Este relatório apresenta uma análise abrangente dos custos com taxas oficiais associados aos diferentes desfechos do processo de patenteamento nas universidades federais brasileiras. A análise examina a distribuição de custos por status final, eficiência institucional, disparidades regionais e composição dos custos, fornecendo insights estratégicos para otimização de recursos em propriedade intelectual universitária.
Principais Achados: - Patentes concedidas apresentam custos médios significativamente superiores aos demais desfechos - Existe alta variabilidade nos custos entre universidades para o mesmo tipo de desfecho - Disparidades regionais importantes nos padrões de custos - Anuidades representam componente substancial dos custos em patentes concedidas
A gestão eficiente de recursos financeiros em propriedade intelectual representa desafio estratégico crucial para universidades federais brasileiras. Com orçamentos limitados e pressões crescentes por resultados em inovação, compreender os padrões de custos associados aos diferentes desfechos do processo de patenteamento torna-se essencial para tomadas de decisão informadas.
Este estudo analisa os custos diretos com taxas oficiais do INPI, examinando como estes variam conforme o desfecho final do processo (concedido, indeferido, arquivado/extinto, em andamento), identificando padrões institucionais e regionais que podem orientar estratégias de otimização de recursos.
# Carregar bibliotecas necessárias
library(dplyr)
library(ggplot2)
library(readr)
library(tidyr)
library(knitr)
library(kableExtra)
library(scales)
library(gridExtra)
library(ggridges)
library(viridis)
library(corrplot)
library(broom)
library(ggridges)
# Configurar tema para gráficos
theme_set(theme_minimal() +
theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5, size = 14, face = "bold"),
plot.subtitle = element_text(hjust = 0.5, size = 12),
axis.text = element_text(size = 10),
axis.title = element_text(size = 12),
legend.title = element_text(size = 11, face = "bold")))A análise foi conduzida sobre 10150 pedidos de patentes de 63 universidades federais brasileiras (2000-2023). Os custos foram categorizados entre custos de tramitação (taxas do processo) e anuidades (taxas de manutenção pós-concessão).
# Estatisticas descritivas por status
custos_por_status <- dados %>%
group_by(STATUS_FINAL_CATEGORIA) %>%
summarise(
n = n(),
custo_medio = mean(CUSTO_TOTAL, na.rm = TRUE),
custo_mediano = median(CUSTO_TOTAL, na.rm = TRUE),
desvio_padrao = sd(CUSTO_TOTAL, na.rm = TRUE),
q25 = quantile(CUSTO_TOTAL, 0.25, na.rm = TRUE),
q75 = quantile(CUSTO_TOTAL, 0.75, na.rm = TRUE),
custo_min = min(CUSTO_TOTAL, na.rm = TRUE),
custo_max = max(CUSTO_TOTAL, na.rm = TRUE),
coef_variacao = desvio_padrao / custo_medio,
.groups = 'drop'
) %>%
arrange(desc(custo_medio))
kable(custos_por_status,
col.names = c("Status Final", "N", "Custo Médio (Reais)", "Mediana (Reais)",
"Desvio Padrão", "Q25 (Reais)", "Q75 (Reais)", "Mín (Reais)", "Máx (Reais)", "CV"),
format.args = list(big.mark = ".", decimal.mark = ","),
caption = "**Tabela 1**: Estatísticas Descritivas dos Custos por Status Final") %>%
kable_styling(bootstrap_options = c("striped", "hover", "condensed")) %>%
scroll_box(width = "100%")| Status Final | N | Custo Médio (Reais) | Mediana (Reais) | Desvio Padrão | Q25 (Reais) | Q75 (Reais) | Mín (Reais) | Máx (Reais) | CV |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Concedido | 1.501 | 2.930,3651 | 2.388 | 1.878,2323 | 1.632 | 3.530 | 400 | 11.526 | 0,6409550 |
| Indeferido | 1.171 | 1.717,3561 | 1.672 | 440,2071 | 1.394 | 1.966 | 810 | 4.340 | 0,2563284 |
| Arquivado / Extinto | 1.874 | 825,3661 | 766 | 640,8774 | 188 | 1.120 | 70 | 4.124 | 0,7764766 |
| Em Andamento | 5.604 | 699,1802 | 542 | 643,3103 | 306 | 836 | 70 | 3.792 | 0,9200923 |
A análise revela diferenças substanciais nos custos entre os diferentes desfechos do processo de patenteamento. As patentes concedidas apresentam custos médios de R$ 2.930,365, representando aproximadamente 3.6 vezes o custo de pedidos arquivados/extintos.
