Technology forecasting, innovation and firm performance in new materials industries

In many economic fields, technological innovation has become the determining factor in competitive success: for most companies, innovation is now a key strategic imperative to maintain and acquire leadership positions in the market as well as recovering competitive disadvantages. In the first part we analyze how creativity converts into innovative products, some commonly accepted criteria used to distinguish the technological innovation forms and later the S-curve patterns when observing the trend of technological performance. In the second part is being proposed a method for forecasting technology success based on patent data. Four criteria, technology life cycle, diffusion speed, patent power, and expansion potential are considered for technology forecasting. At the end of the estimating process a data fusion algorithm is applied to combine the results obtained from different criteria. The proposed forecasting approach usefulness has been demonstrated using 21.454 patents related to the following types of material: Advanced Materials, Alloys, Biomaterials, Ceramics, Composites, Gases, Metals, Nanomaterials, Polymers, Semiconductors. In the third chapter the proposed study aims to assess how far and under which conditions granted patents provide economic advantage over companies. This part investigates how the granted patents, firm age and technology domains of new materials firms affect company performance in the time windows 2007-2015. Finally, in the last chapter, the research examines the role of entering into new technology sectors and how the effects of the ramifications on innovative activity vary according to the number of sectors. Then, in a second step, the firm performance effect is estimated on the model. Investigating companies patent portfolios and their compositions, it was possible to establish whether the firm is operating in one or more technological field. After explaining the results, some possible policy implications are described.

In molti settori economici l'innovazione tecnologica è diventata il fattore determinante del successo competitivo: per le aziende innovare è un imperativo strategico, sia per mantenere e acquisire posizioni di leadership nel mercato, sia per recuperare eventuali svantaggi competitivi. Il primo capitolo tratta di come la creatività nelle imprese si traduce in prodotti innovativi, di alcuni criteri comunemente utilizzati per distinguere le forme di innovazione tecnologica, e dei modelli di curva S per stimare l'andamento delle prestazioni tecnologiche. Nella seconda parte viene proposto un metodo per la previsione del successo tecnologico fondato sull'analisi dei dati dei brevetti. Nel procedimento di stima sul possibile sviluppo tecnologico vengono utilizzati quattro criteri: il ciclo di vita della tecnologia, la velocità di diffusione, la potenza del brevetto e il potenziale di espansione. Infine viene applicato un algoritmo per combinare i risultati ottenuti. L'utilità dell'approccio proposto è stata dimostrata utilizzando 21.454 brevetti relativi ai seguenti tipi di materiali: materiali avanzati, leghe, biomateriali, ceramiche, materiali compositi, gas, metalli, nanomateriali, polimeri e semiconduttori. Lo studio proposto nel terzo capitolo mira a valutare fino a che punto e in quali condizioni i brevetti concessi offrono un vantaggio economico alle imprese. Questa parte indaga su come il portafoglio brevetti, l'età dell'impresa e i domini tecnologici delle imprese operanti nei nuovi materiali influenzino le prestazioni dell'azienda nell'arco temporale dal 2007 al 2015. Infine, nell'ultimo capitolo, la ricerca esamina come la performance economica e le capacità nel gestire più tipologie di tecnologiche influenzino la creazione di ulteriore innovazione.