A 1a Revolução Industrial (RI) Até a 1a Revolução Industrial (início do século XIX): independência entre ciência e inovações tecnológicas Idéias metafísicas.

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1 Aula 3: Ciência, Tecnologia e Sociedade Revoluções Industriais e o Capitalismo Contemporâneo

2 A 1a Revolução Industrial (RI) Até a 1a Revolução Industrial (início do século XIX): independência entre ciência e inovações tecnológicas Idéias metafísicas dos filósofos naturais tinham pouca utilidade para os artesãos (cuja atividade era considerada inferior) Actioni contrariam semper et aequalem esse reactionem: sine corporum duorum actiones in se mutuo semper esse aequales et in partes contrarias dirigi!!! Hã?

3 A 1a Revolução Industrial (RI) Tecnologias como traço distintivo da sociedade humana (capacidade de criar) sempre existiram Contudo… habilidades manuais/de observação/experiência prática transmitida entre gerações vão se tornando insuficientes. Mudanças nas técnicas começam a exigir o conhecimento dos fundamentos dos processos e materiais A.C. Começa a ser necessário sistematizar o conhecimento: leis naturais derivadas da observação

4 A 1a Revolução Industrial (RI) Bases científicas (Século XVII): definição dos métodos fundamentais do que viria a ser ciência (Galileu, Bacon) Revolução Científica e Iluminismo (XVIII) Métodos de experimentação hipotéticos-dedutivos e seus instrumentos vão sendo adotados por industriais, mas ainda não se generalizam. Casos isolados de cientistas com os “pés nos dois mundos” (filosófico e industrial) Precursora do “entrelaçamento” da C&T em produtos e processos, que se generalizaria na 2a RI como rotina.

5 A 1a Revolução Industrial (RI) Industriais Empiristas: Newcomen ( ), James Watt ( ), Samuel Crompton ( ), Richard Arkwright ( ) Máquina a vapor: mais empirismo do que ciência, tentativa e erro (termodinâmica viria 50 anos depois) Melhorias incrementais de técnicas conhecidas Maiores mudanças: sócio-econômicas: surgimento do capitalismo industrial

6 A 1a Revolução Industrial (RI) Resistência às mudanças: nunca é pacífico, sempre é lento e gradual Lei de 1557: “Os tecelões deste reino queixaram-se ao parlamento de que ricos mercadores manufatureiros instalam e mantêm em casa vários teares, entregando-os a operários jornaleiros e pessoas sem aprendizagem, em detrimento de pobres artesãos que desde a infância aprenderam a arte de tecer...ou alugam os teares a preços tão descabidos que não permitem aos artesãos a sobrevivência, ou lhes dão um salários menores do que os do artesão pela mão de obra da tecelagem. Assim, para remediar estes danos e prevenir suas conseqüências, o Parlamento decreta que nenhum mercador manufatureiro possuirá mais de um tear, nem receberá juro, renda ou lucro pelo aluguel de um tear, sob pena de multa semanal de vinte xelins.”

7 A 1a Revolução Industrial (RI) Poder passa da aristocracia para a burguesia capitalista (continuidade do movimento da Revolução Francesa) Cercamentos (séc XVI): propriedade feudal passa a ser privada, assalariamento e êxodo rural (lã) (aumento da população) Economia agrária-artesanal- economia industrial-capitalista A era das revoluções ( ) crimes punidos com pena de morte… (roubo, ataque a máquinas…) em 1870 voltaram a ser 2…

8 A 1a Revolução Industrial (RI) Mudanças técnicas Uso de dispositivos mecânicos Novas fontes de energia: de animal/humana/eólica/hidráulica para carvão (início da era do carbono); Novos materiais; indústria química; metalurgia; Grandes fábricas

9 A 1a Revolução Industrial (RI) Setores: têxtil, mineração de carvão, metalurgia (ferro) Da lã para o algodão (produto central) Mercado dinâmico, produto para as massas Bombas a vapor para secar minas subterrâneas (1698), vagões em trilhos/canais artificiais para transportar o minério “ ... nas minas de carvão de Newcastle, uma só pessoa pode, empregando uma máquina igualmente surpreendente e simples, alçar quinhentas toneladas de água à altura de cento e oitenta pés". (Abade Le Blanc, 1793: “A tour through England, Wales and part of Ireland made during the Summer of 1791”).