# Gráfico 1: Box plot com violin plot
g1 <- ggplot(dados, aes(x = reorder(STATUS_FINAL_CATEGORIA, CUSTO_TOTAL, FUN = median),
y = CUSTO_TOTAL, fill = STATUS_FINAL_CATEGORIA)) +
geom_violin(alpha = 0.7, trim = FALSE) +
geom_boxplot(width = 0.2, alpha = 0.8, outlier.alpha = 0.5) +
scale_y_continuous(labels = scales::dollar_format(prefix = "R$ ", suffix = ""),
trans = "log10") +
labs(title = "Distribuição dos Custos por Status Final",
subtitle = "Escala logarítmica para melhor visualização",
x = "Status Final",
y = "Custo Total (R$ - log10)") +
theme(axis.text.x = element_text(angle = 45, hjust = 1),
legend.position = "none") +
scale_fill_viridis_d(option = "plasma")
print(g1)# Gráfico 2: Ridge plot para distribuições
g2 <- ggplot(dados, aes(x = CUSTO_TOTAL, y = STATUS_FINAL_CATEGORIA, fill = STATUS_FINAL_CATEGORIA)) +
geom_density_ridges(alpha = 0.7, bandwidth = 200) +
scale_x_continuous(labels = scales::dollar_format(prefix = "R$ ", suffix = "")) +
labs(title = "Distribuições de Densidade dos Custos por Status Final",
x = "Custo Total (R$)",
y = "Status Final") +
theme(legend.position = "none") +
scale_fill_viridis_d(option = "plasma")
print(g2)# Teste ANOVA para diferenças significativas
anova_custos <- aov(CUSTO_TOTAL ~ STATUS_FINAL_CATEGORIA, data = dados)
anova_summary <- summary(anova_custos)
f_statistic <- anova_summary[[1]][["F value"]][1]
p_value <- anova_summary[[1]][["Pr(>F)"]][1]O teste ANOVA confirma diferenças estatisticamente significativas entre os grupos (F = 2541.32, p < 0.001), indicando que o status final do processo é preditor significativo dos custos totais. O coeficiente de variação mais elevado em patentes concedidas (0.641) sugere maior heterogeneidade nos custos desta categoria, possivelmente devido à variação nas anuidades pagas.
# Análise específica para patentes concedidas
patentes_concedidas <- dados %>%
filter(STATUS_FINAL_CATEGORIA == "Concedido")
custo_por_patente_concedida <- patentes_concedidas %>%
summarise(
total_patentes_concedidas = n(),
custo_total_investido = sum(CUSTO_TOTAL),
custo_medio_por_patente = mean(CUSTO_TOTAL),
custo_mediano_por_patente = median(CUSTO_TOTAL),
desvio_padrao = sd(CUSTO_TOTAL),
investimento_total_sistema = sum(dados$CUSTO_TOTAL),
proporcao_investimento = custo_total_investido / sum(dados$CUSTO_TOTAL) * 100
)
# Custo considerando todo o investimento do sistema
custo_real_por_patente <- dados %>%
summarise(
total_pedidos = n(),
total_concedidas = sum(concedido),
investimento_total = sum(CUSTO_TOTAL),
custo_real_por_patente_concedida = investimento_total / sum(concedido),
taxa_sucesso = mean(concedido) * 100
)
# Tabela resumo dos custos
tabela_custos_patente <- data.frame(
Métrica = c("Custo médio por patente concedida", "Custo mediano por patente concedida",
"Custo real por patente (considerando todo investimento)", "Taxa de sucesso do sistema",
"Total de patentes concedidas", "Investimento total do sistema"),
Valor = c(
paste0("R$ ", format(custo_por_patente_concedida$custo_medio_por_patente, big.mark = ".", decimal.mark = ",")),
paste0("R$ ", format(custo_por_patente_concedida$custo_mediano_por_patente, big.mark = ".", decimal.mark = ",")),
