'Cartografía' (Roadmapping) de la ciencia y la tecnología: desde la industria a la política pública

'Cartografía' (Roadmapping) de la ciencia y la tecnología: desde la industria a la política pública

Olivier Da Costa, Mark Boden, Yves Punie y Mario Zappacosta, IPTS

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Las opiniones expresadas aquí son las de los autores y no reflejan necesariamente la de la Comisión Europea.

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Asunto: La 'Cartografía de la Tecnología' (Technology Roadmapping, TRM), que en sentido amplio se refiere a los estudios que contemplan visiones de posibles desarrollos, productos o contextos tecnológicos futuros, es una técnica que se ha venido desarrollando desde mediados de los 80. Al madurar el concepto y las metodologías que intervienen en la 'Cartografía de la Tecnología', se han ido aplicando a un conjunto creciente de áreas, desde empresas individuales (TRM corporativa) a sectores industriales completos (TRM de sectores industriales), a objetivos comunes de alta tecnología y transdisciplinares (TRM orientada a objetivos) o a la política científica y técnica (CyTRM para la política).

Relevancia: La ciencia y la tecnología (CyT) avanzan a un ritmo cada vez más rápido y las formas en que interaccionan con la economía, la sociedad y el medio ambiente están haciéndose cada vez más complejas. En este contexto, la 'Cartografía de la CyT' (CyT Roadmapping, CyTRM) puede facilitar y proporcionar una base más sólida para la toma de decisiones. Se ha utilizado para visualizar y sintetizar conjuntos de las etapas pasadas, presentes y futuras de los avances en CyT y para resaltar las relaciones temporales o causales y las causas de los problemas o de sus posibles soluciones.

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Introducción

El termino 'Cartografía de la Tecnología' (Technology Roadmapping, TRM) se utiliza para designar estudios que contemplan visiones de posibles desarrollos, productos o contextos tecnológicos futuros. Se han propuesto varias definiciones. Una característica común es que los resultados generalmente incluyen representaciones gráficas en las que los 'nodos' (etapas pasadas, presentes y futuras de los avances en CyT) están conectados por 'enlaces' (relaciones temporales o casuales). Aparecen dos funciones clave interrelacionadas:

En primer lugar, la TRM produce representaciones de la situación de la CyT en un momento determinado, y de la naturaleza, velocidad y dirección de los posibles avances en CyT. La TRM es por tanto una herramienta de prospectiva.

En segundo lugar, la representación puede utilizarse en la práctica para negociar el camino a seguir y para informar las decisiones sobre las posibles opciones futuras. Como tal, un 'mapa' (roadmap) es también una herramienta de planificación: 'una herramienta para el viajero que proporciona comprensión básica, proximidad, dirección y cierto grado de certidumbre para planificar un viaje.' (Kostoff 2002)

El termino 'Cartografía de la Tecnología' (Technology Roadmapping', TRM) se utiliza para designar estudios que contemplan visiones de posibles desarrollos, productos o contextos tecnológicos futuros. Los resultados generalmente comprenden representaciones gráficas de nodos y enlaces

Se han dedicado numerosos estudios a la teoría de la TRM y de la CyTRM (Boden 1992; Kostoff 2002; Garcia, Bray 2002). Este artículo presenta un posible marco para clasificar las actividades de TRM. Proponemos cuatro tipos de cartografía: TRM corporativa, TRM de sectores industriales, TRM orientada a objetivos y CyTRM para la política.

Panorama de la 'cartografía'

La tabla 1 ofrece un panorama de cómo ha evolucionado la cartografía desde la década de los 80 y resume las diferencias más importantes entre los distintos enfoques de acuerdo con siete criterios:

Difusión en el tiempo: periodo en el que esta práctica comenzó a generalizarse.

Alcance: tema y límites de la cartografía.

Iniciativa y desarrollo: organizaciones que han desarrollado y lanzado actividades de cartografía.

Utilización: usuarios esperados y reales de los mapas.

Objetivos para los cuales se lanzó y desarrolló la actividad de cartografía.

Metodología: enfoque metodológico para adquirir, seleccionar, sintetizar y presentar la información.

Aproximación al futuro: modo en que se trata la incertidumbre inherente sobre el futuro (a corto, medio, o largo plazo, futuros posibles único o múltiple).

Horizonte temporal: periodo de tiempo entre el momento actual y las visiones desarrolladas en el mapa.

Los ejercicios de cartografía pueden clasificarse de acuerdo con un conjunto de características tales como su alcance, utilización, objetivos, metodología, horizonte temporal, etc.

