Foresight at CGEE Mariano Francisco Laplane presidencia@cgee.org.br

Outline Methodology Development STI Observatory Strategy & Objectives Activities Planning STI Observatory

Methodology Development

Strategy Build excellence in developing and applying foresight and strategic assessment methodologies (process) and tools (methods) Enable the institution to apply consolidated methods as well as to generate and apply methodological innovation in foresight and strategic assessment Organise internal and external discussions as well as partnerships with individuals and organisations, both national and international, to develop and experiment with tools and methodologies Strengthen and complement internal competences through continual support in designing projects and helping to align their implementation according to plan as well as by developing and refining an internal guide for CGEE´s projects

Objectives Develop institutional ability to work with alternatives of the future, narratives and adaptive strategies, instead of maintaining a normative and prescriptive approach Experiment new and consolidated methodologies and methods adapted to the context and purpose of each project Organise workshops and seminars with a methodological focus, both internal and external, fostering capacity building and mutual learning Present and publish articles and papers in diverse media, national and international Identify and consolidate national and international partnerships that support CGEE to develop and apply foresight and strategic assessment methodologies

Activities [1] Map CGEE´s market position, including strengths and weaknesses in developing and applying appropriate methodologies, both nationally and internationally Initiate a long term cooperation with UNESCO for developing, testing and building capacity in the Discipline of Anticipation, a methodology that aims to build and foster Futures Literacy Negotiate possible joint work with NESTA –IFA on scenarios and policy implications as well as complex systems

Activities [2] Organisation of a workshop on scientometrics Organisation of a summer school and an academic seminar to be held in Vienna and Zurich within the International Foresight Academy (IFA) EU Project, including the development of papers Active participation in Conferences: YIRCoF ’13 (Yeditepe International Research Conference on Foresight and Futures) World Future Study Federation World Future Society

Planning Experiment with strategic design tools, including visualisation of narratives Organise a Futures Literacy Workshop in the World Science Forum looking at the future of science in society to be held in November in Rio de Janeiro A test of the Futures Literacy methodology under development will take place in July in Brasilia with diverse stakeholders, which will also foster internal capacity building at CGEE Organisation of a summer school and an academic seminar to be held in Brazil within the International Foresight Academy (IFA) EU Project, including the development of papers, as well as interchange programme with University of Turku and University of Applied Sciences/Zurich Develop a training course on scenarios (MPOG) and other on foresight (Fiocruz/IFA)

STI Observatory

Strategy Build internal capacity to systemically map, monitor and anticipate issues relevant for the Brazilian STI system Use diverse tools to identify emerging signals and their likely implications or challenges for the evolution of the STI system Detect and use collective and distributed intelligence for signals/challenges identification and analysis of their likely implications Develop internal capability to build clusters and narratives in order to identify possible STI policies or actions that can help overcoming anticipated challenges Pinpoint emerging issues which are worthwhile to be continually and systematically monitored

Activities Experiment with different tools to identify unstructured emerging signals in diverse media and from distributed individuals Currently a semantic tool is being tested for identifying emerging signals on energy generation and distribution A number of criteria has being developed to prioritize and cluster identified emerging signals Align the Brazilian STI mapping to the Innovation Policy Platform being developed by OECD and the World Bank Test different approaches to engage internal colleagues into some form of interaction in order to identify and make sense of collective and distributed intelligence

Planning Refine current STI map outlining main actors of the system and their interrelationships Develop a dynamic STI map, including actors and the activities they undertake to foster innovation, in relationship or collaboration with whom, objectives/motivation and results of such collaboration in terms of innovation performance, structural and institutional influences in place, as well as how all these fits into the political context Organise all information into domains, modules, themes or areas that support an understanding of the dynamics of the STI system in terms of innovation results, in alignment with the Innovation Policy Platform developed by OECD and the World Bank Embed intelligence into the process of monitoring the evolution of the STI system

Mariano Francisco Laplane Thank you Mariano Francisco Laplane presidencia@cgee.org.br http://www.cgee.org.br/

