The influence of vertical integration and facility location decisions on value networks’ servitization performance in engineer-to-order industries

Abstract

Engineer-to-order (ETO) - industrier med en tradisjonell produkt-orientert forretningsforståelse har i de siste ti-år vært nødt til å håndtere raske teknologiske fremskritt, økt konkurranse, og økt variasjon is etterspørselen av produkter som følge av makroøkonomiske svingninger. Effekten av dette for produkt-orienterte ETO bedrifter har vært reduksjoner i profittmargin samtidig som at kunders forventninger har økt. Disse trendene, som fra et forretningsperspektiv kan oppfattes som motsigende, har historisk sett tvunget ETO bedrifter til å finne nye inntektskilder ved å gå fra produkt-orienterte til en mer tjeneste-orienterte forretningsforståelse, ved å legge til eller integrere tjenester til produktene de tilbyr sine kunder. Denne prosessen betegnes i litteraturen som servitization. ETO produkter er generelt kundespesifikke for å møte unike kundekrav og produseres i lave volum. Eksempler på ETO produkter er skip, oljeplattformer, eller industrielt maskineri og utstyr til bruk i forskjellige industrier. Generelt, besitter ikke ETO bedrifter alle ressurser og kapabiliteter som kreves for å foredle ETO produkter med tilførende integrerte tjenester som kunder etterspør (refereres til som et produkt-service-system (PSS)). Denne avhandlingen er derfor skrevet fra et systemintegratorer-perspektiv. Systemintegratorer er bedriften i et verdinettverk av aktører som er hovedkontraktør overfor kundene og er ansvarlig for å designe og utvikle PSS, å identifisere, velge hvilke eksterne aktører som skal være del av verdinettverket, samt å koordinere ressursene i verdinettverket til en integrert PSS-forsyning. Økt grad av servitization er assosiert med organisatoriske uklarheter i verdinettverket, noe som gjør det vanskeligere for systemintegratoren å avgjøre hvem som skal gjøre hva for hvem, hvor det skal fjøres of hvem som vet hva. For å adressere denne utfordringen, så tar denne masteroppgaven sikte på å besvare følgende forskningsspørsmål: Hvordan påvirker vertikal integrasjon og lokalisering av PSS utførelse PSS-verdinettverks servitization-prestasjon i ETO industrier? For å besvare dette forskningsspørsmålet gjennomføres det et litteraturstudie hvor funnene brukes til å foreslå en konseptuell modell som tar for seg avgjørelser innen vertikal integrasjon og lokalisering av PSS utførelse, konsekvensene av disse avgjørelsene, samt influens på servitization prestasjon. Modellen foreslår også fire ulike ressurskonfigurasjoner baser på avgjørelser innen vertikal integrasjon og lokalisering av PSS utførelse: sentralisert-eksternalisert (CE), sentralisert-internalisert (CI), desentralisert-eksternalisert (DE), of desentralisert-internalisert (DI). Det analyseres teoretisk og empirisk hvilken influens hvert alternativ har på servitation-prestasjon. Prestasjon konseptualiseres i henhold til teorier innen operasjonsstrategi: kost, kvalitet, tilgjengelighet, innovasjon, of miljøprestasjon. Den empiriske analyses gjøres med en case-studie-metodologi, med Hycast som case-bedrift. Hycast er et datterselskap av Norsk Hydro og er lokalisert på Sunndalsøra. Hycast sin kjernevirksomhet er utvikling og salg av støpeløsninger for aluminiumsindustrien. Case-studien fokuserer på Hycast-systemet Siphon Inert Reactor (SIR) og omforings-tjenesten som er tilknyttet SIR.

Bidraget til forskningen er todelt. 1) Avhandlingen bidrar ved å syntetisere litteratur om vertikal integrasjon og lokalisering (facility location) i en servitization-kontekst. Funnene kan bidra til at forskere får økt forståelse for hvordan de generiske konseptene vertikal integrasjon og lokalisering (facility location) er knyttet til servitization-konseptet. 2) Funnene fra de teoretiske og empiriske analysene kan gi forskere og bedrifter økt forståelse for hvordan alternative ressurskonfigurasjoner påvirker prestasjon innen servitization, og kan bli brukt til assistanse når ressurskonfigurasjon skal designes.

Engineer-to order (ETO) industries with a traditional product-centric business logic have in recent decades faced rapid technological advancements, increasing competition, and an increased vulnerability to macro-economic fluctuations in the sale of products, which have led to decreased profit margins and to an enhancement in customers’ expected product performance. These contradicting trends have taken a toll on product centric ETO companies’ financial results and forced them to find new sources of revenue and profit margins by shifting from product-centered business logics towards more service-centric business logics, by adding or integrating service offerings to core product offerings, a process known as servitization. ETO products are generally highly customized to meet unique customer requirement and are produced in low volumes. Examples of ETO products are seagoing vessels (ships), oil platforms and industrial machinery. Generally, it is beyond the capability or not economically viable for single ETO companies to master internally all operations needed to supply the products and service offerings (PSS) that customers are demanding. This thesis takes the perspective of system integrators, which are defined to be the actor that has most control over the customer interface and is responsible for specifying, designing, and developing the PSS, as well as designing, integrating, and coordinating indirect capabilities, accessed through a network of actors, into an integrated PSS supply. Thus, it is argued that the existence of the PSS provisioning is contingent upon the system integrator being the prime actor in a PSS value network. Increased level of servitization is associated with higher levels of organizational fuzziness, which makes it more challenging for the system integrator to determine who owns what, who does what for whom, where to do it, and who knows what in the PSS value network. To address this issue the thesis addresses the following research question (RQ): How do decisions of vertical integration and facility location influence PSS value networks’ servitization performance in ETO industries? To answer this RQ, a literature study is conducted and subsequently a conceptual model where decisions, consequences of decisions, and implications on performance are conceptualized, is proposed. The model also proposes four alternative resource configurations based on decisions of vertical integration and facility location: centralized-externalized (CE) centralized-internalized (CI), decentralized-externalized (DE), and decentralized-internalized (DI). The thesis analyses theoretically and empirically how these alternatives compare with respect to their influence on servitization performance. Performance is conceptualized in accordance with operations strategy literature into the dimensions of cost, quality, availability, innovativeness, and environmental performance. The empirical analysis is enabled by employing a case study methodology, including a semi-structure interview method, with Hycast as case company. The main business activity of Hycast, which is a subsidiary of Norsk Hydro, is the development and sale of casting solutions for the aluminum industry. In the case study, the focus is on the Hycast system Siphon Inert Reactor (SIR) and the relining services that is attached to this system (PSS).

The contribution of the thesis is twofold. Firstly, the thesis contributes by synthesizing literature on vertical integration and facility location decisions within a servitization context. The findings may contribute to that scholar get increased understanding of how the generic concepts of vertical integration and facility location are linked to the servitization concept. Secondly, the findings in the theoretical and empirical analysis may provide increased knowledge on how alternative resource configurations affects servitization performance, which may assist system integrating companies in ETO industries in determining how PSS value network should be configured.