Tabla 1. Cuatro categorías de cartografía de la tecnología

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Cartografía de la tecnología a nivel corporativo

Desde mediados de los años 80, la TRM corporativa se ha desarrollado dentro de los equipos de I+D y de planificación estratégica (Willyard McClees 1987). Habitualmente produce representaciones gráficas del futuro para un producto o para una familia de productos, integrando elementos económicos relevantes tales como mercados, productos, tecnología y personas, y enlazando los recursos y orientaciones tecnológicos con los objetivos empresariales. Es un instrumento de previsión utilizado para apoyar el desarrollo de nuevos productos, destacando las etapas necesarias para alcanzar el mercado con el producto adecuado en el momento adecuado (Groenveld 1997).

La cartografía corporativa de la tecnología produce habitualmente representaciones gráficas del futuro para un producto o para una familia de productos, integrando elementos económicos relevantes tales como mercados, productos, tecnología y personas, y enlazando los recursos y orientaciones tecnológicos con los objetivos empresariales

También se utiliza para definir, explicar y justificar las orientaciones de I+D, creando así confianza y visiones compartidas, y facilitando mejores sinergias entre los diferentes departamentos. Si la TRM corporativa se centra en los productos finales, también se puede denominar 'TRM de producto'; si se ponen de relieve los elementos empresariales, se denomina 'TRM empresarial'. El horizonte temporal es a corto plazo , generalmente 5 años, y la aproximación al futuro se basa en una extrapolación de las tendencias actuales. La TRM corporativa no considera normalmente posibles futuros alternativos.

Cartografía de la tecnología en sectores industriales

El concepto de TRM corporativa se ha extendido y desarrollado en el ámbito de sector industrial, abarcando consorcios de empresas o incluso sectores industriales completos. La idea fundamental es que un sector industrial completo llegue a ser más competitivo a largo plazo compartiendo las inversiones en I+D y sus resultados en el campo precompetitivo, creando normas y plataformas tecnológicas comunes, y compartiendo así riesgos y evitando duplicaciones de esfuerzos. Cada partícipe es, por tanto, capaz de identificar y desarrollar las tecnologías necesarias para triunfar en un mercado mundial altamente competitivo.

La cartografía de la tecnología en sectores industriales extiende la idea de la TRM corporativa a un consorcio o a un sector industrial completo. La idea fundamental es que un sector industrial completo llegue a ser más competitivo a largo plazo compartiendo las inversiones en I+D y sus resultados en el campo precompetitivo

La TRM de sectores industriales es tanto una herramienta de información y de planificación estratégica como una herramienta orientada a la acción. Desarrolla, organiza y presenta información sobre las etapas tecnológicas esenciales, que habrán de completarse, dentro de determinados límites temporales, por los actores que quieran desempeñar un papel clave. Proporciona la información necesaria para alcanzar compromisos entre diferentes alternativas tecnológicas. En cierto modo, puede funcionar como una especie de 'profecía auto-suficiente'.

Aparte de los elementos tecnológicos, algunas TRM de sectores industriales pueden abarcar temas organizativos y de recursos humanos. También, para algunas empresas, el interés por la TRM de sectores industriales podría caer fuera de sus intereses centrales, es decir, en explorar tecnologías adyacentes (competitivas, sinérgicas o alternativas) de un modo que no serían capaces de acometer con sus recursos internos.

El ejemplo clásico de la TRM de sectores industriales es el 'National Technology Roadmap for Semiconductors' (Mapa nacional de la tecnología de semiconductores, NTRS), de EE.UU., desarrollado por primera vez en 1992. Desde entonces ha evolucionado hasta llegar a ser un documento de referencia colectivo, en el ámbito mundial, para la industria de los semiconductores, que se publicó por vez primera en 1999: 'The International Technology Roadmap for Semiconductors' (ITRS, 2000). Su objetivo es identificar los retos y necesidades tecnológicos a que se enfrentará la industria de los semiconductores en los próximos 15 años. La 'European Design and Automation Association' (EDAA, 1988) y la 'Micro-Electronics Development for European Applications' (Medea, 2000) han desarrollado también cartografías específicas del sector, que cubren diferentes tecnologías y están orientadas hacia los procesos de fabricación y producción para sectores industriales concretos.