OIL & GAS - PETROBRAS

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras Sumário Executivo A Petrobras contratou o CGEE para o desenvolvimento de um projeto que constou da realização de pesquisa, utilizando a metodologia Delphi sobre diversas fontes de energia e tópicos tecnológicos a elas relacionadas até o horizonte temporal de 2035. Como documentos de base foram utilizados os cenários corporativos da Petrobras e uma extensa relação de questões tecnológicas levantadas em eventos internos à Companhia

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras A análise feita sobre essas questões e os objetivos definidos nos levaram ao desenho de um questionário amigável composto por três conjuntos de questões que esconde a complexidade de englobar num mesmo questionário, as fontes energéticas elencadas, os tópicos tecnológicos relacionados a cada uma das fontes energéticas no que se refere ao seu estágio de desenvolvimento tecnológico, e os diversos tipos de reflexos dos tópicos tecnológicos no que se refere a: Meio ambiente; Segurança e qualidade de fornecimento; Desenvolvimento social; Geração de oportunidades de negócios

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras A foram utilizadas as mais diversas fontes e realizada uma seleção que garantisse uma partição equilibrada entre os três setores envolvidos: Academia, Governo e Empresas, tanto para os potenciais respondentes no Brasil como os no Exterior O questionário foi enviado para 6658 indivíduos sendo 4860 especialistas nacionais 1798 no exterior. Foi consolidada a amostra final com um total de 1017 especialistas respondentes, sendo 854 do Brasil 163 do exterior

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras Foram realizadas análises quantitativas e qualitativas na base de dados que permitiram a construção de 112 roadmaps contendo a indicação de áreas de maior potencial de ganho de competitividade para a empresa Foram atendidas e superadas todas as exigências contratuais e feita a recomendação de continuidade do processo de construção de roadmap até alcançar o nível de roadmap operacional. Os roadmaps operacionais são os efetivos instrumentos que permitem a empresa implantar e monitorar as atividades de pesquisa e desenvolvimento com maior probabilidade de êxito.

Fontes de energia e número de tópicos tecnológicos por fonte Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras Fontes de energia e número de tópicos tecnológicos por fonte Fontes de Energia Número de Tópicos Tecnológicos Petróleo 35 Gás Natural 16 Etanol 17 Biodiesel 18 Outras Biomassas (madeira e resíduos orgânicos) 23 Eólica Solar (térmica e fotovoltaica) 15 Energia Oceânica 6 Energia Nuclear Hidrogênio 21 Carvão Mineral 12 Energia Hidráulica Geotérmica 05

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras Página Inicial do Questionário

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras 1ª Questão

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras Resultados da 1ª Questão, Critério com Maior Freqüência

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras Questão 1 – Freqüência por Critério Fontes 2010 2020 2035 IR PR RE MR ES Petróleo 1 3 9 84 2 12 35 47 11 31 28 24 Gás Natural 6 26 37 17 40 38 5 20 34 Etanol 10 30 33 15 8 18 36 13 27 23 Biodiesel 22 7 25 21 4 14 Outras Biomassas 16 Eólica 19 32 Solar Energia Oceânica 62 39 Energia Nuclear 49 44 Hidrogênio 48 Carvão Mineral Energia Hidráulica Geotérmica 46 Tabela 02: Questão 1 – Freqüência por Critério

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras 2ª Questão

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras Resultados da 2ª Questão – Freqüência das Etapas de Desenvolvimento Tecnológico - Tópico por Fonte

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras 3ª Questão

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES A pesquisa Delphi em Prospecção Tecnológica em Energia conduzidos pelo Centro de Gestão e Estudos Estratégicos – CGEE, para os horizontes temporais de 2010, 2020 e 2035 O Relatório apresentou: As premissas e parâmetros utilizados no estudo, O referencial metodológico de base sobre o método Delphi e Roadmap, O questionário utilizado para realizar a pesquisa Delphi, As análises quantitativas e qualitativas realizadas sobre a base de dados, Os critérios utilizados para identificar os tópicos tecnológicos; Clusters selecionados para construção dos roadmaps indicativos.

