Revista >> Martie - Aprilie 2013 [Nr. 153] >> Cercetare & Invatamant superior

Nivelurile de pregătire tehnologică: o şansă pentru cercetarea de nişă în domeniul tehnologiilor generice

Dr. ing. Radu Robert Piticescu

27 Martie 2013

Procesul de inovare, bazat pe implementarea tehnologiilor generice (Key Enabling Technologies - KETs) este adeseori considerat un proces liniar în care rezultatele cercetării sunt introduse pe piaţă printr-un proces de-a lungul întregului lanţ valoric, pornind de la cercetare ştiinţifică fundamentală, aplicativă, dezvoltare tehnologică şi trecând apoi prin stadiul demonstrațiilor experimentale, la scară pilot sau pe instalaţii industriale. Necesitatea unor investiţii tot mai mari în toate tehnologiile generice şi sectoarele în care sunt aplicate devine o ameninţare pentru competitivitatea industriei europene în domeniile high-tech.

În SUA, problematica creşterii economice şi a impactului noilor tehnologii este tot mai mult legată de dezbaterile legate de energie şi de instituţionalizarea parteneriatelor interdisciplinare între cercetare, comercializarea tehnologiilor şi educaţie. Astfel, tehnologiile mai noi sau mai vechi au un ciclu de dezvoltare, plecând de la idee până la implementare şi aplicare. Sună banal, dar, începând cu anii 95, NASA a ajuns la concluzia că o standardizare a procesului poate fi benefică în contextul actual de evoluţie a ştiinţei şi tehnologiei. Au fost astfel definite nouă nivele de pregătire tehnologică (Technology Readiness Levels sau pe scurt TRL), respectiv:

TRL 1: Observarea principiilor de bază. La acest nivel stă cercetarea ştiinţifică fundamentală şi trecerea spre cercetarea aplicativă (ca exemple se pot da studiul proprietăţilor fundamentale ale unui material nou). Costurile de realizare sunt legate de investiţiile prin programe de cercetare ştiinţifică.

TRL 2: Concepţia tehnologiei şi aplicarea formulelor. Este nivelul următor prin care sunt identificate şi inventate aplicaţiile practice ale descoperirilor fundamentale. Costurile sunt de asemenea acoperite prin programe de cercetare ştiinţifică.

TRL 3: Demonstrarea analitică şi experimentală a conceptelor. Sunt iniţiate activităţile de cercetare-dezvoltare la nivel de laborator, menite să demonstreze şi să valideze conceptul. Costurile sunt exclusiv legate de dezvoltarea tehnologiilor.

TRL 4: Validarea componentelor în mediu de laborator. Sunt iniţiate activităţile de integrare la nivel de laborator pentru a valida reproductibilitatea tehnologiei şi a fi comparată cu soluţiile existente. Costurile sunt încă moderate şi legate exclusiv de aspectele tehnologice.

TRL 5: Validarea componentelor în mediu industrial. Sunt testate elementele tehnologice în condiţii cât mai asemănătoare mediului funcţional real, are loc dezvoltarea tehnologică în condiţii industriale. Costurile sunt în continuare doar tehnologice, dar de câteva ori mai mari decât la TRL4.

TRL 6: Demonstrarea prototipului în mediu real. Se realizează şi testează prototipul în condiţii de mediu (funcţionare) reale. Nu toate tehnologiile ajung în acest stagiu, de obicei se face o selecţie pe baze economice şi strategice, deoarece costurile de demonstrare sunt din ce în ce mai ridicate. Din această etapă rolul capitalului de risc devine esenţial pentru implementarea tehnologiilor generice în aplicaţii sectoriale majore.

TRL 7: Demonstrarea prototipului în condiţii de lucru reale. Şi aici se face o nouă selecţie în funcţie de criterii economice şi de interese strategice, costurile dar şi riscurile fiind din ce în ce mai mari.

TRL 8: Testarea şi demonstrarea prototipului prin implementarea în sisteme complexe reale. Este nivelul cu cele mai ridicate costuri de implementare.

TRL 9: Operarea sistemului integrat în condiţii reale. Este ultima etapă înainte de trecerea în producţie, costurile sunt mai mici decât la nivelul anterior, majoritatea testelor fiind deja încheiate.

Best practices la nivel european

La nivelul Uniunii Europene depăşirea problemelor legate de implementarea KETs poate fi realizată prin crearea unei mase critice în domeniul cunoaşterii, creşterea gradului de focalizare a cercetării-dezvoltării spre piaţă, existenţa unor facilităţi pilot pentru demonstrare şi asigurarea suportului în perioada post-comercializare. Din această perspectivă, la nivel european, în anul 2012 a fost realizat un amplu schimb de experienţă coordonat de Direcţia Generală Întreprinderi şi Industrie, în scopul evidenţierii celor mai bune practici pentru implementarea KETs la diverse TRL. Au fost identificate diverse bune practici pe treptele TRL 5-7. Exemplele selectate (măsuri politice şi programe) au arătat că sunt bine reprezentate cercetarea tehnologică şi liniile pilot de demonstrare, dar nu există exemple semnificative de tehnologii generice implementate. Un exemplu este prezentat în figura 1.