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1 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO PROGRAMA DE MAESTRÍA Y DOCTORADO EN INGENIERÍA INGENIERÍA DE SISTEMAS – INNOVACIÓN Y ADMINISTRACIÓN DE LA TECNOLOGÍA ―IDENTIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DEL NEGOCIO TECNOLÓGICO EN EL SERVICIO DE INFORMACIÓN VIAL‖ T E S I S QUE PARA OPTAR POR EL GRADO DE: MAESTRO EN INGENIERÍA PRESENTA: ING. ESTELA SERRATO RAMÍREZ TUTOR PRINCIPAL DR. ERNESTO RÍOS PATRÓN FACULTAD DE QUÍMICA MÉXICO, D. F., MAYO 2013 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. 2 JURADO ASIGNADO: Presidente: Dr. Sámano Castillo José Sabino Secretario: Ing. Nieto Colín Francisco Jerónimo Vocal: M.I. Ortiz Gallardo Maria Georgina 1er. Suplente: M.C. Castillo Corona Amparo 2do. Suplente: Dr. Ríos Patrón Ernesto Lugar donde se realizó la Tesis: Universidad Nacional Autónoma de México TUTOR DE TESIS: DR. RÍOS PATRÓN ERNESTO -------------------------------------------------- FIRMA 3 AGRADECIMIENTOS A Dios por permitirme llegar hasta esta etapa de mi vida, por todas y cada una de sus bendiciones, por todas y cada una de las experiencias vividas. Gracias por acompañarme en este camino. A la Universidad Nacional Autónoma de México por brindarme la oportunidad de consolidar este anhelado proyecto que tanto significa para mí, concluir este posgrado. A la Facultad de Química y al Posgrado de Ingeniería, por abrirme las puertas de sus instalaciones, porque a través de su profesorado, del conocimiento de éstos y su gran entusiasmo por transmitirlo, hicieron que mi estancia en este posgrado fuera sumamente gratificante. A mi tutor el Dr. Ernesto Ríos Patrón, por alimentar mi entusiasmo para concluir este proyecto, por sus consejos y el gran esfuerzo que hicimos juntos para lograr este objetivo. Gracias por sus conocimientos transmitidos y el apoyo brindado. Agradezco a todos y cada uno de mis profesores de la maestría en Innovación y Administración de la Tecnología, por aportar su valioso conocimiento en las aulas, por guiar a todos y cada uno de los alumnos que cursamos alguna materia con ellos. A todos ellos mi más profundo reconocimiento. En especial quiero agradecer a mis profesores y amigos Jorge Hernández Velasco y Francisco Nieto Colín, por concederme muchas horas de su tiempo para guiarme en lo académico y en lo persona, por acompañarme en este proceso para finalizar este trabajo, por todos y cada uno de sus consejos, por su paciencia, esmero y entrega en el trabajo y sobre todo por su valiosa amistad. Agradezco a los miembros del jurado que amablemente dedicaron tiempo para realizar las observaciones pertinentes para concluir satisfactoriamente este trabajo de tesis. Al CONACYT por brindarme la oportunidad de recibir una beca para realizar mis estudios en la Maestría en Innovación y Administración de la Tecnología, mi más sincero reconocimiento a esta institución por apoyar a la formación de profesionistas de este país. 4 DEDICATORIAS A Mariana Sé que aún estas muy pequeña para poder leer este texto, algún día lo leerás por ti misma y quiero que sepas que tú haz sido el motor de todo este esfuerzo. Tu vida me ha llenado de luz, energía y de una gran fuerza para salir adelante, para luchar con ahínco y conseguir todas mis metas. Gracias por llegar a mi vida. Te Amo! A Horacio Eres y serás el hombre y el amor de mi vida, no tengo palabras para agradecerle a la vida haberte hecho coincidir conmigo. Gracias por caminar a mi lado, por apoyarme con tanto esmero para concluir con este proyecto, pero sobre todo por tu entrega, Amor y mucha paciencia. Te Amo profundamente! A mis padres No ha sido fácil tener a una hija necia y testaruda como yo, pero gracias a eso y a todos los valores que me han inculcado, al gran amor con que siempre me han tratado, por siempre alimentar fuerza y valor en lo que hago hoy concluyo esta etapa. Gracias desde lo más profundo de mi corazón. A mis hermanos: Por su apoyo incondicional en cada momento de mi vida y sobre todo para concluir esta etapa. Los amo a todos y cada uno de ustedes. A mi hermana Rossy y a su familia por cuidar y procurar con tanto esmero a lo más amado por mí en esta vida: a mi hija Mariana. Gracias por concederme el tiempo para dedicarme por completo a concluir con este proyecto, no tengo manera de pagar este gran esfuerzo que ustedes han hecho por mi y por mi familia. Desde lo más profundo de mi corazón un eterno agradecimiento. 5 Índice RESUMEN ............................................................................................................................................... 13 INTRODUCCIÓN. ..................................................................................................................................... 15 JUSTIFICACIÓN........................................................................................................................................ 16 OBJETIVO GENERAL DE LA TESIS ............................................................................................................ 17 ALCANCE ................................................................................................................................................. 17 HIPÓTESIS ............................................................................................................................................... 17 RESUMEN CAPITULAR ............................................................................................................................ 18 CAPITULO 1............................................................................................................................................. 19 1 MARCO TEÓRICO. ........................................................................................................................... 19 1.1 Concepto de innovación. ....................................................................................................... 20 1.2 Concepto de tecnología. ....................................................................................................... 21 1.3 Concepto de innovación tecnológica. ................................................................................... 22 1.4 Gestión de la innovación tecnológica. .................................................................................. 23 1.5 Procesos de innovación tecnológica. .................................................................................... 24 1.6 Relación entre la efectividad de los procesos de innovación tecnológica y la comprensión del alcance de las innovaciones tecnológicas en desarrollo. ............................................................ 25 1.7 Concepto de negocio tecnológico. ........................................................................................ 27 CAPÍTULO 2............................................................................................................................................. 29 2 METODOLOGÍA. ..............................................................................................................................29 2.1 Caracterización de procesos de innovación tecnológica como punto de referencia. .......... 30 2.2 Planteamiento de la innovación tecnológica como un sistema complejo. ........................... 32 2.3 Desarrollo del método de ingeniería de sistemas. ................................................................ 34 3 APLICACIÓN DE UN EJEMPLO DE SERVICIO DE INFORMACIÓN VIAL. ............................................ 40 3.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ........................................................................................ 40 OBJETIVO GENERAL DEL EJEMPLO DE SERVICIO DE INFORMACIÓN VIAL ............................................ 46 ALCANCE ................................................................................................................................................. 46 3.2 CARACTERÍSTICAS DEL PRODUCTO Y SERVICIOS CONCEBIDOS ............................................ 47 3.2.1 DEFINICIÓN DEL PROTOTIPO DEL PRODUCTO PARA PROPORCIONAR EL SERVICIO DE INFORMACIÓN VIAL ...................................................................................................................... 47 3.2.2 DEFINICIÓN DEL PRODUCTO ......................................................................................... 56 3.2.3 CADENA DE VALOR ........................................................................................................ 59 6 CAPITULO 4............................................................................................................................................. 63 4 ESTADO DEL ARTE DE LAS TECNOLOGÍAS. ..................................................................................... 63 4.1 ESTADO DEL ARTE DE LOS DISPOSITIVOS MÓVILES .............................................................. 63 4.1.1 1G Primera Generación ................................................................................................. 65 4.1.2 2G Segunda Generación ................................................................................................ 65 4.1.3 3G Tercera Generación.................................................................................................. 66 4.1.4 4G Cuarta Generación ................................................................................................... 67 4.2 ESTADO DEL ARTE DE LOS SISTEMAS OPERATIVOS MÓVILES ............................................... 