研究開発

研究開発のサイクル
研究開発費の対GDP比(2015年)

研究開発R&DまたはR+D[ 1 ]は、一部の国では実験と設計としても知られており、企業、裕福な実業家(アルフレッド・リー・ルーミスなど)、または政府が新しいサービスや製品を開発する際に行う一連の革新的な活動です。[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] R&Dは、潜在的な新サービスまたは生産プロセスの開発の第一段階を構成します。

研究開発活動は企業によって異なる場合がありますが、研究開発部門の主な目的は新しい製品やサービスを開発することです。[ 2 ] [ 4 ]

研究開発は、すぐに利益を生み出すことを目的とせず、一般的に大きなリスクと不確実な投資収益を伴い、大多数の企業活動とは異なります。[ 2 ] [ 5 ]

R&Dは、新製品を通じて市場シェアを拡大​​するために不可欠です。[ 4 ] R&D&Iは、イノベーションを伴うR&Dを表しています。[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

背景

100万人あたりの研究者数

新製品の設計と開発は、企業の存続にとって極めて重要な要素となることがよくあります。急速に変化するグローバルな産業環境において、企業は製品の設計とラインナップを継続的に見直していく必要があります。これは、熾烈な競争と消費者の嗜好の変化にも対応できる重要な要素です。R&Dプログラムがなければ、企業は他社のイノベーションを活用するために、戦略的提携買収、そしてネットワークに頼らざるを得なくなります。

マーケティング主導のシステムとは、顧客ニーズを最優先し、売れる製品を生み出すシステムです。[ 9 ]市場調査を実施することで、消費者のニーズと新製品の潜在的なニッチ市場を特定します。開発が技術主導の場合、研究開発は、満たされていないニーズを満たす製品の開発に向けられます。

一般的に、研究開発活動は企業に属する専門部署またはセンターによって実施されるか、契約研究機関、大学、または政府機関に委託されることもあります。商業の文脈において、「研究開発」は通常、科学技術における将来志向の長期的な活動を指し、科学研究と同様の手法を用いながらも望ましい成果を目指し、商業的収益の幅広い予測に基づきます。[ 10 ]

「研究開発」に特化した組織に関する統計は、業界の現状、競争の激しさ、あるいは進歩の魅力を示す可能性があります。[ 11 ]一般的な指標としては、予算、特許数、査読付き論文の出版率などが挙げられます。銀行比率は、継続的に更新され、公開されており、リスクを反映するため、最も優れた指標の一つです。

米国では、工業企業の研究開発費の典型的な比率は売上高の約3.5%で、この指標は「研究開発集約度」と呼ばれています。[ 12 ]コンピュータメーカーなどのハイテク企業では7%、メルク社などの製薬企業では14.1%、ノバルティス社では15.1%を研究開発費に充てています。15%を超えると注目に値し、エンジニアリング企業のエリクソン社 24.9%)やバイオテクノロジー企業のアラガン社(43.4%の投資でトップ)のように、ハイテク企業としての評判を得ます。[ 13 ]このような企業は、研究開発費の比率が異常なため、 信用リスクと見なされることが多いです。

一般的に、こうした企業は、特定の処方薬や特殊化学薬品、科学機器、医療、航空宇宙軍事兵器における安全性が極めて重要なシステムなど、極めて高度な技術ニーズを持つ顧客を抱える市場でのみ繁栄します。こうした極めて高度なニーズは、高い失敗リスクを正当化し、結果として売上高の60%から90%という高い粗利益率をもたらします。つまり、粗利益は売上原価の90%にも達し、製造コストは製品価格のわずか10%に過ぎません。これは、個々のプロジェクトから実際に利用可能な製品が生み出されないケースが非常に多いためです。ほとんどの産業企業は、売上高の40%しか得られません。

技術レベルでは、ハイテク企業は高額な経費を償却する方法として、先進技術の再利用や再パッケージ化を模索しています。高度な製造プロセス、高額な安全認証、特殊な組み込みソフトウェア、コンピュータ支援設計ソフトウェア、電子設計、機械サブシステムなどを再利用するケースが多く見られます。