La TRM de sectores industriales puede ser desarrollada por consorcios de empresas, por consultoras privadas que actúen como intermediarias para reunir los esfuerzos en I+D, o por organismos públicos, cuyo objetivo sea fortalecer la competitividad nacional

La TRM de sectores industriales puede ser desarrollada por consorcios de empresas, por consultoras privadas que actúen como intermediarias para reunir los esfuerzos en I+D o por organismos públicos, cuyo objetivo sea fortalecer la competitividad nacional. Las universidades intervienen con frecuencia, especialmente cuando se estudian desarrollos tecnológicos a largo plazo. La TRM de sectores industriales representa inversiones más importantes, compartidas por más partícipes, que la TRM corporativa y los horizontes temporales generalmente van más lejos en el futuro (habitualmente de cinco a diez años).

Cartografía de la tecnología orientada a objetivos

El proceso de innovación es cada vez más multidisciplinar y multisectorial; en él intervienen empresas, universidades y expertos de varios campos tecnológicos así como de las ciencias sociales. Tomando el campo de la Información y la Comunicación, significa que para crear servicios innovadores y con éxito, el conocimiento se tiene que extraer de campos tradicionalmente separados tales como las telecomunicaciones, la informática, la electrónica de consumo y los medios de comunicación, y también de la sociología y la antropología (Punie, 2001).

La TRM orientada a objetivos responde al hecho de que, para crear servicios innovadores y con éxito, el conocimiento se tiene que extraer de campos tradicionalmente separados. Por tanto, trata de generar una base común y visiones compartidas por personas de procedencias completamente distintas

La TRM orientada a objetivos se desarrolla en este contexto para generar una base común y visiones compartidas por personas de procedencias completamente distintas. Una denominación alternativa podría ser 'Cartografía trans-tecnológica con un objetivo único'. La TRM orientada a objetivos no se centra en una industria determinada, sino más bien en objetivos multidisciplinares y de alta tecnología, que suponen la colaboración de diversos partícipes. Estos fines pueden ser objetos o entornos (por ejemplo el domicilio o el vehículo informatizado, etc.), objetivos funcionales (por ejemplo reducción de los defectos de fabricación, riesgos para los trabajadores y el medio ambiente, tiempo y costes de la refabricación (U.S. Department of Energy, 1988) u objetivos competitivos.

El consorcio 'Information Technology for European Advancement' (Tecnología de la Información para el Progreso de Europa) que agrupa a empresas de sectores (antes) muy diferentes, inició el 'Technology Roadmap for Software Intensive Systems' (Mapa tecnológico para los sistemas intensivos en software, ITEA,1998). Este mapa no se refiere a ningún producto o mercado concreto, sino que presenta un panorama de los desarrollos y los retos tecnológicos para el núcleo de la actividad del programa ITEA: los sistemas intensivos en software. El objetivo específico es reducir la distancia entre Europa y EE.UU. en las tecnologías de la información.

El 'Embedded Systems Roadmap 2002' es otro ejemplo reciente (Eggermont, 2002). Ofrece enlaces con los mapas ITRS, EDAA, MEDEA e ITEA y ciertamente se ha convertido en multidisciplinar debido a la creciente complejidad de la informática en CyT.

El enfoque metodológico está orientado al problema, empezando por un reto y un objetivo, y a continuación identificando y trazando las vías tecnológicas capaces de 'marcar la diferencia'. La TRM orientada a objetivos con frecuencia la inicia o coordina un organismo público. La aproximación al futuro es prospectiva y multidisciplinar. El horizonte temporal está generalmente muy lejano, habitualmente hasta 20 años.

La TRM orientada a objetivos con frecuencia la inicia o coordina un organismo público. La aproximación al futuro es prospectiva y multidisciplinar y el enfoque metodológico está dirigido al problema, empezando por un reto y un objetivo

Cartografía de la ciencia y la tecnología para la política

La CyT está avanzando a un ritmo cada vez más rápido, al tiempo que presenta formas muy complejas de interacción con la economía, la sociedad y el medioambiente. Los efectos con frecuencia no son inmediatos, sino que se dan después de un lapso de tiempo importante o como efectos de segundo o tercer orden. En esta era de la información, son muy numerosos los datos e informes en temas muy concretos, pero no hay tiempo suficiente para leerlos, comprenderlos o asimilar los distintos elementos de los temas de CyT y sus impactos directos o indirectos. El mundo empresarial y los políticos no pueden permitirse esperar para tomar decisiones hasta que todos los riesgos, oportunidades y efectos se hayan aclarado.