68 4.2.1 Android .......................................................................................................................... 71 4.2.2 iPhone OS ...................................................................................................................... 71 4.2.3 Symbian ......................................................................................................................... 71 4.2.4 Web OS .......................................................................................................................... 71 4.2.5 Blackberry OS ................................................................................................................ 71 4.2.6 Windows Mobile ........................................................................................................... 72 4.3 ESTADO DEL ARTE DE LAS TECNOLOGÍAS DE COMUNICACIÓN MÓVILES ............................ 73 4.3.1 1ª. Generación ............................................................................................................... 74 4.3.2 2ª Generación ................................................................................................................ 75 4.3.3 3ª. Generación ............................................................................................................... 76 4.3.4 4ª Generación ................................................................................................................ 76 4.4 PROSPECCIÓN DE LA EVOLUCIÓN TECNOLÓGICA DEL SERVICIO DE INFORMACIÓN VIAL ... 77 4.5 PROTOTIPO DE PRODUCTO PARA PROPORCIONAR EL SERVICIO DE INFORMACIÓN VIAL ... 82 4.6 EVALUACIÓN DE LA OFERTA DEL SERVICIO DE INFORMACIÓN VIAL .................................... 99 4.6.1 Waze .............................................................................................................................. 99 4.6.2 Google Maps ................................................................................................................. 99 4.6.3 Tom Tom Traffic ............................................................................................................ 99 4.6.4 Navteq Traffic .............................................................................................................. 100 4.6.5 Amaze .......................................................................................................................... 100 4.6.6 Prototipo de Producto para proporcionar el Servicio de Información Vial. ............... 100 4.7 IDENTIFICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DEL NEGOCIO TECNOLÓGICO......................................... 101 4.7.1 Cadena de Valor .......................................................................................................... 103 4.7.2 Inteligencia Tecnológica .............................................................................................. 104 4.7.3 Análisis Competitivo .................................................................................................... 107 4.7.4 Evaluación de Proyectos .............................................................................................. 107 7 4.7.5 Prospectiva Tecnológica .............................................................................................. 108 COMPROBACIÓN DE HIPÓTESIS ........................................................................................................... 112 CONCLUSIONES .................................................................................................................................... 113 Referencias Bibliográficas .................................................................................................................... 116 Otras Referencias ................................................................................................................................. 119 Anexo A ................................................................................................................................................ 121 ANEXO B. .............................................................................................................................................. 134 a) ESTÁNDARES DE TECNOLOGÍAS DE COMUNICACIÓN MÓVILES. ................................................. 134 a.1 1ª Generación. .......................................................................................................................... 134 a.1.1 NMT Nordic Mobile Telephone. ............................................................................................... 134 a.1.2 AMPS Advaced Mobile Phone System. .................................................................................... 135 a.2 2 ª Generación. ........................................................................................................................ 137 a.2.1 GSM (Global System for Mobile Communications).................................................................. 137 a.2.2 CDMA (Code Division Multiple Access). ................................................................................... 140 a.2.3 GPRS (General Packet Radio Service). ...................................................................................... 141 a.2.4 EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution). ................................................................... 143 a.3 3 ª Generación. ......................................................................................................................... 144a.3.1 UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). ......................................................... 144 a.3.2 HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) y HSUPA (High-Speed Uplink Packet Access). . 146 a.3.3 WiFi (Wireless Fidelity). ............................................................................................................ 148 a.3.4 WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access). .................................................. 151 8 Lista de Figuras Figura 1 .1 Concepto de Innovación……………………………………………………………………………………..…………..21 Figura 1. 2 Áreas de influencia por la innovación de tecnología……………………………………………………….23 Figura 2.1 Enfoque de Ingeniería de Sistemas…………………………………………………………………….……………29 Figura 2.2 Nivel básico en los procesos usados para innovación tecnológica…………………...……………..34 Figura 2.3 Modelo de ciclo de vida de ingeniería de sistemas………………………………………………………….38 Figura 3.1 Penetración de sistemas operativos móviles a nivel mundial…………………………………………52 Figura 3.2 Identificación de los elementos de conforman la cadena de valor para el Prototipo de Producto que Proporcionará el Servicio de Información Vial………………………………………….………………..60 Figura 4. 1 Evolución de los Sistemas Operativos Móviles……………………………………………….……………….70 Figura 4. 2 Distribución de Sistemas Operativos en el mercado……………………………………….………………72 Figura 4. 3 Evolución de las Tecnologías de Comunicación Móviles…………………………………….……………74 Figura 4. 4 Mapa Tecnológico del Prototipo de Producto para Proporcionar el Servicio de Información Vial………………………………………………………………………………………………………….……………………………….………81 Figura 4. 5 Diagrama Tecnológico y Flujo de Información 1a. Etapa Tecnológica………………….…………86 Figura 4. 6 Diagrama Tecnológico y Flujo de Información 2a. Etapa Tecnológica……………….……………90 Figura 4. 7 Diagrama Tecnológico y Flujo de Información 3a. Etapa Tecnológica……………….……………95 Figura 4. 8 Mecánica de Trabajo para la Identificación del Negocio Tecnológico………….………………..103 Figura A. 1 Opciones Consideradas para Comparación………………………………………………….……………….121 Figura A. 2 Proceso: Innovación Tecnológica………………………………………………….……………….……………..121 Figura A. 3 Diagrama del Proceso de Innovación Tecnológica…………………………..……………………………122 Figura A. 4 Principales Actividades del Proceso de Innovación Tecnológica…………..………………………123 Figura A. 5 Proceso: Etapas y Compuertas……………………………………………………………..…………………….…124 Figura A. 6 Diagrama de Flujo de Etapas y Compuertas…………………………………………..…………………….124 Figura A. 7 Principales Actividades del Proceso de Etapas y Compuertas………………..………………...125 Figura A. 8 Principales Herramientas en el Proceso de Etapas y Compuertas………...…………………..126 Figura A.9 Proceso: Design for Six Sigma (DFSS)……………………………………………………………………………126 9 Figura A. 10 Diagrama de Flujo de Design for Six Sigma (DFSS)…………………………….…………………….127 Figura A. 11 Principales Actividades de Design for Six Sigma……………………………….……………………..128 Figura A. 12 Principales Herramientas en el Proceso de Design for Six Sigma……………………………..129 Figura A. 13 Proceso: Advanced Innovation Methodology (AIM™)………………………………………….…..130 Figura A. 14 Diagrama de Flujo de Advanced Innovation Methodology……………………………….……….131 Figura A. 15 Principales Actividades de Advanced Innovation Methodology……………………….….…...132 Figura A. 16 Principales Herramientas en el Proceso Advanced Innovation Methodology…….…….133 Figura B. 1 Elementos que conforman una red Celular GSM………………………………………….……………..139 Figura B. 2 Arquitectura de una Red GPRS……………………………………………………….………..……………..…...142 Figura B. 3 Red de Acceso y Central de un Sistema UMTS…………………………………………………………….145 Figura B. 4 Tecnología HSPA y las Interfaces de Acceso…………………………………………………………………147 Figura B. 5 Modos de Acceso en una Red WiFi……………………………………………………………………………...149 Lista de Tablas Tabla 1 Procesos para innovación tecnológica aplicados en la práctica…………………………………..