2000年の研究では、継続的なR&D戦略を持つ企業は、R&D投資プログラムを不定期または全く持たない企業よりも優れた業績を上げていることが示されています。[ 14 ]

ビジネスR&D

メルセデス・ベンツ研究開発北米(13896037060)

研究開発は、研究者が望ましい結果をどのように達成するかを事前に正確に把握していないという点が研究の決定的な特徴であるため、管理が非常に困難です。結果として、「研究開発費の増加は、創造性の向上、利益の増加、市場シェアの拡大を保証するものではありません」[ 15 ] 。研究は、発明の開発とその実現の成功には、発明の収益性を含む不確実性を伴うため、最もリスクの高い資金調達分野です。起業家がこれらの不確実性を軽減する一つの方法は、フランチャイズのライセンスを購入することです。そうすれば、ノウハウは既にライセンスに組み込まれています[ 16 ] 。

セクター別の利益

一般的に、研究開発費と企業の生産性の間には、あらゆるセクターにおいて正の相関関係があることが分かっていますが、この正の相関関係はローテク企業よりもハイテク企業においてはるかに強いことが分かっています。 [ 17 ] [ 18 ]フランチェスコ・クレスピとクリスティアーノ・アントネッリによる研究では、ハイテク企業には「善の」マシュー効果が見られるのに対し、ローテク企業には「悪の」マシュー効果が見られることが分かりました。つまり、ハイテク企業は実績に基づいて補助金が支給されるのに対し、ローテク企業は、たとえ活用されていなくても、知名度に基づいて補助金が支給されることがほとんどでした。[ 19 ] ローテク産業における研究開発費と生産性の相関関係の強さはハイテク産業ほど強くはありませんが、ローテク研究開発が市場の他の部分に少なからず影響を及ぼすことを示す研究が行われています。[ 20 ]

リスク

企業のR&Dには、少なくとも2つの理由からリスクが伴う。第一のリスク源は、R&Dプロジェクトが残存価値なしに失敗する可能性があるというR&Dの性質に由来する。第二のリスク源は買収リスクに由来する。買収対象企業から技術を獲得できるため、R&Dは買収者にとって魅力的である。[ 21 ]そのため、企業は買収の波と連動してR&D利益を得る可能性があり、R&D活動を行う企業にとってリスクとなる。[ 22 ]

グローバル

1960年代以降、米国では連邦政府からの直接的な資金提供が減少するにつれて、民間企業が研究開発に提供する資金の割合が増加してきました。[ 23 ]

グローバルR&Dマネジメントとは、文化や言語の異なる環境下でも世界規模でR&Dプロセスを設計・主導し、国際的な企業ネットワークを通じて知識を移転する分野です。[ 24 ]

政府支出

アメリカ合衆国

バラク・オバマ 前大統領は、2012年度に研究開発費として1476億9600万ドルを要求し、そのうち21%が基礎研究に充てられました。[ 25 ]米国の国立科学財団によると、2015年に連邦政府と地方自治体によって行われた研究開発費はそれぞれ540億ドルと6億ドルでした。[ 26 ] 2020年度の連邦政府の研究開発予算は1560億ドルで、そのうち41.4%が国防総省(DOD)向けでした。[ 27 ]国防総省の研究開発、試験、評価予算の総額は約1085億ドルでした。[ 28 ]

イスラエル

イスラエルは、2022年時点でGDPに占める研究開発費の割合が6.02%で世界一である。[ 29 ] CSISによると、1970年代から1980年代にかけて、イスラエルは当初、防衛産業を中心に様々なプログラムを通じてイスラエルの研究インフラを構築した。1984年には、産業研究開発奨励法により、商業部門がイスラエルの研究開発に投資することが奨励され、主任科学者事務局に権限が与えられた。1980年代から1992年にかけて、イスラエルの主任科学者はイスラエルの産業部門における研究開発補助金を大幅に拡大した。[ 30 ]イスラエルは、ハイテク分野の新興企業クラスターの創出やベンチャーキャピタル投資に投資した。1993年、イスラエルはヨズマプログラムを開始し、3年間でイスラエルの10の新しいベンチャーキャピタルファンドの価値が倍増した。[ 30 ] 1990年代後半、イスラエルは一般経済に占めるプライベートエクイティの割合で米国に次ぐ第2位でした。[ 30 ]イスラエルのハイテク部門はシリコンワディとして知られ、イスラエルに「スタートアップ国家」というニックネームを与えました。スタートアップゲノムによって、2023年には2530億ドルの価値で世界第4位のスタートアップエコシステムにランクされました。[ 31 ]

