social é sk, no primeiro mercado, e γsk no segundo

MEGT9 2006


6

os resultados do modelo são dados sob a forma de um parâmetro que relaciona diferentes valores de pk e sk

num equilíbrio simétrico com ambas as empresas a escolherem

,^

xx 0 x/S se ρ >1

12

121

ss

p/p

proposição


MEGT9 2006


• se θ for elevado, o π’ é superior a S’

• S’ diminui de uma forma mais abrupta que π’

6


MEGT9 2006


•os resultados sugerem que a competição pode criar resistência contra os projectos em I&D de elevado risco

•portfolio óptimo privado em I&D incide em projectos com maior probabilidade de sucesso, ou seja, projectos que assumam menor risco.

•a competição do mercado implica um equilíbrio, ao nível do risco, que é reduzido, relativamente ao óptimo social

•políticas que regulem a competição de mercado, diminuírem a resistência a projectos mais arriscados

6

em síntese…



condições de concorrência

• mais concorrência, mais investimento em I&D? SIM… (limiar máximo do número de empresas)

• grau de desenvolvimento tecnológico

• nível de investimento em I&D

• momento em que se sente preparada para introduzir uma inovação

intensidade vs. tempo esperado da introdução de uma inovação

Kamien e Schwartz (1975)

mercado concorrencial

Scherer (1967) intensidade vs. nº de empresas

MAS… Loury (1976)

7


modelo de Loury

• universo de empresas que todas concorrem para obter a recompensa

• só a primeira empresa é que obtém a recompensa, todas as outras não conseguem nada

• variável aleatória t(xi) representa a incerteza em relação ao momento em que o projecto de I&D alcançará o êxito

• os custos do projecto serão sempre realizados no momento inicial

custos

pressupostos

mercado concorrencial7


1º proposição

modelo de Loury

2º proposição

3º proposição

quando o número de empresas num determinado sector aumenta o nível de investimento em I&D diminui

(…) aumentando o número de empresas o tempo de introdução de uma inovação no mercado reduzir-se-á.

se a tecnologia para a inovação exibir uma diminuição de rendimentos à escala, logo os lucros esperados aproximar-se-ão do zero, somente se o número limite de empresas se aproximar do infinito



4º proposição

modelo de Loury

5º proposição

o equilíbrio dos lucros esperado diminui à medida que cada nova empresa entra no mercado. Num sector onde se verifica que o aumento de rendimentos e lucros esperados estão próximos de zero, então tal significa que há um excesso de capacidade em relação à I&D

dada uma estrutura fixa de mercado, num sector em equilíbrio cada empresa irá investir em I&D acima do óptimo social



modelo de Loury

6º proposição

quando a tecnologia de I&D é caracterizada pela diminuição dos rendimentos, então o equilíbrio de soma zero corresponde ao óptimo social.

óptimo privado vs. óptimo social

mercado concorrencial

lucro privado como indicador para medir o valor social da inovação

investimento em excesso (lutas concorrenciais)

papel do gestor público – n.º de projectos vs. Intensidade de entrada das inovações

número finito de empresas operando a uma escala eficiente, ganhando os respectivos lucros o óptimo social é garantido

7


considerações finais8

• o investimento em I&D não está só dependente da

estrutura de mercado, embora este o influencie

• o investimento em I&D anda associado a factores

estratégicos de competitividade industrial

• o óptimo privado não corresponde ao óptimo social,

todavia o gestor público pode determinar políticas

económicas para os aproximar e fomentar o

crescimento económico através da I&D


I Di d

bibliografia9

recomendada

• AGHION, P.; HOWITT, Peter (1998) - Endogenous Growth Theory, MIT

Press, pp. 205 - 225

• CABRAL, Luis (1994) - Bias in market R&D portfolios, International Journal

of Industrial Organization 12, pp. 533-47

• CABRAL, Luis; POLAK, B. (2004) - Does Microsoft stifle innovation?

Dominant firms, imitation, and R&D incentives (mimeo)

• GILBERT, R.; NEWBERRY, D. (1982) - Preemptive patenting and the

persistence of monopoly, The American Economic Review 72, pp. 514-26

• LOURY, Glenn. (1976) - Market structure and innovation, Quarterly Journal

of Economics 93, pp. 395-410


bibliografia9

I Di d

adicional• GILBERT, Richard (2005) - Unilateral Refusals to Deal and Technological

Tying in Markets for Systems, Competition Policy Research Center 5th

Open Seminar, Tokyo, 20 September 2005

(http://www.jftc.go.jp/cprc/seminar/05/Gilbert.ppt)

• GREENSTEIN, Shane (2002) - Market Structure and Innovation: A Brief

Synopsis of Recent Thinking, Federal Trade Commission, February 20,

2002, pp. 11

• MACDONALD, Stuart (2003) - Bearing the Burden: Small Firms and the

Patent System, The Journal of Information, Law and Technology (JILT), pp.

25. (http://elj.warwick.ac.uk/jilt/03-1/macdonald.html)

• SARASVATHY, Saras D. (2005) - Failing Firms and Successful

Entrepreneurs: Serial Entrepreneurship as a Temporal Portfolio, Darden

Graduate School of Business Administration University of Virginia, Working

Paper Series Paper 04-05, pp. 28

joão castro sofia taborda susana beira

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e incentivos à I&Destrutura de mercado

economia do crescimento e inovação

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