…31 Tabla 2 Jerarquía en los procesos usados para innovación tecnológica……………………………………..32 Tabla 3 Clasificación de principales interfaces e interacciones…………………………………………………..36 Tabla 4 Tiempo de desplazamientos según área geográfica……………………………………………………….44 Tabla 5 Tabla comparativa entre Lap Tops y Teléfonos Celulares Inteligentes………………………….. 48 Tabla 6 Tabla comparativa de funciones de los sistemas operativos móviles iOS y Android……….53 Tabla 7 Ofertas en el mercado del Servicio de Información Vial………………………………………………….55 Tabla 8 Evaluación de la oferta del Servicio de Información Vial…………………………………………………98 Tabla B. 1 Estándares Certificados por WiMax Forum………………………………………………………………152 10 GLOSARIO DE TÉRMINOS AMPS. Advanced Mobile Phone System - Sistema Telefónico Móvil Avanzado APN. Access Point Name - Nombre de Punto de Acceso AuC. Authentication Center - Centro de autentificación BSC. Base Station Controller – Controlador de Estación Base BTS. Base Transceiver Station – Estación Base Transceptora CDMA. Code Division Multiple Access - Acceso Múltiple por División de Código CDMA. Code Division Multiple Access - Acceso Múltiple por División de Código CPE. Customer Premises Equipment – Equipo local del Cliente DMS. Data and Messaging Service - Sistema de Gestión de Documentos DTMF. Dual-Tone Multi-Frequency - Sistema de Marcación por Tonos DVB. Digital Video Broadcasting - Difusión de Video Digital EDGE. Enhanced Data Rates for GSM Evolution - Tasas de Datos Mejoradas para la Evolución de GSM EIR. – Equipment Identity Register – Registro de Identificación del Equipo FDMA. Frequency Division Multiple Access – Acceso Múltiple por División de Frecuencia FR. Full Rate - Uso de Canal Completo GGSN. Gateway GPRS Suport Node-Puerta de Salida del Nodo de Soporte de GPRS GPL. General Public License – Licencia Pública General GPRS. General Packet Radio Service - Servicio General de Radio por Paquetes GPRS. General Packet Radio System - Servicio General de Paquetes vía Radio GPS. Global Positioning System – Sistema de Posicionamiento Global GSM. Global System for Mobile Communications - Sistema Global para Comunicaciones Móviles 11 HR. Half Rate – Uso de Mitad de Canal HSDPA. High-Speed Downlink Packet Access - Acceso Descendente de Paquetes a Alta Velocidad HSUPA. High-Speed Uplink Packet Access - Acceso Ascendente de Paquetes a Alta Velocidad IEEE. (Institute of Electrical and Electronics Engineers - Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos IP. Internet protocol – protocolo de Internet IPv6. Internet Protocol Version 6 - Protocolo de Internet Versión 6 ISP. Internet Service Provider - Proveedor de Servicios de Internet MMS. Multimedia Messaging Service – Servicio de Mensajes Multimedia MSC. Mobile Switching Center – Centro de Conmutación Móvil MTSO. Mobile Telephone Switching Office - Oficina de Conmutación de Telefonía Móvil NLOS. Non Line of Sight - Cercano de la Línea de Visión NMT. Nordic Mobile Telephone - Telefonía Móvil Nórdica OCDE. Organisation for Economic Co-operation and Development - Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos OMC. Operations and Maintenance Center – Centro de Operación y Mantenimiento QoS. Quality of Service – Calidad de Servicio RA. Realidad Aumentada RFC. Request for Comments - Petición De Comentarios RNS. Radio Network System - Red de Acceso Radio SGSN. Serving GPRS Suport Node - Nodo de Soporte de Servicio GPRS SGSN. Serving GPRS Suport Node - Nodo de Soporte de Servicio GPRS SMS. Short Message Service - Servicio de Mensajes Cortos 12 SSP. Secretaría de Seguridad Pública STEM. Secretaría de Transporte del Estado De México TACS. Total Access Communication System - Sistema de Comunicación de Acceso Total UIT. International Telecommunication Union - Unión Internacional de Telecomunicaciones UMTS. Universal Mobile Telecommunications System -Servicios Universales de Comunicaciones Móviles UTRAN. UMTS Terrestrial Radio Access Network - Red de Acceso RadioTerrestre UMTS VHE. Virtual Home Environment - Ambiente Local Virtual VLR. Visitor Location Register - Registro de Ubicación de Visitante W-CDMA. Wideband Code Division Multiple Access - Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha WiFi. Wireless Fidelity – Fidelidad inalámbrica WiMax. Worldwide Interoperability for Microwave Access - Interoperabilidad Mundial para Acceso por Microondas ZMVM. Zona Metropolitana del Valle de México 13 RESUMEN Es un hecho muy conocido que la aplicación de proyectos de innovación tecnológica es de alto riesgo debido a que corresponden a productos o servicios con características y formas de entrega disruptivos o novedosos. Una de las principales causas de riesgo corresponde a que de la idea a la preparación del caso de negocio para los inversionistas, se carece de un análisis conceptual que sea integral de la situación tecnológica, de mercado, de la cadena de valor y de la posible evolución de su base tecnológica. En muchas ocasiones, la demanda continua de las empresas por generar innovaciones tecnológicas en periodos de tiempo extremadamente cortos provoca que la construcción del concepto tecnológico que sustenta el posible proyecto de innovación sea insuficiente. En consecuencia, el análisis técnico económico con que se sustenta la aportación de capital de riesgo parte de premisas mal identificadas, por lo que es un problema común iniciar el análisis de inversión de un negocio basado en innovación con una definición pobre o insuficiente del marco conceptual del producto o servicio tecnológico. En esta tesis se plantea el concepto de ―negocio tecnológico‖ como una actividad, sistema, método, proceso o forma de generar riqueza, a cambio de ofrecer bienes o servicios con alto contenido tecnológico. Se propone una mecánica de sencilla aplicación para la identificación del negocio tecnológico, con el fin de generalizar la integración de los elementos que deben ser analizados y descritos antes de iniciar los ejercicios evaluación técnico-económica y de mercadeo del proyecto de innovación. Para hacer la integración, se propone la aplicación selectiva de elementos clave de diversas metodologías de administración de tecnología, como son mapas tecnológicos, análisis de cadena de valor, análisis de integración tecnológica e inteligencia tecnológica. Para ejemplificar el uso del concepto de negocio tecnológico y la mecánica para su identificación integral, se considera el caso de la posible evolución tecnológica del mercado de información vial, para generar un servicio confiable, oportuno y preciso. 14 PALABRAS CLAVE: Negocio Tecnológico, Mapa Tecnológico, Cadena de Valor, Inteligencia Tecnológica, Procesos de Innovación y Gestión de Tecnología. Abstract It is well known that high risks appear while implementing technological innovations due to the involvement of products or services with disruptive or unusual features and delivery methods. One of the main causes of this risk is the lack of a comprehensive conceptual analysis, including issues like technology, marketing, value chain, and the possible evolution of its technological base, from the conceptual phase of the project to the preparation of the business case for the potential investors. Many times, the continuous demand of companies to create technological innovations, in extremely short periods of time, creates potential innovation projects with weak or insufficient technological support. Consequently, the technical-economic analysis backing the contribution of risk capital is based on misidentified premises; therefore, it is a common issue to start the investment analysis of an innovation- based business with a poor or inadequate conceptual framework definition of the technological product or service. This thesis addresses the concept of ―technological business‖ as an activity, system, method, process or way to generate wealth, in exchange for providing services or products with high technological content. An easy to apply methodology is proposed to identify the technological business, as a mean to integrate the key elements that must be analyzed and depicted before starting the technical-economic and marketing evaluation of the technological business. In order to do the integration, a selective application of key elements in several technology management methodologies is proposed, including technology maps, value chain analysis, technological integration analysis, technological intelligence and investment analysis. Finally, to illustrate the use of the technological business concept and the methodology for integrating the key elements, the case of the possible technological evolution of the transit information market to produce a reliable, timely and accurate service is presented. Keywords: Technological business, Road Maps, Value Chain, Technological Intelligence, Technology Management. 