Desde mediados de los años 90, varios 'depósitos de pensamiento' u organismos públicos han tratado de adaptar las metodologías de la TRM al proceso de formulación de políticas en áreas en las que la CyT desempeña un papel prominente (Cahill y Scapolo, 1999). Las posibilidades de la CyTRM en este contexto son importantes. Su objetivo es proporcionar la inteligencia estratégica que los políticos necesitan para optimizar las inversiones públicas en I+D y garantizar su relevancia para la sociedad. Puede incluso ser una aportación importante en la selección de prioridades de investigación, al poner de relieve los temas de CyT emergentes, que probablemente influirán sobre la política en los años venideros.

Desde mediados de los años 90, varios 'depósitos de pensamiento' u organismos públicos han tratado de adaptar las metodologías de la TRM al proceso de formulación de políticas en áreas en las que la CyT desempeña un papel prominente

El enfoque metodológico consiste en relacionar los temas políticos o socioeconómicos más importantes, vistos como resultados posibles de los desarrollos en I+D, hasta las actuales políticas de CyT, a través de distintas vías. Las características principales de los mapas de calidad son su claridad, relevancia, focalización en la información visualizada en las gráficas, y una clara síntesis y presentación de los temas centrales. Idealmente, los responsables de la toma de decisiones pueden concentrarse en lo que sea relevante para las decisiones estratégicas, más que distraerse en detalles excesivos.

Las características principales de los mapas de calidad son su claridad, relevancia, focalización en la información visualizada en las gráficas, y una clara síntesis y presentación de los temas centrales

La CyTRM para la política puede, en teoría, construirse en y a través de campos de la CyT amplios, que van hasta la investigación básica y que se observan con una perspectiva 'orientada al problema'. El reto es entonces garantizar la coherencia y una profundidad de análisis homogénea a través de campos tan amplios. El objetivo es ayudar a los políticos a comparar la adecuación y la eficacia de las inversiones públicas en diferentes campos.

Cuadro 1. Ejemplos de 'mapas' de CyT en la práctica

Un ejemplo notable es el del 'Mapa Tecnológico para la Inteligencia Ambiental en 2010', inspirado en las directrices de investigación en CyT, y desarrollado por el IPTS y el Grupo Asesor sobre Tecnologías de la Sociedad de la Información (ISTAG) (Ducatel et al., 2001). Este trabajo parte del concepto de Inteligencia Ambiental (IA) como una visión de la futura Sociedad de la Información. Se pone especial énfasis en una mayor facilidad de uso para el usuario, en un mejor apoyo a los servicios, en la capacitación de los usuarios y en el apoyo a las interacciones humanas. La idea subyacente es que las personas están rodeadas por interfaces intuitivas inteligentes, incorporadas en todo tipo de objetos, y por un medio ambiente que es capaz de reconocer y responder a la presencia de distintas personas de una forma directa y, a menudo, invisible. El informe incluye un mapa tecnológico que muestra los requisitos tecnológicos clave de la IA hasta 2015, y enumera algunos de los problemas políticos, sociales y económicos relacionados, que conciernen a la CyT.

Desarrollos futuros

Actualmente se está desarrollando en el IPTS un proyecto sobre cartografía de la CyT en colaboración con la red de ESTO (Observatorio Europeo de Ciencia y Tecnología). Junto con estudios prácticos y metodológicos, se centra en el desarrollo de dos mapas piloto: 'Inteligencia Ambiental en la vida cotidiana (AmI@Life)' y 'Provisión de asistencia sanitaria en una sociedad que envejece'. Los temas que orientan esta actividad son el 'acceso universal a las nuevas tecnologías de la inteligencia ambiental en la vida cotidiana' y las 'probables vías tecnológicas para la provisión eficaz de asistencia sanitaria en una sociedad europea diversa y que envejece'. Se están desarrollando enfoques metodológicos compatibles en ambos casos, al tiempo que se reconoce que la definición de un nivel de agregación relevante y el mantenimiento de la coherencia son problemas importantes. Una vez que se completen estos dos mapas piloto, su revisión permitirá extraer enseñanzas para el desarrollo y la aplicación continuos de este tipo de actividades de cartografía de la CyT.

Una de las desventajas de la CyTRM es que no es muy adecuada para evaluar la investigación básica para la que no existan hasta ahora aplicaciones prácticas. También, para aprovechar todas sus posibilidades, es preciso no esterilizar la reflexión, considerando solamente el futuro más probable basado en la extrapolación de las tendencias actuales percibidas. Deben considerarse también los escenarios de ruptura, es decir, lo que sucede en casos tales como catástrofes, o grandes descubrimientos tecnológicos (véase el cuadro 1 para los ejemplos de aplicaciones).