10 A 1a Revolução Industrial (RI) Estradas de Ferro: ganham importância como transporte só entre 1850 e 1860 (estabelecidas as principais conexões da Europa Ocidental). Linhas locais surgem na Inglaterra em 1822: demanda por ferro e outros materiais, como vidro e couro. Na década de 1840, foi o estímulo isolado mais importante para a metalurgia e a mecânica. Seleção para a linha Liverpool- Manchester (1829)

11 A 1a Revolução Industrial (RI) Vapor: fonte de energia possante e dócil, que o homem podia aumentar, produzir, transportar à sua vontade. Onde se encontrasse carvão mineral, a máquina a vapor era viável; na Inglaterra, esse mineral era abundante. Interdependência entre ramos industriais- energia, metalurgia, mineração- criando pontos de contato entre as técnicas. Máquina a vapor dinamizou a metalurgia, cujo aperfeiçoamento permitiu a construção de máquinas a vapor mais precisas.

12 A 1a Revolução Industrial (RI) Ferro: Baixa produção e qualidade
A 1a Revolução Industrial (RI) Ferro: Baixa produção e qualidade Inovações fundamentais: fundição com coque, substituindo o carvão vegetal (1730); pludagem e laminação, comuns já em 1780; jato de ar quente (hot blast) de James Nelson, após Em fins do século XVIII e início do século XIX, a Inglaterra possuía a melhor e maior metalurgia da Europa. Contudo, a revolução industrial na siderurgia só ocorreria 50 anos depois da do algodão.

13 A 1a Revolução Industrial (RI) Fatores econômicos e sociais Razões da liderança da Inglaterra: Intensificação do comércio colonial: indústria perto de portos como Liverpool Londres, maior cidade da Europa: forte demanda por carvão mineral) 1750: 2 cidades com mais de habitantes (Londres e Edinburgo);1801: 8 cidades, cidades, 9 com mais de habitantes. Revolução política no século XVIII: regime liberal e parlamentar, capitalista (Tratado sobre o Governo Civil, John Locke, 1689; Declaração dos Direitos, 1689 (Revolução Gloriosa na Inglaterra)

14 A 1a Revolução Industrial (RI) Fatores econômicos e sociais Razões da liderança da Inglaterra: Mercados financeiros, operários especializados, sistema de patentes/proteção da propriedade intelectual Potência naval/militar: monopólio e monopsônio Frota mercante de 6000 navios, marinheiros; maior marinha de guerra mundial garantia a “política” mercantilista e a acumulação de capitais: 200 anos de crescimento econômico.

15 A 1a Revolução Industrial (RI) Fatores econômicos e sociais Razões da liderança da Inglaterra:

16 A 1a Revolução Industrial (RI) Oferta de mão de obra (mecanização) Aumento do proletariado…(bem como do escravismo) Mudanças nas relações de trabalho: operário substituível Novo modelo de negócios exigido por mudanças no mercado: verticalização da produção (maquinaria) e concentração industrial

17 A 1a Revolução Industrial (RI) “ O povo do abismo” (Jack London) Manifesto do partido comunista: escrito entre 1847 e “Natureza humana esmigalhada, defraudada, oprimida e esmagada, lançada em fragmentos sangrentos por toda a parte da sociedade. A cada dia da minha vida agradeço aos céus por não ser um pobre com família na Inglaterra”. Colman, 1845, falando sobre Manchester.

18 A 1a Revolução Industrial (RI) Alguns números… Produção algodoeira (mundo) entre 1770 e 1780 cresceu 700%; : 1000% de aumento na produção de tecidos (GB): fiação, tecelagem, acabamento… Em 1771, a Inglaterra exportava libras de algodão; em 1781, ; em 1784, ; em 1789, libras. Manchester ( hab, em 1760, em 1830)

19 A 1a Revolução Industrial (RI) Alguns números… Factory Act : proíbe o trabalho de crianças com menos de 9 anos; 9 a 16: 72 hs/semana, com 1 e ½ h diária para refeições; Althorp`s Factory Act : 9 a 13 anos: máximo de 42 hs/semana; 13 a 16, 69 h, sem trabalho noturno para menores de Mines Act : proíbe a mulheres e crianças de menos de 10 anos o trabalho subterrâneo; mínimo de 15 anos para operar máquinas Graham`s Factory Act : idade mínima reduzida para 8 anos; de 8 a 13, máximo de 6 e ½ h/dia; de 13 a 18, e mulheres, máximo de 12 hs; agentes de segurança junto às máquinas Fielder`s Factory Act : 10 h/dia para menores de 18 anos e mulheres.