15 INTRODUCCIÓN. La innovación tecnológica es considerada el principal conductor para el crecimiento en las organizaciones y por ello, para sostener cualquier ventaja competitiva, la innovación continua es un elemento crítico de creación de valor y sustentabilidad (Land, 1992, Land y B. Jarman, 1997; Von Zedtwitz, 2003). La necesidad de reaccionar con mayor rapidez que los competidores, provoca que tanto industrias como organizaciones que basan su sustentabilidad en productos o servicios de origen tecnológico procuren implementar procesos de gestión administrativa (Land y B. Jarman, 1997; Von Zedtwitz, 2003; Khalil, 2000). Sin embargo, la aplicación sistemática de estos procesos no garantiza la creación de productos y servicios tecnológicos de carácter innovador. En la literatura existen diversas referencias que plantean las causas que provocan que un proyecto de innovación tecnológica fracase. Entre las causas más comunes destacan la falta de creatividad para generar ideas innovadoras o disruptivas, el desconocimiento del mercado objetivo, limitado entendimiento de las necesidades de los clientes o su forma de trabajo, complejidad en el uso del producto o servicio respecto al mercado al que va dirigido, falta de integración de un equipo dedicado, inadecuada comunicación entre el desarrollador, el productor y el cliente, selección de insumos y materiales que no son costo-efectivos, falta de una evaluación de proyectos robusta, falta de una administración de riesgo o la falta de un proceso de negocio robusto para transformar ideas en productos y hasta capacidad de transformación para abandonar prácticas tradicionales en la organización (Christensen , 1997; Owens, 2012; Stepanek , 2005; Cook 2008; Cooper, 2001; Cooper, 2011; Allen and G. Henn, 2007). Otra causa de riesgo común corresponde a que de la idea a la preparación del caso de negocio para los inversionistas, se carece de un análisis conceptual que sea integral de la situación tecnológica, de mercado, de la cadena de valor y de la posible evolución de su base tecnológica. 16 JUSTIFICACIÓN Una causa raíz para provocar las fallas descritas en la introducción, consiste en un entendimiento conceptual insuficiente o limitado, en las etapas tempranas del proceso de innovación tecnológica, de las necesidades de los clientes o usuarios, del entorno de negocio, del principio de generación de valor y del potencial de evolución tecnológica que permitirá a administradores e inversionistas proveer al proyecto de innovación tecnológica de los recursos suficientes y poner a disposición gente creativa y con liderazgo. Un entendimiento conceptual, de carácter integral del efecto esperado que la innovación tecnológica tendrá sobre el mercado y sobre los procesos en que interactuará, permitirá a dichos administradores einversionistas facilitar el enfoque y gestión de recursos desde etapas tempranas del desarrollo de la innovación tecnológica, sea un producto o servicio. Sin embargo en casos complejos este entendimiento es disperso y poco compartido entre los diferentes actores participantes en la innovación tecnológica. Esta tesis plantea un trabajo preliminar de integración de estos factores para que todos los participantes de la gestión y desarrollo de la innovación tecnológica trabajen con mayor efectividad para su realización durante el resto del proceso y tengan un mejor entendimiento del enfoque esperado de negocio. Es necesario que esta primera integración sea confiable, pero que no conduzca a procesos de investigación y análisis tan caros, demandantes de tiempo o complejos como un análisis de caso de negocio, evaluación técnico-económica de proyectos o de prueba de concepto técnico. La propuesta de este trabajo consiste en plantear una mecánica sencilla que permita identificar y describir, de manera temprana en el proceso de innovación tecnológica, los mercados, cadena de valor, prospección, metodologías, equipos, dispositivos y procesos de manufactura que podría tener la innovación tecnológica, de forma que sirva como insumo suficiente para la gestión de etapas posteriores de análisis de mercado, elaboración de caso de negocio, desarrollo y lanzamiento comercial del producto o servicio. Para hacer la integración, se propone la aplicación preliminar y selectiva de elementos clave de diversas metodologías de uso para administración de tecnología como son mapas tecnológicos, análisis de cadena de valor, análisis de integración tecnológica, análisis de competitividad y de inteligencia tecnológica. 17 OBJETIVO GENERAL DE LA TESIS Establecer los elementos metodológicos básicos para Identificar y Describir el Negocio Tecnológico en el Servicio de Información Vial. ALCANCE Definir el concepto de Negocio Tecnológico como elemento central de la estructura previa necesaria para la elaboración de un proyecto de inversión. HIPÓTESIS Si se define el Negocio Tecnológico con base en elementos metodológicos de innovación como antecedente de la elaboración de un proyecto de inversión, entonces es posible estructurar una visualización más completa del propio proyecto. Si se utiliza el concepto de Negocio Tecnológico para contribuir a la resolución del problema de Tránsito Vial en la Zona Metropolitana del Valle de México, es posible proponer un Prototipo de Producto para Proporcionar el Servicio de Información Vial. 18 RESUMEN CAPITULAR Este trabajo consiste en 3 grandes secciones: marco teórico de la propuesta, aplicación en un ejemplo de servicio de información vial y conclusiones. El marco conceptual de la tesis está formado por los capítulos 1 y 2. El capítulo 1 plantea las definiciones básicas que se usarán, el capítulo 2 describe la metodología de ingeniería de sistemas a partir de las cuales se seleccionan elementos característicos para integrar una mecánica para la identificación y descripción de un negocio tecnológico. El ejemplo de aplicación a través de información vial se describe en los capítulos 3 y 4. En el capítulo 3 se realiza el Planteamiento del Problema del ejemplo, el objetivo y alcance del análisis del Negocio Tecnológico, así como las características del Producto y Servicio Concebido. El capítulo 4 se describe el Estado del Arte de las Tecnologías que se propone utilizar en el Prototipo de Producto para ofrecer el Servicio de Información Vial, así como una Propuesta de Prospección Tecnológica en el Servicio de Información Vial, además de describir el resultado de la aplicación de la mecánica de identificación del Negocio Tecnológico. Finalmente, se plantean las conclusiones a las que se llegaron después de realizado el análisis de las metodologías y su aplicación en un ejemplo de Servicio de Información Vial. El anexo A de la tesis se plantean los procesos que se conocen han tenido aplicación práctica para el desarrollo de innovación tecnológica, en el Anexo B se describen las especificaciones de las Tecnologías de Comunicación Móviles. 19 CAPITULO 1. 1 MARCO TEÓRICO. La innovación tecnológica, hoy, es considerada el principal conductor para el crecimiento en la nueva economía y por ello para sostener cualquier ventaja competitiva, la innovación continua es un requisito previo en más industrias (Land, 1992, Land y B. Jarman, 1997; Von Zedtwitz, 2003, Davila, 2006; White, 2011). Casi la totalidad de la literatura en Innovación se viene desarrollando desde hace cincuenta años y los especialistas coinciden en el hecho que mantiene en su esencia tres suposiciones básicas que le permiten ser vista desde una perspectiva adaptativa: La innovación es mundialmente deseable para organizaciones, 1. Una vez que una organización aumenta su tamaño más allá de una masa crítica se hace más inerte, menos capaz de un cambio significativo organizacional, y sólo titubeantemente capaz de generar innovación. 2. Ciertas estructuras y prácticas pueden vencer la inercia y aumentar el índice de generación de innovación. 3. La innovación se puede promover y desarrollar en las organizaciones a través de un proceso de negocio ordenado. No obstante que algunas grandes organizaciones tienen la rigidez que inhabilita el regenerar una arquitectura de innovación que les hace perder participación en el mercado, la aplicación de metodologías para construir, reconfigurar e integrar tanto sus capacidades internas como externas y diseminar a lo largo de toda la organización conocimiento en materia de creatividad e innovación le dan la capacidad de superar estas situaciones. Sin embargo, el elemento más importante para que un proceso de innovación sea exitoso es que sus diferentes participantes se orienten, en cada momento hacia un mismo objetivo con un mismo alcance. La propuesta en esta tesis se orienta a generar una mecánica, utilizable en empresas grandes y con interacciones complejas, para que los altos ejecutivos, 20 administradores, expertos técnicos y desarrolladores de mercado orienten un proyecto dado de investigación a partir del mismo concepto de negocio y con una comprensión homóloga del alcance de la innovación tecnológica. 1.1 Concepto de innovación. La innovación es un concepto abstracto que en general se relaciona con la colocación o desarrollo de ―algo diferente, nuevo, mejorado o diferente‖ en la forma de un producto, servicio o forma de trabajo. Sin embargo, la innovación no es sólo un descubrimiento o mejora. Considérese el caso de la aparición de una nueva especie en la naturaleza, es una nueva invención al haber un patrón básico nuevo con un enfoque totalmente novedoso. Sin embargo, considérese un cambio relevante en una especie existente, una adición, sustracción, eliminación o sustitución de alguna característica física o fisiológica que le permite desarrollarse mejor, entonces estaríamos hablando de una mutación. Pero la innovación correspondería al ejercicio específico de una clonación, es decir, la combinación creativa y disruptiva con nuevos elementos para generar sinergias enfocadas a dar mayor sustentabilidad a una especie para un fin determinado (Land, 1992, Land y B. Jarman, 1997). El concepto de innovación, en este trabajo, se sustenta en las ideas reflejadas en la Figura 1.1. 21 Figura 1.1. Concepto de Innovación. Fuente: Elaboración Propia En consecuencia, durante el desarrollo de esta propuesta, considérese la siguiente definición de innovación: ―El proceso a partir del cual se renuevan las características de un producto, proceso, material o servicio y que se transfiere a un proceso de trabajo o mercado‖ (Land, 1997; Cooper, 2001; Davila, 2006; White, 2011). 