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Palabras clave

'cartografía' de la tecnología, TRM, 'cartografía' de la CyT (CyTRM), inteligencia política, producto, corporación, industria

Referencias

Boden, M., The Identification of Technology Priorities for European Research and Technology Development: A Review of Technology Mapping and Related Techniques, EUR-14722-EN, febrero 1992.

Cahill, E., Scapolo, F., Technology Map, Futures Report Series 11, EUR-19031-EN, diciembre 1999. Disponible en línea: http://futures.jrc.es/menupage-b.htm

Ducatel, K., Bogdanowicz, M., Scapolo, F., Leitjen, J. y Burgelman, J.C., ISTAG- Scenarios of Ambient Intelligence in 2010, European Commission Community Research, 2001. Disponible en línea: http://cordis.lu/ist/istag

EDAA (European Design and Automation Association), System Design Technology `Europe¿s road to the future¿, 1998. Disponible en línea: http://www.iae.nl/users/ldje/edaa.html

Eggermont, L., Embedded Systems Roadmap, 2002. Disponible en línea: http:/www.stw.nl/progress/Esroadmap/index.html

García, M., Bray, O., Fundamentals of Technology Roadmapping, Sandia National Laboratories, Strategic Business Development Department. P.O. Box 5800, Albuquerque (NM), EE.UU., 87185-1378, 2002. Disponible en línea: http://www.sandia.gov/Roadmap/home.htm

Groenveld, P., Roadmapping integrates business and technology, Research Technology Management, vol. 40, nº 5, septiembre-octubre, 48-55, 1997.

ITEA (Information Technology for European Advancement), Technology Roadmap on Software Intensive Systems, rainbow Book, EUREKA, 1998. Disponible en línea: http://www.itea-office.org

ITRS (International Technology Roadmap for Semiconductors), 2000. Disponible en línea: http://public.itrs.net/Files/2000UpdateFinal/2kUdFinal.htm

Kostoff, R.N., Office of Naval Research, Schaller, R.R. George Mason University, Science and Technology Roadmaps, IEEE Transactions on Engineering Management, 2002.

MEDEA (Micro-Electronics Development for European Applications), Design Automation Solutions for Europe, 2000. Disponible en línea: http://www.ittf.no/files/aktiviteter/dakforum99_documentation/eda_roadmap.pdf

Punie, Y., TRM as a forward-looking instrument to map technological developments and the positioning of EU 27, documento de base para el seminario interno IPTS/ESTO sobre Technology Roadmapping, Bruselas 15 de octubre 2001.

U.S. Department of Energy, Robotics and Intelligent Machines, A Critical Technology Roadmap, 1998.

Willyard, Ch., McClees, Ch., Motorola¿s Technology Roadmapping Process, Research Technology Management Magazine, septiembre-octubre 1987.

Contactos

Olivier da Costa, IPTS

Tel.: +34 95 448 83 92, fax: +34 95 448 83 26, correo electrónico: olivier.dacosta@m4x.org

Mario Zappacosta, IPTS

Tel.: +34 95 448 82 32, fax: +34 95 448 83 26, correo electrónico: Mario.Zappacosta@jrc.es

Sobre los autores

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Olivier da Costa posee el grado de doctor en Física del Plasma por la École Polytechnique de Francia. Después de trabajar como físico del plasma y como consultor en tecnologías innovadoras, se incorporó al IPTS en 2002.

Mark Boden es actualmente científico visitante en el IPTS, donde trabaja en cartografía de la ciencia y la tecnología. Está en situación de excedencia en el PREST (Policy Research in Engineering Science and Technology) de la Universidad de Manchester, Reino Unido, donde ha estado trabajando desde 1986, tras completar sus estudios de doctorado.

Yves Punie es doctor en Ciencias Sociales por la Universidad Libre de Bruselas (VUB). Su tesis doctoral versó sobre el uso y aceptación de las TIC en la vida cotidiana (lo que se ha dado en llamar 'domesticación de las TIC'). Antes de su incorporación al IPTS en 2001, fue investigador senior en SMIT (Estudios sobre Medios, Información y Telecomunicación) de la VUB. Su principal proyecto trata del futuro de las nuevas tecnologías de los medios en el ámbito doméstico.

Mario Zappacosta es doctor en Economía Agraria por la Universidad de Modena, Italia. Actualmente trabaja en el 'mapa' IPTS/ ESTO sobre 'Provisión de asistencia sanitaria en una sociedad que envejece'.