paste0("R$ ", format(custo_real_por_patente$custo_real_por_patente_concedida, big.mark = ".", decimal.mark = ",")),
paste0(format(custo_real_por_patente$taxa_sucesso, digits = 3), "%"),
format(custo_real_por_patente$total_concedidas, big.mark = "."),
paste0("R$ ", format(custo_real_por_patente$investimento_total, big.mark = ".", decimal.mark = ","))
)
)
kable(tabela_custos_patente,
caption = "**Tabela 2**: Análise de Custos por Patente Concedida") %>%
kable_styling(bootstrap_options = c("striped", "hover", "condensed"))| Métrica | Valor |
|---|---|
| Custo médio por patente concedida | R$ 2.930,365 |
| Custo mediano por patente concedida | R$ 2.388 |
| Custo real por patente (considerando todo investimento) | R$ 7.911,022 |
| Taxa de sucesso do sistema | 14.8% |
| Total de patentes concedidas | 1.501 |
| Investimento total do sistema | R$ 11.874.444 |
A análise revela duas perspectivas distintas para o custo por patente concedida:
# Gráfico 3: Comparação de custos por diferentes perspectivas
g3_data <- data.frame(
Perspectiva = c("Custo Médio\n(Apenas Concedidas)", "Custo Real\n(Todo o Sistema)"),
Custo = c(custo_por_patente_concedida$custo_medio_por_patente,
custo_real_por_patente$custo_real_por_patente_concedida)
)
g3 <- ggplot(g3_data, aes(x = Perspectiva, y = Custo, fill = Perspectiva)) +
geom_col(alpha = 0.8, width = 0.6) +
geom_text(aes(label = paste0("R$ ", format(Custo, big.mark = ".", decimal.mark = ","))),
vjust = -0.5, size = 4, fontface = "bold") +
scale_y_continuous(labels = scales::dollar_format(prefix = "R$ ", suffix = "")) +
labs(title = "Custo por Patente Concedida: Diferentes Perspectivas",
subtitle = "Comparação entre custo direto e custo real considerando todo o sistema",
x = "Perspectiva de Análise",
y = "Custo por Patente (R$)") +
theme(legend.position = "none") +
scale_fill_manual(values = c("steelblue", "orangered"))
print(g3)A diferença de 170% entre as duas perspectivas evidencia o “custo da incerteza” no sistema de patenteamento. Com taxa de sucesso de 14.8%, cada patente concedida “carrega” os custos dos pedidos não bem-sucedidos, representando consideração crucial para planejamento orçamentário e avaliação de ROI.
# Análise por universidade e status
custo_beneficio_status <- dados %>%
group_by(universidade_id, universidade_sigla, regiao, STATUS_FINAL_CATEGORIA) %>%
summarise(
n_pedidos = n(),
custo_medio = mean(CUSTO_TOTAL),
custo_total = sum(CUSTO_TOTAL),
.groups = 'drop'
) %>%
pivot_wider(names_from = STATUS_FINAL_CATEGORIA,
values_from = c(n_pedidos, custo_medio, custo_total),
values_fill = 0) %>%
mutate(
total_pedidos = `n_pedidos_Arquivado / Extinto` + n_pedidos_Concedido +
`n_pedidos_Em Andamento` + n_pedidos_Indeferido,
taxa_concessao = n_pedidos_Concedido / total_pedidos,
custo_por_concedida = ifelse(n_pedidos_Concedido > 0,
custo_total_Concedido / n_pedidos_Concedido,
Inf),
eficiencia_score = ifelse(taxa_concessao > 0 & custo_por_concedida < Inf,
taxa_concessao / custo_por_concedida * 100000, 0)
) %>%
filter(total_pedidos >= 5) %>%
arrange(desc(eficiencia_score))