1.2 Concepto de tecnología. Latecnología es otro concepto abstracto, que tiene diversas definiciones, que en general describen lo siguiente (White, 2011): Procesos usados para transformar insumos en productos. La aplicación del conocimiento para desarrollar un trabajo. El conjunto de conocimientos, habilidades y herramientas que se pueden usar para desarrollar productos o desarrollar su sistema de producción. 22 Los medios y técnicas que usan las personas para transformar o mejorar el medio que les rodea. La aplicación de la ciencia, específicamente para propósitos industriales o comerciales, incluyendo el conjunto de métodos y materiales utilizados para cumplir dichos propósitos. El común denominador en lo arriba dispuesto es que describe ―cómo hacer‖ algo a partir de conocimiento y métodos (que por cierto pueden ser innovadores). Por ello, durante el desarrollo de esta propuesta, considérese la siguiente definición de tecnología: ―Es el cuerpo de conocimiento, productos, procesos, sistemas de información, métodos y habilidades de carácter científico y de ingeniería que pueden aplicarse para mejorar el diseño y operación de equipos, de procesos o que producen bienes y servicios distintivos‖ (White, 2006; Allen, 2007; Zedtwitz, 2003). 1.3 Concepto de innovación tecnológica. En consecuencia a las definiciones descritas anteriormente, para el desarrollo de esta propuesta se considera que la innovación tecnológica es ―El proceso a partir del cual se renuevan el cuerpo de conocimiento, productos, procesos, sistemas de información, métodos y habilidades de carácter científico y de ingeniería, a partir de la combinación creativa de sinergias enfocadas a generar mayor valor agregado y que pueden aplicarse para el diseño y operación de equipos, de procesos o que producen bienes y servicios‖. La innovación tecnológica tiene un impacto multifactorial en el negocio, desde su concepción, hasta su desarrollo y aplicación (ver Figura 1.2). Lo hace al proveer mayor eficiencia, mejores características en los productos o hasta proveer mejor información en la toma de decisiones a través de sistemas de información (White, 2011). 23 Figura 1. 2. Áreas de influencia por la innovación de tecnología Fuente: Adoptado de M.A. White, G. D. Bruton, ―The Management of Technology and Innovation: A. Stratregic Approach‖. 2a. edición, South – Western CENGAGE. Learning, 2011. 1.4 Gestión de la innovación tecnológica. La innovación, se puede incorporar en la cultura de una organización o sector industrial si la gerencia o alta administración reconoce los siguientes conceptos fundamentales (Davila, 2006): 1. La innovación, como muchas otras funciones de negocio, es un proceso de gestión que requiere herramientas, reglas de trabajo y disciplina. 2. La innovación requiere mediciones e incentivos que sustenten su desarrollo y generación de valor. 3. Las organizaciones pueden utilizar la innovación para redefinir una industria al emplear combinaciones de modelos de innovación tecnológica. 24 En el lenguaje coloquial, se diría que la innovación tecnológica puede ser ―administrada‖ o ―gestionada‖ y ambos términos se usan de manera indistinta. Para este trabajo se usará el concepto de gestión, que se define como el ―conjunto de decisiones y acciones de coordinación y actividades que involucran utilizar la vinculación de datos, información, conocimientos e interacción social entre personas para la solución de problemas o incorporación de productos y servicios‖. Nuevamente, en consecuencia, la gestión de la innovación tecnológica se define como ―el proceso de decisiones y acciones de coordinación y actividades que involucran utilizar la vinculación de datos, información, conocimientos e interacción social entre personas para renovar el conocimiento, productos, procesos, sistemas de información, métodos y habilidades de carácter científico y de ingeniería, a partir de la combinación creativa de sinergias enfocadas a generar mayor valor agregado y que pueden aplicarse para el diseño y operación de equipos, de procesos o que producen bienes y servicios‖. 1.5 Procesos de innovación tecnológica. La innovación de la forma con que una empresa toma un insumo o conocimiento y lo transforma en un producto o servicio genera un cambio en alguna característica de la cadena de valor de una organización (el concepto de cadena de valor se describirá en el capítulo 2). Es decir, afecta una parte de la secuencia de producción o generación del servicio. Renovar de manera innovadora la forma en que se hace algo, es un gran reto para cualquier organización y que afecta muchos elementos críticos de su operación (ver figura 3). Aquellas empresas cuyo crecimiento o supervivencia tienen una gran dependencia de la innovación tecnológica, deben tener una cultura continua de aprendizaje (Lowe, 1999; Whiston, 1999; Jambekar, 1999). La aplicación de esta cultura de aprendizaje para innovar tecnología, de manera continua y sistemática es considerada un proceso de negocio (Land and B. Jarman, 1992; Cooper, 2001, Cooper, 2011; Allen, 2007; Davila, 2006; Smith, 2003; Harmon, 2003; Thamhain, 1999; White, 2011). 25 La velocidad del cambio tecnológico exige una mejora continua en los procesos, hacer con menos cantidad e inclusive aprender más rápido. En la práctica, la aplicación de los procesos de innovación, como los que se ejemplifican en el anexo A (Land and B. Jarman, 1992; Von Zedtwitz, 2003, Cooper, 2001; Cooper, 2011) no siempre son seguidos de manera escrupulosa por las organizaciones, dadas las presiones competitivas: prisa política por generar resultados, justificaciones a corto plazo del uso de presupuestos, falta de recursos financieros y hasta competencia de talento entre la operación diaria y la evolución de la forma de trabajo. Esto provoca que en ocasiones, los gerentes juzguen que es muy caro aplicar de manera integral todas las metodologías que requiere un proceso de innovación robusto (como los gastos de viaje o remuneración de expertos, obtención de información de mercado, uso de tiempo para análisis y evaluación de proyectos e intercambio y aprendizaje). La aplicación de procesos de negocio, permite a la organización administrar el riesgo implícito en el desarrollo de la innovación tecnológica (Land and B. Jarman, 1992, Von Zedtwitz, 2003; Cooper, 2001). La teoría de los procesos de innovación tecnológica presuponen una cultura de aprendizaje y una capacidad de comunicación perfecta entre los participantes críticos que son responsables que las actividades y decisiones del proceso de innovación tecnológica ―fluyan‖ de manera orientada, enfocada y con continuidad. 1.6 Relación entre la efectividad de los procesos de innovación tecnológica y la comprensión del alcance de las innovaciones tecnológicas en desarrollo. Cuando los diferentes interlocutores que deben habilitar este proceso no logran, desde momentos tempranos, tener un entendimiento homólogo del alcance que tendrá la innovación al aplicarse, entonces se corre un alto riesgo de que el proceso no dé los resultados esperados. Esta brecha se debe en gran medida en que el conocimiento innovador y su potencial de aplicación reside, tanto en las 26 organizaciones empresariales o dentro de la sociedad, en personas que han podido dedicar mayor tiempo a desarrollar las actividades de una organización empresarial o de un sector industrial o de mercado, desde su producción hasta su entrega a un cliente final. Usualmente, estas personas son quienes tienen la necesidad de que sus actividades se desarrollen con mayor facilidad, con mayor eficiencia o con mejores insumos, lo que provoca la observación práctica y necesaria para un planteamiento innovador, desafortunadamente en lo general, no disponen de la autoridad para tomar decisiones estratégicas o tácticas,o para distribuir y organizar recursos. Finalmente, por el riesgo propio de la incertidumbre en un proceso de innovación tecnológica, los administradores procuran tener a alguien con conocimiento técnico que les ayude a evaluar la viabilidad de lo que se desarrolle. En síntesis, en este trabajo se plantea que los roles críticos para la efectividad, continuidad y desarrollo de una innovación tecnológica son los altos ejecutivos, los gerentes operativos, el responsable del desarrollo y los especialistas técnicos. Si desde etapas tempranas del desarrollo de la innovación tecnológica (es decir, también en las etapas tempranas del proceso de innovación), no existe una clara identificación del negocio tecnológico y su alcance, es muy probable que el desarrollo tecnológico no concluya exitosamente el proceso de innovación tecnológica. El financiamiento y aplicación de recursos para innovar tecnológicamente en un proceso, producto o servicio es una responsabilidad gerencial, o de alto nivel ejecutivo (tanto en la administración pública como en la privada), que en ocasiones conlleva un gran riesgo por los altos grados de incertidumbre y costo que implican. Es esencial que la gerencia o alta dirección comprendan cabalmente el enlace entre tecnología y estrategia competitiva (Schlie, 1999), para hacerlo debe identificar el negocio tecnológico y comprender su alcance. La disponibilidad y uso efectivo del tiempo y recursos para generar, validar y aplicar la innovación tecnológica es responsabilidad del gerente o jefe responsable de la producción o aplicación de servicios. Será también responsable de modificar o adecuar otros elementos operativos al resultado de la innovación tecnológica. Por 27 ello, es también imperativo