20 A 1a Revolução Industrial Algumas invenções baseadas no empirismo…
1730: tear manual é turbinado pela lançadeira volante- (Flying shuttle), difundida em 1760 Década de 1760: filatório (Spinning Jenny) permitia trabalhar com vários fios de uma só vez; 1768: tear hidráulico (Water Frame), e Mule (década de 1780)

21 A 1a Revolução Industrial Algumas invenções baseadas no empirismo…
Máquina de movimento circular (1782): vapor passa a ser uma força motriz, com usos potenciais diversos. Inicialmente foi utilizado para foles, laminadoras e martelos a vapor nas metalúrgicas. Tear automático a vapor, patenteado em 1785

22 Um Conto de Natal (Dickens, 1843) Lógica técnica e economicista: Desumaniza o trabalhador mas também o capitalista (Lógica do capital: lucro reinvestido)

23 A 2a Revolução Industrial Final do século XVIII- início do século XX Capitais acumulados na 1a Revolução Industrial França, Inglaterra, Alemanha e Estados Unidos Cientistas deixam de ser amadores/entusiastas, e tornam-se profissionais financiados pelo Estado/Empresas Energia e motores elétricos, químicas orgânica e de sintéticos, motor de combustão interna, dispositivos automotores, indústria de precisão, produção em linhas de montagem, gerência científica.

24 A 2a Revolução Industrial Universidades: instituição de exames/certificados para os novos especialistas Complexidade e aumento de escala sem precedentes: especialização disciplinar Aumento de escala: necessidade de conhecer os fundamentos dos processos (Exemplo:Fábrica de Alfred Nobel, inventor da nitroglicerina/dinamite, explodiu em 1864 e matou um de seus irmãos)

25 A 2a Revolução Industrial Exaustão das possibilidades tecnológicas da I RI: métodos tradicionais de aprendizado não bastavam para incrementar a produtividade no nível desejado. Consciente e proposital: ciência torna-se mercadoria. Até então, a maioria dos cientistas buscavam estabelecer verdades metafísicas sobre o universo via filosofia natural, desprezando a pesquisa aplicada Novo sistema de produção em que a ciência e a engenharia se tornam fundamentais: conhecimento básico de fenômenos relacionados a moléculas, gases, luz, magnetismo eletricidade, materiais, ...

26 A 2a Revolução Industrial Domínio global dos processos Aperfeiçoamentos feitos fora da fábrica (laboratórios, plantas-piloto, protótipos) Em uma fábrica a vapor que consume 1 t de carvão por minuto, a racionalização é crucial… Adoção de novas tecnologias (eletricidade, química) por antigas indústrias (papel, borracha, vidro, cerâmica, couro, óleos vegetais, etc)

27 A 2a Revolução Industrial Comunidades profissionais científicas: 1822 (Alemanha), 1831 (GB), 1848 (EUA) 1871 (Fr) Especialização, ensino voltado à aplicação, até então menosprezado pelos filósofos naturais: novas demandas “ Laborious Thinkers - Thinkers Laborers” Engenheiro: filho do casamento da ciência com as artes práticas, guiado por imperativos científicos e econômicos Era dos “gerentes”de pesquisa: projetos e programas de P&D em equipes Tecnologia moderna: capitalismo e eficiência técnica

28 A 2a Revolução Industrial Corporações: locus de trabalho dos engenheiros Monopolizam conhecimento tecnológico (patentes, RH, equipamentos) Direcionamento do progresso, inclusive o conteúdo dos currículos universitários Engenheiros: letrados nos princípios científicos das tecnologias interessantes para os grandes empregadores de cientistas profissionais

29 Como aconteceu nos países líderes
Como aconteceu nos países líderes? França : Instituições de ensino/pesquisa inovadoras (Politécnica de Paris) Pioneiros no ensino de especialidades científicas (química/física) Modelo adotado em outros países da Europa/EUA Decadência por volta de 1830, recupera importância no final do séc XIX Nicolas Leblanc ( ), Lavoisier, , Gay-Lussac ( ), Louis Pasteur ( ), Mari ( ) (/Pierre ( ) Curie

30 Como aconteceu nos países líderes
Como aconteceu nos países líderes? Inglaterra Academia de ciências decadente no final do séc. XVIII e Início do XIX : Universidades de Londres/Durham Cientistas trabalhando pela elevação dos padrões 1831: British Association for the Advancement of Science Charles Darwin ( ), James Maxwell ( ) Aplicações da ciência química desenvolvida a França- Têxteis, Willian Perkin ( )

31 Como aconteceu nos países líderes
Como aconteceu nos países líderes? Alemanha/EUA Catching up tecnológico: Processo político/social caracterizado pela tomada de dianteira tecnológica por países que anteriormente estavam atrasados (falling behind). EUA/Alemanha: adquirem liderança em setores emergentes com fortes ramificações em outros setores: indústrias elétrica e química