# Top 15 universidades mais eficientes
top_15_eficientes <- custo_beneficio_status %>%
filter(n_pedidos_Concedido > 0) %>%
head(15)
kable(top_15_eficientes %>%
select(universidade_sigla, regiao, total_pedidos, n_pedidos_Concedido,
taxa_concessao, custo_por_concedida, eficiencia_score),
col.names = c("Universidade", "Região", "Total Pedidos", "Concedidas",
"Taxa Concessão (%)", "Custo/Concedida (R$)", "Score Eficiência"),
format.args = list(big.mark = ".", decimal.mark = ","),
caption = "**Tabela 3**: Top 15 Universidades - Melhor Relação Custo-Benefício") %>%
kable_styling(bootstrap_options = c("striped", "hover", "condensed")) %>%
scroll_box(width = "100%")| Universidade | Região | Total Pedidos | Concedidas | Taxa Concessão (%) | Custo/Concedida (R$) | Score Eficiência |
|---|---|---|---|---|---|---|
| UNIFAP | Norte | 11 | 3 | 0,2727273 | 960,000 | 28,409091 |
| UFSM | Sul | 150 | 56 | 0,3733333 | 2.200,429 | 16,966392 |
| UFABC | Sudeste | 47 | 10 | 0,2127660 | 1.484,600 | 14,331534 |
| UFERSA | Nordeste | 43 | 3 | 0,0697674 | 592,000 | 11,785041 |
| UFRGS | Sul | 386 | 123 | 0,3186528 | 2.768,667 | 11,509253 |
| UFMG | Sudeste | 1.009 | 276 | 0,2735382 | 2.718,768 | 10,061106 |
| UFT | Norte | 37 | 6 | 0,1621622 | 1.645,333 | 9,855885 |
| UNICAMP | Sudeste | 1.006 | 379 | 0,3767396 | 3.946,005 | 9,547366 |
| UFRB | Nordeste | 57 | 10 | 0,1754386 | 1.914,600 | 9,163198 |
| UNIFAL | Sudeste | 25 | 5 | 0,2000000 | 2.274,400 | 8,793528 |
| UFPA | Norte | 206 | 37 | 0,1796117 | 2.187,135 | 8,212188 |
| UFU | Sudeste | 236 | 50 | 0,2118644 | 2.673,480 | 7,924668 |
| FURG | Sul | 86 | 12 | 0,1395349 | 1.776,000 | 7,856694 |
| UFJF | Sudeste | 161 | 28 | 0,1739130 | 2.316,214 | 7,508504 |
| UFRN | Nordeste | 263 | 40 | 0,1520913 | 2.094,750 | 7,260592 |
As universidades líderes em relação custo-benefício demonstram combinação otimizada entre altas taxas de concessão e custos controlados por patente. A universidade UNIFAP lidera o ranking com taxa de concessão de 27.3% e custo médio de R$ 960 por patente concedida.
# Gráfico 4: Scatter plot eficiência
g4 <- ggplot(custo_beneficio_status %>% filter(n_pedidos_Concedido > 0),
aes(x = custo_por_concedida, y = taxa_concessao)) +
geom_point(aes(size = total_pedidos, color = regiao), alpha = 0.7) +
geom_text(data = top_15_eficientes %>% head(5),
aes(label = universidade_sigla),
vjust = -1, hjust = 0.5, size = 3, fontface = "bold") +
scale_x_continuous(labels = scales::dollar_format(prefix = "R$ ", suffix = ""),
trans = "log10") +
scale_y_continuous(labels = scales::percent_format()) +
labs(title = "Relação Custo-Benefício: Taxa de Concessão vs Custo por Patente",
subtitle = "Tamanho = Total de pedidos, Cor = Região",
x = "Custo por Patente Concedida (R$ - log10)",
y = "Taxa de Concessão",
size = "Total Pedidos",
color = "Região") +
scale_color_brewer(palette = "Set1")
print(g4)A análise revela concentração regional das universidades mais eficientes, com destaque para a região Sudeste que possui 6 universidades entre as 15 mais eficientes. Esta concentração sugere possíveis efeitos de aglomeração e transferência de conhecimento em gestão de propriedade intelectual.