que tenga una comprensión del alcance de la innovación tecnológica y el negocio tecnológico que genera. El análisis, desarrollo, prueba y aplicación de la innovación tecnológica es responsabilidad del desarrollador (que puede ser un área de investigación y desarrollo tecnológico, o bien un grupo técnico responsable de las operaciones). Usualmente es quien concibe el alcance de la innovación tecnológica y quien comprende la visión esperada del negocio tecnológico. Por ello, es indispensable que lo que concibe sea bien comunicado y compartido con los demás participantes críticos. Finalmente, la validación de los conceptos y resultados tecnológicos son responsabilidad del especialista técnico. Para que el especialista técnico sea capaz de comprender el propósito tecnológico de la innovación, debe tener una comprensión del alcance de la innovación tecnológica y el negocio tecnológico que genera, al igual que los roles anteriores. Cabe destacar que cuando las labores individuales y los procesos cambian rápidamente, los especialistas técnicos se vuelven un soporte relevante de la capacidad de modificar formas de trabajo. Sin embargo, en la medida en que el especialista técnico no pueda utilizar su destreza para apoyar en la transformación de la forma de trabajo para la organización, sino solamente la puede utilizar para ―arreglar‖ los mecanismos existentes de trabajo, se corre el riesgo de perder la capacidad de cambio por falta de valoración o capacidad de incorporación de nuevas formas de trabajo. 1.7 Concepto de negocio tecnológico. Una de las principales causas de riesgo para el éxito de una innovación tecnológica corresponde a que, de la idea a la preparación del caso de negocio para los inversionistas, se carece de un análisis conceptual que sea integral de la situación tecnológica, de mercado, de la cadena de valor y de la posible evolución de su base tecnológica. En muchas ocasiones, la demanda continua de las empresas por generar innovaciones tecnológicas en periodos de tiempo extremadamente cortos 28 provoca que la construcción del concepto que sustenta el posible proyecto de innovación sea insuficiente y con diferentes grados de comprensión del alcance entre los responsables de los roles críticos. En este trabajo, el concepto de negocio tecnológico corresponde a aquel que consiste en una actividad, sistema, método, proceso o forma de generar riqueza, a cambio de ofrecer bienes o servicios con alto contenido tecnológico. El alcance necesario para describir un negocio tecnológico es aquel que es suficiente para que cada uno de los roles críticos tengan un entendimiento homólogo y suficiente de la innovación tecnológica, en etapas tempranas del proceso de innovación tecnológica. En el siguiente capítulo se describen el alcance mínimo propuesta y su mecánica de identificación para la descripción suficiente de un negocio tecnológico en etapas tempranas de la innovación tecnológica, sin desarrollar aún el estudio de evaluación técnico-económica, pero para generar un entendido común del potencial de negocio que se persigue. 29 CAPÍTULO 2 2 METODOLOGÍA. Si las innovaciones tecnológicas se reconocen como actividades cada vez más sofisticadas, incluyendo interacciones con personas, equipos y formas de trabajo, entonces los procesos de gestión de innovación tecnológica corresponden a sistemas de ingeniería formulados a través de modelos jerárquicos de sistemas complejos (Cook, 2008; Kossiakoff, 2011). La tecnología innovadora es un sistema complejo que incorpora un conjunto de componentes interrelacionados que trabajan simultáneamente con el propósito de generar riqueza, a cambio de ofrecer bienes o servicios con nuevos elementos. Los procesos de innovación tecnológica (Land, 1992; Von Zedtwitz, 2003; Khalil, 2000; Cooper 2001) son sistemas de ingeniería que integran diversos elementos cognitivos de análisis, desarrollo y proyección para dar lugar a una nueva forma (es decir, un nuevo know how) para desarrollar un producto o servicio disruptivo que genera riqueza o valor, tanto para el desarrollador como para el usuario (Cook , 2008; Kossiakoff, 2011; Sage, 2000). Para identificar los componentes y elementos necesarios para describir un negocio tecnológico, a partir de una fase conceptual de una innovación tecnológica, es decir, en etapas tempranas del proceso de innovación tecnológica se ha utilizado un sistema de ingeniería de sistemas conforme a los principios y prácticas planteados por Kossiakoff, Sweet, Seymur y Biemer (2011). Para ello, se ha seguido la secuencia que se indica en la Figura 2.1. 30 Figura 2.1. Enfoque de Ingeniería de Sistemas. Fuente: . Kossiakoff, W. N. Sweet, S. Seymour and S. M. Bierner, “Systems Engineering: Principles and Practice, 2nd edition”, Wiley-Interscience, 2011. 2.1 Caracterización de procesos de innovación tecnológica como punto de referencia. El primer paso para plantear una mecánica de trabajo consiste en considerar diferentes procesos que, en la práctica, se utilizan en el desarrollo de innovaciones tecnológicas. Para ello, se consideraron los procesos que se muestran en la Tabla1. Este trabajo no procura hacer un análisis comparativo del mejor proceso de innovación tecnológica, sino identificar aquellos que hayan sido de uso práctico para identificar sus características principales (Davila, 2006) y usarlas como punto de partida para el planteamiento de una mecánica temprana de identificación y descripción de un negocio tecnológico. 31 Tabla 1. Procesos para innovación tecnológica aplicados en la práctica. 1 Gestión de Tecnología (Von Zedtwitz,2003) Desarrollo de productos basado en el Modelo de etapas y compuertas (Cooper, 2001) Design for Six-Sigma (Harry, 2000) Advanced Innovation Methodology (Land, 1992) Propósito • Transformar las ideas y conocimiento científicos en realidades físicas y aplicaciones para el mundo real en forma de productos y servicios con impacto socio- económico. • Colocar en el mercado, en un periodo óptimo de tiempo y soportadoen la voz del cliente, productos nuevos o mejorados exitosos que se diferencien en el mercado por su orientación al cliente • Diseñar o hacer la reingeniería de productos y procesos, reduciendo el tiempo al mercado y buscando el cumplimiento de las especificaciones resultantes de las necesidades del cliente de tal forma que tenga una variabilidad estadística del orden de 6 sigma. • Disponer de un proceso sistemático para generar nuevas y diferentes soluciones a retos importantes para la Organización. Filosofía • Independiente- mente del tipo de innovación (v.gr., producto, servicio o un sistema) un proceso de innovación es una metodología que debe fungir como el ―plano‖ a seguir para obtener resultados del mundo de las ideas al mundo real. • Es multi-funcional por naturaleza. • El proceso se sustenta en la voz del cliente y el análisis financiero en cada una de las etapas. • El producto se genera a través de proyectos en los que se desarrolla una adecuada caracterización/especi- ficación del producto, distribuyendo el riesgo de éxito o fracaso a través de una serie de etapas con actividades y metas bien definidas. • Entre etapas hay compuertas de decisión con criterios basados en las necesidades del cliente, cumplimiento de metas y riesgo financiero, técnico y de mercado durante el desarrollo del producto. El riesgo de colocar el producto en el mercado se administra durante la toma de decisiones en las compuertas. • La satisfacción del cliente está en función al costo, la calidad y la entrega. El costo, la calidad y entrega a tiempo dependen de la capacidad de los procesos y diseños. Mejorando el diseño, mejora el desempeño de la gente, del producto y del servicio. • La mayor cantidad de problemas pueden evitarse desde el diseño. • El sistema de innovación debe estar centrado en el cliente y orientado al negocio, entendiendo las necesidades emergentes del cliente. • Las soluciones creativas se generan una vez que se ha identificado en dónde se debe innovar. • La innovación está ligada a una identificación de ventaja competitiva y reducción de costos para la Organización. 1 Dirección Corporativa de Planeación y Desarrollo Institucional del Instituto Mexicano del Petróleo. Reporte Ejecutivo a la Dirección Corporativa de Competitividad e Innovación de Petróleos Mexicanos. Confidencial. Octubre de 2003 32 2.2 Planteamiento de la innovación tecnológica como un sistema complejo. Un sistema se define como ―un conjunto de componentes interrelacionados que trabajan en conjunto hacia un objetivo común‖. Esta definición implica una multiplicidad de partes interactivos que desempeñan una función significativa. El término ―complejo‖ restringe esta definición a sistemas en que los elementos son diversos y tienen relaciones intrincadas entre sí. Una inspección visual de las figuras que se muestran en el anexo A evidencia que los procesos considerados cumplen con la definición de sistema arriba descrita. La Tabla 2 evidencia la existencia de un nivel jerárquico con elementos que se interrelacionan entre sí, lo que evidencia que la innovación tecnológica es un sistema complejo. Los procesos seleccionados tienen un esquema jerárquico muy evidente (véase la Tabla 2). Tabla 2. Jerarquía en los procesos usados para innovación tecnológica. Jerarquía Gestión de Tecnología (Von Zedtwitz,2003) Desarrollo de Productos en Etapas y Compuertas (Cooper, 2001) Design for Six-Sigma (Harry, 2000) Advanced Innovation Methodology (Land, 1992) Sistema 6 6 6 6 Subsistema 10 etapas 5 etapas 7 etapas 8 etapas Componentes 32 actividades principales 21 actividades principales 29 actividades principales 35 actividades principales Funciones principales Sin información suficiente en el texto 13 metodologías descritas en el texto 18 metodologías críticas (muchas más herramientas descritas en el texto) 24 metodologías críticas descritas en el texto Fuente: Adaptado de: Reporte Ejecutivo a la Dirección Corporativa de Competitividad e Innovación de Petróleos Mexicanos. Confidencial. Octubre de 2003 33 De la inspección de las Tablas 1 y 2, se puede deducir que, la aplicación completa de los procesos considerados es laboriosa y de una gran amplitud de actividades. La propuesta de esta tesis se sustenta en este hecho, ya que al aplicarlos la descripción confiable del negocio tecnológico sucede en una etapa muy avanzada, que lleva más tiempo del que están dispuestos a invertir muchas organizaciones y también tiene costos que las organizaciones siempre quieren ―minimizar‖, provocando una aplicación desordenada y/o incompleta de las actividades principales. 