欧州連合

欧州は過去20年間、研究開発投資において遅れをとっています。国内総生産(GDP)の3%という目標は2020年までに達成される予定でしたが、現状ではこの目標を下回っています。また、EU加盟国のうち、研究開発費を支出している国はごくわずかであるため、各国間の情報格差も生じています。 [ 32 ]

ヨーロッパの研究とイノベーションは、世界中から参加できるホライズン2020プログラムによって財政的に支援されています。 [ 33 ]

注目すべき例としては、2014年から2020年にかけて実施されるヨーロッパ2020戦略に基づく欧州環境研究イノベーション政策があり、 [ 34 ]これは、人間の活動のバリューチェーン全体にわたって、安全で経済的に実現可能で、環境に優しく、社会的に受け入れられるソリューションを提供するための学際的な取り組みです。[ 35 ]

高度なデジタル技術を採用している企業は、投資努力のより大きな割合を研究開発に費やしています。パンデミック中にデジタル化に取り組んだ企業は、2020年の支出の大部分をソフトウェア、データ、ITインフラストラクチャ、およびウェブサイト運用に費やしたと報告しています。[ 36 ] [ 37 ] 2021/2022年の調査によると、中央、東部、南東部地域の企業の7社に1社(14%)がアクティブなイノベーター、つまり研究開発に多額の費用を費やし、新しい製品、プロセス、またはサービスを開発した企業として分類される可能性がありますが、この数値はEU平均の18%を下回っています。2022年には、同じ地域の企業の67%が少なくとも1つの高度なデジタル技術を導入し、EU企業の69%も同様のことをしました。[ 38 ]

2023年時点で、欧州企業は世界のトップ2500社のR&D企業のうち18%を占めているが、新規参入企業ではわずか10%に過ぎない。一方、米国では45%、中国では32%となっている。[ 39 ]

2024年時点で、エレクトロニクス部門は研究開発投資において総投資額の28%を占め、トップを占めています。これに繊維(19%)、デジタル(18%)、航空宇宙(15%)が続きます。その他の部門では、総投資額の10%未満しか研究開発に充てられていません。[ 40 ] [ 37 ]

世界のトップR&D投資家の17%は欧州連合(EU)に拠点を置いているが、2013年から2023年の間にEUを拠点とする企業が関与する買収のうち、彼らが占める割合はわずか1%に過ぎない。[ 41 ] [ 42 ]

全世界

ユネスコ統計研究所によると、2015年には研究開発は世界のGDPの平均2.2%を占めた。[ 43 ]

ユネスコ統計研究所によると、2018年までに研究開発は世界のGDPの平均1.79%を占めた。各国は2015年、2030年までに持続可能な開発目標を達成するというコミットメントの一環として、研究集約度(SDG 9.5.1)と研究者密度(SDG 9.5.2)の向上の進捗状況をモニタリングすることに合意した。しかし、この取り組みはデータ報告の増加にはつながらなかった。それどころか、2015年には99カ国が国内研究投資に関するデータを報告したが、2018年にはわずか69カ国にとどまった。同様に、研究者数(常勤換算)を記録した国は2015年の90カ国から2018年には59カ国に減少した。[ 44 ]

研究開発費支出上位国[ 45 ]
GDPに対する研究開発費の割合
イスラエル
5.44
韓国
4.81
スウェーデン
3.53
ベルギー
3.48
アメリカ合衆国
3.45
日本
3.26
オーストリア
3.20
スイス
3.15
ドイツ
3.14
デンマーク
2.96
フィンランド
2.94
アイスランド
2.47
中国
2.40
フランス
2.35
オランダ
2.29
ノルウェー
2.28
スロベニア
2.15
チェコ
1.99
シンガポール
1.89
オーストラリア
1.83

参照

参考文献

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出典

  • ウィキメディア・コモンズにおける研究開発関連メディア