# Análise específica de custos para concessões
custos_concessao <- dados %>%
filter(STATUS_FINAL_CATEGORIA == "Concedido") %>%
group_by(universidade_sigla, regiao) %>%
summarise(
n_concedidas = n(),
custo_medio_concessao = mean(CUSTO_TOTAL),
custo_mediano_concessao = median(CUSTO_TOTAL),
desvio_padrao_concessao = sd(CUSTO_TOTAL),
custo_total_concessoes = sum(CUSTO_TOTAL),
.groups = 'drop'
) %>%
filter(n_concedidas >= 3) %>%
arrange(custo_medio_concessao)
anos_atividade <- dados %>%
group_by(universidade_sigla, regiao) %>%
summarise(anos_atividade = max(ANO_DEPOSITO) - min(ANO_DEPOSITO) + 1)
custos_concessao <- custos_concessao %>%
left_join(anos_atividade)
# Top 15 universidades com menores custos
top_15_menores_custos <- custos_concessao %>%
head(15)
kable(custos_concessao %>%
head(15),
col.names = c("Universidade", "Região", "N° Concedidas",
"Custo Médio (Reais)", "Custo Mediano (Reais)", "Desvio Padrão",
"Custo Total (Reais)", "Anos Atividade"),
format.args = list(big.mark = ".", decimal.mark = ","),
caption = "**Tabela 4**: Top 15 Universidades com Menores Custos para Concessões") %>%
kable_styling(bootstrap_options = c("striped", "hover", "condensed")) %>%
scroll_box(width = "100%")| Universidade | Região | N° Concedidas | Custo Médio (Reais) | Custo Mediano (Reais) | Desvio Padrão | Custo Total (Reais) | Anos Atividade |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| UFERSA | Nordeste | 3 | 592,000 | 554 | 65,81793 | 1.776 | 9 |
| UNIFAP | Norte | 3 | 960,000 | 950 | 133,28166 | 2.880 | 8 |
| UFPR | Sul | 6 | 1.113,333 | 911 | 588,94029 | 6.680 | 21 |
| UFCG | Nordeste | 4 | 1.230,500 | 1.124 | 493,92138 | 4.922 | 15 |
| UFG | Centro-Oeste | 8 | 1.378,000 | 1.406 | 468,74300 | 11.024 | 16 |
| UFABC | Sudeste | 10 | 1.484,600 | 1.386 | 382,86180 | 14.846 | 12 |
| UFMA | Nordeste | 21 | 1.617,143 | 1.848 | 631,90049 | 33.960 | 15 |
| UFT | Norte | 6 | 1.645,333 | 1.758 | 554,40010 | 9.872 | 10 |
| UFC | Nordeste | 33 | 1.697,939 | 1.762 | 805,77532 | 56.032 | 17 |
| UFSJ | Sudeste | 11 | 1.767,455 | 1.746 | 528,00461 | 19.442 | 15 |
| FURG | Sul | 12 | 1.776,000 | 1.610 | 864,10942 | 21.312 | 16 |
| UFAL | Nordeste | 12 | 1.912,833 | 1.835 | 1.193,50346 | 22.954 | 15 |
| UFRB | Nordeste | 10 | 1.914,600 | 1.884 | 649,80274 | 19.146 | 16 |
| UFPB | Nordeste | 21 | 1.975,333 | 1.962 | 577,34022 | 41.482 | 16 |
| UFMS | Centro-Oeste | 13 | 1.977,692 | 1.494 | 1.408,25515 | 25.710 | 19 |
As universidades com menores custos para concessões demonstram eficiência operacional notável, com a UFERSA apresentando custo médio de apenas R$ 592 por patente concedida.
# Gráfico 5: Ranking dos menores custos
g5 <- ggplot(top_15_menores_custos,
aes(x = reorder(universidade_sigla, -custo_medio_concessao), y = custo_medio_concessao)) +
geom_col(aes(fill = regiao), alpha = 0.8, width = 0.7) +
geom_text(aes(label = paste0("R$ ", format(round(custo_medio_concessao, 0), big.mark = ".", decimal.mark = ","))),
hjust = -0.1, size = 3.5, fontface = "bold") +
coord_flip() +
scale_y_continuous(labels = scales::dollar_format(prefix = "R$ ", suffix = ""),
expand = expansion(mult = c(0.05, 0.15))) + # Expande o eixo para o texto caber
scale_fill_viridis_d(option = "cividis", name = "Região") +
labs(
title = "Top 15 Universidades por Menor Custo Médio de Concessão",
subtitle = "Análise para universidades com 3 ou mais patentes concedidas",
x = "Universidade",
y = "Custo Médio por Patente Concedida (R$)"
) +
theme(
panel.grid.major.y = element_blank(),
legend.position = "right"
)
print(g5)Para entender melhor os fatores que impulsionam os custos em patentes bem-sucedidas, analisamos a composição dos custos, separando-os entre custos de tramitação (taxas pagas até a concessão) e custos de anuidades (taxas de manutenção pagas após a concessão).