34 2.3 Desarrollo del método de ingeniería de sistemas. El nivel básico de un sistema dado corresponde a aquel en el cual cada bloque está caracterizado por atributos que dan lugar a una función específica, relevante al propósito de dicho sistema (Kossiakoff, 2011). También, de las tablas 1 y 2 se puede deducir que los diferentes procesos considerados procuran que durante el desarrollo de la innovación tecnológica se tengan las siguientes funciones principales (Figura 2.1). Figura 2.2. Nivel básico en los procesos usados para innovación tecnológica. Fuente: Elaboración Propia Las seis funciones que se describen en la Figura 2.2 serán el punto de partida para los análisis de ciclo de vida y el desarrollo de la ingeniería de sistemas. Como premisa, se ha tomado en consideración que los procesos creativos de ideación son previos a las funciones descritas y no se integran al proceso de desarrollo de la innovación tecnológica. En organizaciones industriales y tecnológicas, que en general son de tamaño medio y grande, el planteamiento y actualización de una prospectiva estratégica de negocios y de tecnología son de carácter anual o bi-anual, procuran ser incluyentes 35 para los distintos niveles dentro de las organizaciones, se apoyan en consultorías que integran cantidades importantes de información interna y externa y plantean exigencias de rentabilidad para el negocio como referencia para darle continuidad. La duración para su desarrollo y formalización es aproximadamente de 3 meses y la visión prospectiva se sustenta a partir de potenciales de negocio con un grado de definición suficiente para desarrollar actividades de diseño detallado para aplicación o instalación. Por lo anterior, en muchas ocasiones se desechan posibles negocios tecnológicos en etapas tempranas cuando a los responsables de la planeación a largo plazo no se les puede plantear ordenadamente el enfoque y potencial futuro de una innovación tecnológica (Davila, 2006). Las necesidades de clientes y usuarios, en lo general, se identifican a partir de procesos de mercadotecnia que requieren procesos relativamente prolongados de segmentación de mercados y sus necesidades. En ocasiones, se dedica demasiado tiempo y dinero en etapas tempranas de la innovación tecnológica, sin que aún se conozcan las especificaciones técnicas que podría tener el producto al final de su desarrollo. La identificación de un negocio tecnológico no requiere haber hecho el desarrollo técnico de especificaciones, sino tener un entendido conceptual de las características esperadas para el mercado o usuario. La evaluación de proyectos de inversión en un caso de negocio sustenta diferentes niveles de decisión. En las etapas tempranas de una innovación tecnológica, la evaluación económica de su desarrollo corresponde al caso en que la decisión de negocio es para invertir recursos al desarrollo conceptual de un negocio, producto o servicio. Para ello, basta demostrar que la innovación tecnológica puede ser generadora de nuevo valoreconómico, en estos casos es suficiente que sea de un nivel tal que permita demostrar que la posible innovación tecnológica sea una alternativa competitiva respecto a las expectativas conceptuales de los clientes o usuarios (Cooper, 2001; Cooper, 2011; Merrow, 2011). En este tipo de casos, es razonable que la precisión en la estimación de costo de desarrollo de la innovación tecnológica puede encontrarse dentro de un rango que puede fluctuar entre -30% y +50% (Merrow, 2011). 36 El desarrollo del prototipo y el lanzamiento de la comercialización, corresponden a la etapa de desarrollo técnico y no constituye una etapa temprana. Sin embargo, en sustitución a la falta de este desarrollo, en dichas etapas tempranas se debe procurar una definición conceptual clara de las características o especificaciones que se espera que tenga el producto al ser desarrollado, que es lo que se conoce con el concepto de ―crítico-para-el-cliente‖ (Harry , 2000). Las interfaces de un sistema corresponden a los intercambios de información, productos, materiales, análisis y servicios que hay entre éste y su entorno. Por otro lado, las interacciones son los mismos intercambios entre diferentes componentes del sistema (Kossiakoff, 2011). En esta tesis, el entorno está formado por insumos y productos que se generan al aplicar metodologías y herramientas durante las actividades principales. A partir de un análisis comparativo de las actividades principales, metodologías y herramientas descritas en el anexo A se han identificado las siguientes interfaces e interacciones principales que son de carácter compartido: Tabla 3. Clasificación de principales interfaces e interacciones. Sistema Metodologías Comunes (Reporte Ejecutivo a la Dirección Corporativa de Competitividad e Innovación de Petróleos Mexicanos. Confidencial. Octubre de 2003) Principales Elementos Funcionales (Kossiakoff, 2011) Clase de interfase o interacción (Kossiakoff, 2011) Se oriente a partir de una prospectiva estratégica de negocios y tecnología 1. Plan estratégico o caso de negocio. 2. Evaluación de proyectos de inversión. Datos. Análisis. Transmisión. Conversión. Considere las necesidades de clientes y usuarios 1. Análisis de mercado preliminar (segmentación). 2. Técnicas de mercadotecnia, cuestionarios y grupos de expertos y enfoque. 3. Definición de características críticas para calidad (cliente, mercado y especificaciones). 4. Definición de metas u objetivos de desempeño. Datos. Análisis. Transmisión. Conversión. Considere un análisis competitivo de la innovación tecnológica considerada 1. Análisis de situación competitiva. 2. Análisis de valor. 3. Diseño conceptual de especificaciones esperadas. 4. Estrategia y prospectiva tecnológica. 5. Inteligencia tecnológica. Datos. Análisis. Especificaciones. Transmisión. Conversión. Aislamiento. Tenga potencial de viabilidad técnico- 1. Plan o caso de negocio detallado. 2. Evaluación técnico- Análisis. Especificaciones. Transmisión. 37 económica económica. 3. Desarrollo de pruebas técnicas. Desarrolle algún prototipo o caso piloto 4. Control estadístico. 5. Análisis y estimación de costos. 6. Ingeniería y diseño. 7. Producción de prototipos. Datos. Análisis Especificaciones. Materiales. Energía Conversión. Sea lanzado con una estrategia de producción y comercial bien definidas 1. Técnicas de escalamiento y optimización. Datos. Análisis. Especificaciones. Materiales. Energía. Transmisión. Para lograr una descripción temprana del negocio tecnológico, hay que considerar elementos de interacción cuya funcionalidad principal corresponda a transmisión y conversión, pues es el tipo de interacción que tiende a predominar para plantear un concepto. De estas, las correspondientes a transmisión son a las que se ha dado mayor valor en este trabajo, de éstas, los elementos de transmisión de concepto más relevantes en la tabla 3 se asocian con: Necesidades de clientes e identificación de características críticas de producto o servicio. Identificación de valor. Mercado. Análisis competitivo. Prospectiva tecnológica. Evaluación de proyectos. Finalmente, cabe destacar que el nivel básico de los procesos de innovación tecnológica presenta una gran similitud con el ―Modelo de Ciclo de Vida en Ingeniería de Sistemas (Kossiakoff, 2011)‖ (Figura 2.3). 38 Figura 2.3. Modelo de ciclo de vida de ingeniería de sistemas. Fuente: A. Kossiakoff, W. N. Sweet, S. Seymour and S. M. Bierner, “Systems Engineering: Principles and Practice, 2nd edition”, Wiley-Interscience, 2011. Este hecho se considera un punto de referencia que da validez al análisis de sistema desarrollado en este trabajo y que indica que el enfoque de identificación y descripción de negocio tecnológico en etapas tempranas es consistente con la teoría de Ingeniería de Sistemas. Nótese que los elementos de interacción seleccionados son de aplicación en prácticamente todas las etapas, lo que hace que cualquier definición robusta en etapas tempranas que esté bien comunicada entre el equipo de desarrollo es un factor crítico de éxito para la innovación. En síntesis: 1. La innovación tecnológica es un sistema jerárquico complejo. 2. Los componentes funcionales básicos, desde etapas tempranas, deben procurar que: a. Se oriente a partir de una prospectiva estratégica de negocios y tecnología. 39 b. Considere las necesidades de clientes y usuarios. c. Considere un análisis competitivo de la innovación tecnológica considerada. d. Tenga potencial de viabilidad técnico-económica. e. Desarrolle algún prototipo o caso piloto. f. Sea lanzado con una estrategia de producción y comercial bien definidas. 