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES Houve uma convergência muito rápida o que nos levou a encerrar a pesquisa Delphi já na segunda rodada. Essa convergência é conseqüência do nível de especialização dos respondentes que praticamente não alteraram as suas respostas Os roadmaps indicativos, produto final desse trabalho, são o começo de um processo de construção de roadmaps que tem como objetivo final a construção de roadmaps operacionais. Os roadmaps operacionais são os instrumentos que permitem a empresa implementar e monitorar o processo de pesquisa e desenvolvimento com maior probabilidade de êxito.

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras CONCLUSÃO E RECOMENDAÇÕES De maneira muito sucinta o que nós recomendamos a PETROBRAS é a continuidade do processo de construção, através da definição de roadmaps estratégicos, selecionados com base no conjunto dos roadmaps indicativos para definir seu plano estratégico de pesquisa e desenvolvimento de curto, médio e longo prazo. Os roadmaps estratégicos permitirão: A empresa definir com mais segurança os seus investimentos futuros em pesquisa e desenvolvimento.

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras Roadmap - Cluster

Prospecção Tecnológica em Energia - Petrobras Roadmap - Tópico

AIRSPACE INDUSTRY - EMBRAER

Roadmap Estratégico Avaliação da estratégia global, em relação à avaliação de diferentes oportunidades ou ameaças, tipicamente no nível dos negócios. O Roadmap Tecnológico com a visão dos negócios futuros, em termos de mercado, negócios, produtos, tecnologias, competências, cultura, etc. (Fonte: Phaal et al., 2004)

Exercícios Rotas Tecnológicas - esquema de execução

Roadmaps Estratégicos

Roadmap Estratégico – Organização do Ambiente Político-Institucional para Competitividade

Roadmap Estratégico – Revitalização da Cadeia Produtiva

Roadmap Estratégico – Competitividade do Setor

Roadmaps Tecnológicos Indicativos

Roadmap Tecnológico – Aeroacústica Interna Trata do conjunto de tecnologias associadas à compreensão dos mecanismos de geração, propagação e controle do som através do ar e das estruturas das aeronaves em vôo, incluindo os efeitos de flexibilidade estrutural. O objetivo deste tema é buscar soluções tecnológicas para redução dos níveis de ruído/vibração no interior da fuselagem. PA APS PB DE UG 2022 2015 2007 UG Utilização Generalizada APS Aplicação Pratica Seletiva DE Desenvolvimento Experimental PA Pesquisa Aplicada PB Pesquisa Básica Maturidade no Mundo Maturidade no Brasil

Roadmap Tecnológico – Aerosservoelasticidade Trata do conjunto de tecnologias destinadas a integrar conhecimentos de aerodinâmica, dinâmica estrutural e servo-controles ativos, em tempo real. O objetivo é desenvolver sistemas que utilizem os controles de vôo convencionais para ganhos em segurança de vôo, redução de vibrações, redução da carga de trabalho do piloto e melhoria da qualidade de vôo, mesmo em condições atmosféricas adversas. PA APS PB DE UG 2022 2015 2007 UG Utilização Generalizada APS Aplicação Pratica Seletiva DE Desenvolvimento Experimental PA Pesquisa Aplicada PB Pesquisa Básica Maturidade no Mundo Maturidade no Brasil

Roadmap Tecnológico – Controle Aerodinâmico Trata do conjunto de tecnologias destinadas à investigação de possibilidades de melhoria do desempenho e do controle de vôo através de sistemas microeletromecânicos (MEMS), sopro de jato de ar para controle de camada limite e outras técnicas que manipulam diretamente algumas características do escoamento em torno das aeronaves, como vórtices e turbulência. PA APS PB DE UG 2022 2015 2007 UG Utilização Generalizada APS Aplicação Pratica Seletiva DE Desenvolvimento Experimental PA Pesquisa Aplicada PB Pesquisa Básica Maturidade no Mundo Maturidade no Brasil

Roadmap Tecnológico – Estruturas Metálicas Trata do conjunto de tecnologias empregadas na evolução dos conceitos de projeto, análise, manufatura, montagem, teste, inspeção, manutenção, reparo em tempo real e monitoramento de saúde de materiais em estruturas aeronáuticas. Devem ser consideradas novas ligas metálicas, novos processos de junção (tal como "friction stir welding" e "laser beam welding"), avanços nos processos de usinagem, prototipagem rápida e montagem, entre outros. O objetivo é obter condições cada vez mais vantajosas em peso, custos de produção e manutenção, além de melhorias na resistência mecânica estática, dinâmica, a impactos, à fadiga, à corrosão e a cargas térmicas das estruturas. PA APS PB DE UG 2022 2015 2007 UG Utilização Generalizada APS Aplicação Pratica Seletiva DE Desenvolvimento Experimental PA Pesquisa Aplicada PB Pesquisa Básica Maturidade no Mundo Maturidade no Brasil

Roadmap Tecnológico – Ergonomia e Conforto Trata do conjunto de tecnologias dedicadas a reduzir a carga de trabalho e o nível de stress das tripulações, das equipes de manutenção de aeronaves e dos passageiros. Vários confortos de cabine estão previstos acontecer e serem incluídos em projetos aeronáuticos em curto prazo: desde telefonia e internet não-interferente com os sistemas eletromagnéticos de bordo e assentos auto-ajustáveis aos corpos dos passageiros a toilettes equipadas com sistemas de check-up de saúde do usuário. PA APS PB DE UG 2022 2015 2007 UG Utilização Generalizada APS Aplicação Pratica Seletiva DE Desenvolvimento Experimental PA Pesquisa Aplicada PB Pesquisa Básica Maturidade no Mundo Maturidade no Brasil

Roadmap Tecnológico – Rede de Sensores e Comunicação Sem Fioio Trata do conjunto de tecnologias associadas ao desenvolvimento, qualificação e integração a sistemas embarcados em aeronaves de redes de sensores e a transmissão de sinais entre eles e sistemas da aeronave. PA APS PB DE UG 2022 2015 2007 UG Utilização Generalizada APS Aplicação Pratica Seletiva DE Desenvolvimento Experimental PA Pesquisa Aplicada PB Pesquisa Básica Maturidade no Mundo Maturidade no Brasil

Roadmap Tecnológico – Fontes Renováveis para a Geração de Energia Elétrica em Aeronaves Trata do conjunto de tecnologias que permitem o funcionamento por longo período de unidades móveis autônomas no solo ou em vôo, a qualquer hora do dia ou da noite. Dentre as possibilidades conhecidas hoje se destacam as células combustível à base de hidrogênio, empregadas nas naves Apolo/Gemini para geração de energia, que produziam água como subproduto. Não estão descartadas outras opções, como a energia solar, desde que elas venham a demonstrar praticabilidade operacional. PA APS PB DE UG 2022 2015 2007 UG Utilização Generalizada APS Aplicação Pratica Seletiva DE Desenvolvimento Experimental PA Pesquisa Aplicada PB Pesquisa Básica Maturidade no Mundo Maturidade no Brasil

Roadmap Tecnológico – Fotônica Trata do conjunto de tecnologias associadas a dispositivos que empreguem a luz como elemento sensor, condutor de informações de qualquer tipo ou condutor de potência. Dentre esses dispositivos, citamos aqueles baseados em fibra óptica, como sensores e redes de comunicação e de potência, dispositivos ópticos como diodos laser, moduladores, comutadores e interconectores, e circuitos de óptica integrada. O uso dessas tecnologias em aeronaves poderá significar, entre outras coisas, redução de peso e de potência elétrica consumida, com a substituição de sistemas fly-by-wire por fly-by-light. PA APS PB DE UG 2022 2015 2007 UG Utilização Generalizada APS Aplicação Pratica Seletiva DE Desenvolvimento Experimental PA Pesquisa Aplicada PB Pesquisa Básica Maturidade no Mundo Maturidade no Brasil