32 Como aconteceu nos países líderes
Como aconteceu nos países líderes? Alemanha Início do século XIX: Reformas de Alexander Von Humboldt ( ), união pesquisa-ensino (equipes) Sistema de ensino técnico/pesquisa aplicada: mão de obra qualificada Adolph Von Baeyer ( ), apoio da BASF Robert Koch ( ), apoio da Hoechst Karl Benz ( ), Gottlieb Daimler ( ): Mercedes Benz, patente (1886) do 1o motor de combustão interna

33 Como aconteceu nos países líderes
Como aconteceu nos países líderes? Alemanha Liderança em química industrial: Bayer, Hoechst e Basf, laboratórios de pesquisa industrial Corantes orgânicos Integração de produtos intermediários e finais; Manufatura/reparos de máquinas e equipamentos Cooperação em grandes equipes e universidades 1880: 1/3 de produção mundial de corantes era alemã; 1900: 4/ : IG Farben (Bayer, Hoechst e Basf)

34 Como aconteceu nos países líderes? Alemanha: Engenharia elétrica
1872: Siemens contratou os primeiros físicos para a área; 1882: curso de engenharia elétrica (Technisque Hochschule) Em 1913, a Alemanha detia 34,9% da produção mundial de equipamentos elétricos (USA- 28,9%; U.K.- 16%.) Universidade voltada à pesquisa e ensino, firmas com laboratórios in house, modelo de ensino técnico e institutos de pesquisa aplicada Gastos públicos : 6 mi de marcos (1860), foram de 53,2 mi (1900) Pessoas em empresas com mais de mil empregados: (1882); (1907).

35 Como aconteceu nos países líderes
Como aconteceu nos países líderes? Estados Unidos Ensino de ciências aplicadas (Rensealer Polytechnic Institute, 1823) West Point: engenheiros treinados em ciências (1850) 1846: Yale oferece cursos de extensão 1854: Harvard forma seu primeiro engenheiro 1861: Massachusetts Institute of Technology (MIT)(Mens et Manus) 1880: Engenharia elétrica (Cornell, MIT)

36 Como aconteceu nos países líderes
Como aconteceu nos países líderes? Estados Unidos Morril Act (1862): terras da União a Estados para escolas de agronomia/engenharia- de 100 (1870) a 4300 diplomados em Química, física, design eficiente e gerência lucrativa Cientifização dos currículos, foco em design com princípios científicos de termodinâmica, hidráulica, materiais- novos campos da física (solução para os métodos de tentativa e erro)- laboratórios Conflito: Engenheiros práticos X Novos formados Tensão: treinamento na indústria X formalismo acadêmico

37 Como aconteceu nos países líderes
Como aconteceu nos países líderes? Estados Unidos Laboratórios de empresas (GE, AT&T), treinamentos in house Empresas de desenvolvimento de processos (Kellog, UOP) Especialização: cursos de humanidades em engenharias (status acadêmico e depois, eficiência gerencial) A liberal education gives power over men Controle de patentes (Westinghouse cresceu a partir de patente comprada de Nikola Tesla), Monopólio do conhecimento tecnológico, litígios Thomas Edison ( , GE), Graham Bell ( ), Willian Burton ( ) laboratórios da Eastman Kodak (1893), B.F. Goodrich (1895)

38 Como aconteceu nos países líderes
Como aconteceu nos países líderes? Estados Unidos Administração Científica: maior controle sobre o processo de trabalho, surge entre engenheiros-gerentes das grandes corporações. Sistematizada e apresentada de forma coesa por Frederick Winslow Taylor no início da década de 1880, na siderúrgica Midvale, na Pensilvânia. Taylor estudou a organização do trabalho e propôs métodos de controle rigoroso sobre o trabalho, em que a função da gerência seria controlar e fixar todas as fases do processo de trabalho, incluindo sua execução, não cabendo ao trabalhador qualquer tipo de decisão.

39 A 2a Revolução Industrial: resultados Algumas invenções baseadas em ciência… Telégrafo* (1832) de Samuel Morse, EUA- física da eletricidade (Alessandro Volta, ;André-Marie Ampère, França, ) Engenharia química: EUA (diversas aplicações em indústrias nascentes) Dínamo- Michael Faraday (GB, ), James Maxwell ( ) Aplicados em escala industrial com a invenção (tecnológica) de Zenobe Gramme (1873, Bélgica)

40 A 2a Revolução Industrial: resultados Algumas invenções baseadas em ciência… Exemplo: Eletricidade Pilha química de Volta (1800); descoberta do eletromagnetismo por Oersted (1820); a formulação da lei do circuito elétrico por Ohm (1827); a descoberta da indução eletromagnética por Faraday (1831); gerador de corrente direta comercialmente viável (1870); desenvolvimento de alternadores e transformadores para a produção e conversão de corrente alternada de alta voltagem para aplicações industriais (1880) : Thomas Alva Edison, lâmpada incandescente (e mais patentes…)

41 A 2a Revolução Industrial : resultados Algumas empresas criadas na época…

42 A 2a Revolução Industrial: : resultados Maior controle do trabalho; Dificuldade de entrada em qualquer ramo industrial: aumento do tamanho das empresas Submissão da pesquisa científica aos interesses das corporações Aumento da dependência de países que não podem investir em Ciência e Tecnologia

43 Terceira Revolução Industrial
Terceira Revolução Industrial? Tecnologias de Informação, processamento e comunicação: Microeletrônica, computação (hdwr e sftwr), telecom e optoeletrônica e genética: anos 80 e 90. Penetrabilidade no tecido da sociedade: realimentação entre inovação e seu uso Rapidez (30 anos), alcance Origem: anos 50 (transistor de 1,5 cm, 1947, Bell Labs) hoje 1,4 bilhão de transistores em uma área de 512 mm2/5,2 GHz, silício 1954 e Circuito Integrado (1957) da Texas Instruments, 19171: Microprocessador (Intel, pentium) Computador programável: ENIAC, 1946, 30 t, Universidade da Pensilvânia/Exército EUA Internet: ARPAS dos EUA

44 Terceira Revolução Industrial
Terceira Revolução Industrial? Internet: ARPA do Depto de Defesa dos EUA, Arpanet, sistema invulnerável a ataques nucleares (1969), nós em 4 universidades que colaboravam com o Depto de Defesa Aberto a outras universidades, evoluíram para redes privadas e auto-geridas, com avanços dependentes do usuário. Capacidade de troca de informações e dados Genética: início dos anos 70 Projeto Genoma: rede mundial, centenas de labs Empresas (TICs/genética): start ups, spillovers de Universidades/Ips TICs/genética: intenso debate sobre a regulação

45 Terceira Revolução Industrial
Terceira Revolução Industrial? Crise dos 70s: Redefinição do capitalismo (distribuição da produção e comércio) Driver: descobertas científicas visando aplicação, que desenvolvem seus próprios paradigmas Novos entrantes: BRICs, Tigres Asiáticos Papel do Estado: articular políticas industriais/tecnológicas Relação entre macroprogramas e iniciativas descentralizadas (empreendedorismo tecnológico) Tecnologias para manipular informação X informação para manipular a tecnologia

46 Terceira Revolução Industrial
Terceira Revolução Industrial? Influência sobre diversos aspectos da vida humana (cultura, lazer, etc.) Lógica do capitalismo em redes: flexibilidade, capacidade de reorganização Sistema altamente integrado: fronteiras vagas entre os componentes Pode-se falar em um novo paradigma técnico-econômico? (Mudança de uma economia baseada em ativos fixos para uma economia baseada em ativos informacionais)? Novos capitais? (Intelectual, Relacional, etc.)

47 As Revoluções Industriais: Conclusões Mudanças são graduais Avanços geram ganhos compartilhados e dependem de fatores sistêmicos Novos materiais e fontes de energia: motores das revoluções (terceira (??): “desmaterialização”/ “desenergização”) Novo monopólio: além de mercados, conhecimentos científicos/tecnológicos (patentes, equipamentos, know how) Práticas corporativas: empresas (maioria das vezes) perenes. P,D&I é fundamental nas estratégias há mais de um século. Por outro lado, pode ser a porta de entrada para novos empreendimentos (Ex, IBM X Apple)

48 As Revoluções Industriais: Conclusões Progresso científico/técnico (transformação constante) Desenvolvimento econômico (sujeito a crises) Inovações (quase) onipresentes: motores do crescimento

49 As Revoluções Industriais: Conclusões Progresso técnico: know-how prático, tácito Progresso científico: conhecimento explícito Ambos se incorporam em processos e equipamentos Processo Interativo, de retroalimentação Entender as Revoluções industriais ajuda a entender essa relação, bem como entender os processos de desenvolvimento econômico contemporâneos: redes de inovação, papel da educação técnica, processos de catching up tecnológico, C,T&I e o desenvolvimento econômico…

50 As Revoluções Industriais: Conclusões Estudos gerais têm foco em países anglo-saxões: e os países “periféricos”? (Japão, Portugal, China…) Bom tema para trabalhos finais Novo paradigma técnico-econômico (Informacional)? Outro bom tema…