3. Los elementos funcionales de mayor relevancia, para la innovación tecnológica, para una definición de concepto robusta corresponde a los siguientes: a. Necesidades de clientes e identificación de características críticas de producto o servicio. b. Identificación de valor (v.gr., análisis de cadena de valor). c. Mercado (análisis de suficiencia de viabilidad, a nivel de posible segmentación). d. Análisis competitivo (a nivel de comparación esperada de desempeño en función de las características críticas de producto o servicio). e. Prospectiva tecnológica (a nivel suficiente para plantear escenarios probables de evolución de la tecnología en la cadena de valor, por ejemplo usando el marco descriptivo de la metodología de mapas tecnológicos). f. Evaluación de proyectos (flujo de efectivo con un orden de precisión de aproximadamente -30% a +50%). En los siguientes capítulos se ejemplificará la aplicación del concepto de identificación y descripción del negocio tecnológico para un sistema de información vial. 40 CAPÍTULO 3. 3 APLICACIÓN DE UN EJEMPLO DE SERVICIO DE INFORMACIÓN VIAL. En el presente capítulo se plantea la problemática existente en las grandes ciudades con alto flujo de tránsito vial y en particular en la Zona Metropolitana del Valle de México. Se hace un análisis de información del mercado y la tecnología, para posteriormente presentar otra alternativa de Producto para Proporcionar el Servicio de Información Vial, que colabore en mejorar del tiempo de traslado de los automovilistas, identificando de esta manera la Cadena de Valor y describiendo el desarrollo de las actividades de cada elemento que la conforma. 3.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA El problema de la movilidad no puede disociarse del crecimiento caótico que ha tenido la Ciudad de México. En una cuenca casi cerrada ubicada a 2, 240 metros sobre el nivel del mar, hace más de cinco décadas inició la ocupación masiva de su territorio por unapoblación en crecimiento constante y con actividades muy diversas que excedió los límites administrativos y políticos de la ciudad, para mezclarse con los municipios del vecino Estado de México y que hoy integra a las 16 delegaciones del D.F., 58 municipios del Estado de México y 1 del Estado de Hidalgo, para configurar la Zona Metropolitana del Valle de México –ZMVM- (INEGI, 2009). En los últimos años, especialmente desde principios de los años noventa, el aumento de la demanda de transporte y del tránsito vial, han causado, particularmente en las ciudades grandes, más congestión, demoras, accidentes y problemas ambientales. Ese aumento explosivo surge de un mayor acceso al automóvil —al elevarse el poder adquisitivo de las clases de ingresos medios—, más acceso al crédito, reducción de los precios de venta, más oferta de autos usados, 41 crecimiento de la población, menos habitantes por hogar y escasa aplicación de políticas estructuradas en el transporte urbano. Pese a la fuerte caída en ventas de vehículos nuevos, el parque vehicular en México sigue creciendo. ―Los vehículos registrados en circulación han tenido un crecimiento de 171% en los últimos 17 años, pasando de 10.3 millones de vehículos en enero de 1992 a 28.4 millones en enero del 2009. Según el banco mundial la tasa de crecimiento para las próximas 2 décadas será del 5% anual lo que equivaldrá a tener 70 millones de unidades para 2030‖2. En cuanto a la vialidad, también existen problemas muy serios, como la insuficiencia de las avenidas en relación con los automóviles que circulan diariamente, la mala calidad de las calles y avenidas, así como la falta de mantenimiento de las vialidades de la ciudad. El transporte es uno de los factores que más contribuyen a la crisis urbana que atraviesan las ciudades. Según los especialistas, los diversos programas de transporte urbano generados por las principales ciudades y conurbaciones del país en los últimos 20 años adolecen de tres defectos básicos: No presentan una planeación completa e integral; se encuentran en la descripción del problema, más no en su diagnóstico y solución a mediano y largo plazo; y finalmente, la planeación del transporte se ha desligado del desarrollo urbano y su coordinación quedó eliminada. 2 CNNExpansión, “Los autos en México se Multiplican” http://www.cnnexpansion.com/actualidad/2008/12/11/los-autos-en-mexico-se-multiplican (Febrero de 2012) 42 Paralelo al crecimiento desordenado de la infraestructura vial y al crecimiento desmedido del parque vehicular, se presenta un elemento más que agrava la situación: El uso elevado del transporte individual el cual se equipara a utilizar 240 automóviles individuales por un sólo transporte biarticulado que transporta a 240 personas de un extremo a otro de la ciudad de México3, lo cual quiere decir que existe un uso desmedido del transporte individual y la cantidad de transporte público es deficiente y por consecuencia se tendrán ciudades con altos niveles de contingencias viales, lo que se traduce en lugares sumamente difíciles de transitar y de vivir, la calidad de vida disminuye considerablemente pues se utiliza demasiado tiempo en el traslado de un lugar a otro, el tiempo con la familia se reduce, el estrés se incrementa y la salud se ve seriamente lastimada por los altos nivel de contaminación que se tienen. El tema del tránsito vial es un tema complejo de tratar y sobre todo tomar medidas claves que puedan mejorar un poco la problemática que se vive, para lo cual el presente trabajo tratará de aportar algunos puntos importantes que se estima serán de gran utilidad para mejorar el desplazamiento de los habitantes de la ZMVM que conviven a diario con problemas severos de vialidad. Según los datos ofrecidos en la Gaceta Oficial del Distrito Federal ―los viajes metropolitanos son de gran longitud en general. Sin embargo, el tiempo invertido en desplazarse de un lugar a otro depende del tipo de transporte: entre más diverso es, mayor resulta la duración del viaje. En el caso del transporte mixto (público y privado), el tiempo promedio es una hora 21 minutos en promedio por viaje, le siguen los realizados dentro del Distrito Federal con una hora 12 minutos. El uso del transporte público registra tiempos por arriba de tres cuartos de hora y hasta de casi una hora en los ámbitos geográficos señalados. En 3 Regenerando el Río la Piedad (2011), Taller 13 Arquitectura Regenerativa, p.65 43 cambio, el uso de un transporte privado permite reducir los tiempos de desplazamiento; en los municipios mexiquenses se utiliza en promedio media hora por viaje‖4. 4 Gaceta Oficial del Distrito Federal el 22 de Marzo de 2010. Programa Integral de Transporte y Vialidad 2007-2012. 44 La tabla 4 muestra el tiempo promedio de desplazamiento (origen – destino) según el área de desplazamiento que tengan los usuarios que se trasladan en transporte público, privado o incluso mixto. Tabla 4. Tiempo de desplazamientos según área geográfica. Área Geográfica (Origen – Destino) Tiempo promedio (HH:MM) Público Privado Mixto ZMVM – ZMVM 0:58 0:41 1.21 D.F. – D.F 0.51 0.38 1:12 Municipios – D.F. 1:29 1:06 1:38 Municipios - Municipios 0:47 0.32 1:01 Fuentes: Encuesta Origen-Destino (2007) Nota: El área de estudio de la EOD 2007 son las 16 delegaciones del Distrito Federal y 40 de los municipios del Estado de México que forman parte de la ZMVM. Lo anterior equivale a una pérdida de 55.4 mil millones de pesos (mdp) por año, dicha cantidad representa cerca de 1.92% del Producto Interno Bruto (PIB) del Distrito Federal (DF) y el Estado de México (Edomex), o 0.5% del PIB nacional5. Esto equivale a6: -Entre 11 y 32 días de salario por trabajador -Entre 4 y 12 líneas de Metrobús. Por lo anterior resulta de gran importancia agregar alternativas que permitan agilizar el tránsito en la ciudad de México, como parte de la oferta ya existente en los Servicios de Información Vial. El Radio, la Televisión, Internet, SMS y Aplicaciones en Dispositivos Móviles son algunos de los medio donde se distribuye actualmente este tipo de información. 5 Análisis titulado 'Un tráfico paralizando en la Ciudad de México', Firma Consultores Internacionales S.C. (CISC), Abril, 2011. http://www.eluniversal.com.mx/notas/758414.html 6 IMCO, con datos de ENOE (ingreso promedio mensual ZMVM: 3,336 pesos) y Setravi (costo Línea 3 del Metrobús). 45 Una opción que debe contemplarse es la ampliación del uso de alternativas tecnológicas para informar acerca de las condiciones viales, lo que contribuiría de manera significativa a la agilización del transporte y la disminución de los tiempos de traslado y con la consecuente disminución de los niveles de contaminación y el mejoramiento de la salud de los habitantes. El Prototipo de Producto para proporcionar el Servicio de Información Vial que se propone en el presente trabajo aportará como beneficio adicional con respecto a la oferta existente en la ZMVM, que el producto sea Confiable, Oportuno y Preciso. En el Capitulo 4 se demostrará la viabilidad de ofrecer estas 3 Premisas que hacen la diferencia con las aplicaciones existentes en el mercado actualmente. 46 OBJETIVO GENERAL DEL EJEMPLO DE SERVICIO DE INFORMACIÓN VIAL Presentar un ejemplo de aplicación del concepto de Negocio Tecnológico para colaborar en la solución del problema de Información Vial a los automovilistas de la ZMVM mediante la estructuración de un Prototipo de Producto para proporcionar el Servicio de Información Vial que sea Confiable,
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