# Análise da composição dos custos para patentes concedidas
# Análise da composição dos custos para patentes concedidas
composicao_custos_concedidas <- dados %>%
filter(STATUS_FINAL_CATEGORIA == "Concedido") %>%
summarise(
custo_medio_tramitacao = mean(custo_tramitacao, na.rm = TRUE),
custo_medio_anuidades = mean(custo_anuidades, na.rm = TRUE),
.groups = 'drop'
) %>%
pivot_longer(
cols = c(custo_medio_tramitacao, custo_medio_anuidades),
names_to = "tipo_custo",
values_to = "custo_medio"
) %>%
mutate(
tipo_custo_label = case_when(
tipo_custo == "custo_medio_tramitacao" ~ "Custos de Tramitação",
tipo_custo == "custo_medio_anuidades" ~ "Custos de Anuidades"
)
)
# Gráfico 6: Composição dos custos
g6 <- ggplot(composicao_custos_concedidas, aes(x = "", y = custo_medio, fill = tipo_custo_label)) +
geom_col(position = "stack", width = 0.5) +
geom_text(aes(label = paste0(round(custo_medio / sum(custo_medio) * 100, 1), "%")),
position = position_stack(vjust = 0.5),
size = 5, fontface = "bold", color = "white") +
coord_polar(theta = "y") + # Cria o gráfico de pizza
labs(
title = "Composição Média dos Custos para Patentes Concedidas",
fill = "Tipo de Custo",
x = NULL, y = NULL
) +
theme_void() +
theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5, size = 14, face = "bold"),
legend.title = element_text(size = 11, face = "bold")) +
scale_fill_brewer(palette = "Pastel1")
print(g6)A análise revela que, em média, 81.8% do custo total de uma patente concedida corresponde às anuidades. Este resultado é de extrema importância estratégica, pois demonstra que a concessão da patente não encerra os custos; pelo contrário, inicia uma fase de despesas recorrentes que exigem uma avaliação contínua do valor do ativo para justificar sua manutenção.
Esta descoberta tem implicações diretas para:
Este estudo quantitativo sobre os custos do processo de patenteamento nas universidades federais brasileiras oferece um panorama detalhado dos investimentos financeiros necessários e dos fatores que os influenciam. A análise permitiu extrair conclusões estratégicas fundamentais para a gestão de propriedade intelectual no ambiente acadêmico.
O status final de um pedido de patente é o principal preditor de seu custo total. Patentes concedidas são significativamente mais caras, não apenas devido a uma tramitação potencialmente mais longa, mas principalmente pelo acúmulo de anuidades que representam compromissos financeiros de longo prazo.
A baixa taxa de sucesso do sistema (14.8%) faz com que o custo real por patente concedida seja drasticamente superior ao seu custo direto. Cada patente de sucesso precisa “financiar” os custos irrecuperáveis de múltiplos pedidos que não prosperaram, um fator crucial para o cálculo de ROI e para a justificativa de orçamentos.
Existem diferenças notáveis na relação custo-benefício entre as universidades e regiões. Instituições líderes conseguem combinar altas taxas de concessão com custos controlados, sugerindo a existência de “melhores práticas” em gestão de PI que poderiam ser disseminadas pelo sistema.
Para patentes concedidas, os custos de manutenção representam uma parcela substancial e recorrente das despesas. Isso exige que os NITs não apenas foquem em obter a patente, mas também em desenvolver uma estratégia de gestão de portfólio ativa, avaliando periodicamente quais patentes devem ser mantidas, licenciadas ou abandonadas.
Em suma, a gestão eficiente de um portfólio de patentes universitárias vai além da análise técnica das invenções. Requer uma abordagem estratégica e data-driven, focada em:
Pesquisas futuras poderiam enriquecer esta análise ao cruzar os dados de custo com informações sobre o licenciamento e a comercialização dessas patentes, permitindo uma avaliação completa do retorno sobre o investimento.
Adicionalmente, estudos qualitativos, como entrevistas com gestores dos NITs mais eficientes, poderiam elucidar as práticas de gestão que levam a melhores resultados financeiros e operacionais.
Outras direções promissoras incluem: