Chuyển đổi số trong ngành sản xuất: Những thay đổi và giá trị mới trong mạng lưới công nghiệp

Tài liệu nghiên cứu The digital transformation of the manufacturing industry metamorphic changes and value creation in, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Vincent Fremont
• Người hướng dẫn: Associate Professor Cecilia Lindh
• Trường học: Uppsala University
• Chuyên ngành: Civil and Industrial Engineering
• Đề tài: Chuyển Đổi Số Trong Ngành Sản Xuất: Biến Đổi Mạnh Mẽ Và Tạo Giá Trị Trong Mạng Lưới Công Nghiệp
• Loại tài liệu: dissertation
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Uppsala

Mục lục chi tiết

• Prologue
• Acknowledgments
• Funding
• List of Papers
• 1. Narrowing Down the Phenomenon
• 2. Background of Industry 4.0 in the Literature
• 2.1. Cyber-Physical Systems
• 2.2. Digitization and Digitalization
• 2.3. Defining the Digital Transformation
• 2.4. Factors of Digital Transformation
• 2.5. Impacts of Digital Transformation
• 2.6. Challenges of Digital Transformation
• 3. The Theoretical Perspective
• 3.1. IMP Research on Digital Technologies
• 4. The Empirical Setting
• 4.1. The ISNET Research Project
• 4.2. Sandvik Machining and Manufacturing Solutions
• 4.3. Cibes Lift Group
• 5. The Theoretical Framework
• 5.1. The Industrial Marketing and Purchasing Approach
• 5.2. The Interaction Approach
• 5.3. The ARA Model
• 5.4. The Resource Interaction Approach
• 5.5. Theory of Value Creation
• 5.6. Resource Interaction and Value Creation
• 5.7. Friction, Heaviness, Variety, and Path Dependence
• 5.8. Implications for Interactions in the Industrial Network
• 5.9. Coping with Changes of the Digital Transformation
• 5.10. Implications for Value Creation
• 6. Changes in the Rainforest
• 6.1. Organizational Change Theories
• 6.2. The Metamorphosis in Organizational Change Theories
• 6.3. Metamorphosis, a Natural Sciences Analogy
• 6.4. The Industrial Network Metamorphosis Change Theory of Digital Transformation
• 6.5. Unit of Change
• 6.6. Metamorphic Changes in the INM
• 6.7. Conditions for the use of the INM
• 6.8. The INM Change Cycle
• 7. Contribution to IMP Theory
• 8. Findings and Contributions
• 9. Considerations for Practitioners
• 10. Research Limitations and Avenues for Future Research
• Abbreviations

Tóm tắt

I. Giới thiệu về chuyển đổi số trong ngành sản xuất

Chuyển đổi số trong ngành sản xuất đang diễn ra mạnh mẽ, đưa ra những thách thức và cơ hội mới cho các doanh nghiệp. Chuyển đổi số không chỉ đơn thuần là việc áp dụng công nghệ mới mà còn là một quá trình thay đổi cấu trúc tổ chức và cách thức tương tác giữa các doanh nghiệp trong mạng lưới công nghiệp. Theo nghiên cứu, sự chuyển đổi này được gọi là công nghiệp 4.0, nơi mà các công nghệ như Internet vạn vật (IoT) và hệ thống vật lý mạng (CPS) đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối các thiết bị và dữ liệu. Điều này tạo ra một môi trường sản xuất thông minh hơn, cho phép các doanh nghiệp tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả hoạt động.

1.1. Tầm quan trọng của công nghệ trong chuyển đổi số

Công nghệ thông tin và các giải pháp tự động hóa là những yếu tố thiết yếu trong đổi mới công nghệ. Việc áp dụng các công nghệ mới không chỉ giúp tăng cường hiệu quả sản xuất mà còn tạo ra giá trị mới cho các doanh nghiệp. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc áp dụng dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo có thể cải thiện đáng kể khả năng ra quyết định và dự đoán xu hướng thị trường, từ đó tối ưu hóa quy trình sản xuất và tăng cường khả năng cạnh tranh.

II. Các yếu tố của quá trình chuyển đổi số

Quá trình chuyển đổi số trong ngành sản xuất không chỉ liên quan đến công nghệ mà còn bao gồm các yếu tố tổ chức và con người. Để thực hiện thành công chuyển đổi số, các doanh nghiệp cần phải thay đổi cách thức quản lý và tương tác giữa các bộ phận. Quản lý sản xuất và hiệu quả sản xuất là những yếu tố quan trọng cần được xem xét. Sự thay đổi này yêu cầu một cách tiếp cận toàn diện, trong đó các tổ chức phải phát triển các chiến lược và quy trình mới để thích ứng với môi trường kinh doanh đang thay đổi nhanh chóng.

2.1. Thách thức trong việc áp dụng công nghệ mới

Việc áp dụng công nghệ mới trong ngành sản xuất thường gặp phải nhiều thách thức, như sự kháng cự từ nhân viên, chi phí đầu tư ban đầu cao, và thiếu hụt kỹ năng cần thiết. Đổi mới sáng tạo và tự động hóa có thể mang lại nhiều lợi ích, nhưng các doanh nghiệp cần phải có kế hoạch rõ ràng để vượt qua những rào cản này. Đặc biệt, việc đào tạo nhân viên để họ có thể làm quen với các công nghệ mới là rất quan trọng để đảm bảo sự thành công của quá trình chuyển đổi.

III. Tạo giá trị trong mạng lưới công nghiệp

Chuyển đổi số không chỉ tạo ra giá trị cho từng doanh nghiệp mà còn cho toàn bộ mạng lưới công nghiệp. Sự tương tác giữa các doanh nghiệp trong mạng lưới này có thể dẫn đến việc chia sẻ tài nguyên và thông tin, từ đó tạo ra giá trị gia tăng cho tất cả các bên liên quan. Chuỗi cung ứng được tối ưu hóa thông qua việc sử dụng dữ liệu lớn và phân tích thông minh, giúp cải thiện khả năng dự đoán và quản lý rủi ro. Điều này không chỉ giúp các doanh nghiệp tiết kiệm chi phí mà còn nâng cao khả năng phục vụ khách hàng.

3.1. Tác động của chuyển đổi số đến chuỗi cung ứng

Chuyển đổi số có tác động sâu sắc đến chuỗi cung ứng, nơi mà các doanh nghiệp có thể kết nối và tương tác với nhau một cách hiệu quả hơn. Sự tích hợp giữa các hệ thống và quy trình sản xuất giúp tăng cường khả năng phối hợp và giảm thiểu thời gian chờ đợi. Việc sử dụng các công nghệ như blockchain cũng có thể cải thiện tính minh bạch và độ tin cậy trong chuỗi cung ứng, từ đó tạo ra giá trị bền vững cho các bên liên quan.

Nội dung chính

Tổng quan về luận án

Chuyển đổi số trong ngành công nghiệp sản xuất đại diện cho một trong những biến chuyển cấu trúc sâu sắc nhất của nền kinh tế toàn cầu dưới làn sóng Cách mạng Công nghiệp lần thứ tư (Industry 4.0). Luận án tiến sĩ mang tên "The Digital Transformation of the Manufacturing Industry: Metamorphic Changes and Value Creation in the Industrial Network" của tác giả Vincent Fremont (2021), bảo vệ tại Khoa Khoa học và Công nghệ, Đại học Uppsala (Acta Universitatis Upsaliensis, ISBN 978-91-513-1258-3), đã thiết lập một cột mốc học thuật tiên phong trong việc giải mã bản chất của chuyển đổi số dưới góc nhìn mạng lưới công nghiệp liên tổ chức (inter-firm industrial networks).

Khoảng trống nghiên cứu (research gap) cốt lõi mà luận án giải quyết xuất phát từ sự bất cập của các tài liệu quản trị chiến lược và hệ thống thông tin hiện hành. Phần lớn các công trình trước đây xem chuyển đổi số như một sáng kiến nội bộ của từng doanh nghiệp đơn lẻ (intra-firm), tiếp cận công nghệ như một "hộp đen" (black box) và duy trì giả định ngầm định rằng việc áp dụng công nghệ số sẽ tự động tạo ra giá trị kinh tế tuyến tính thông qua tăng doanh thu hoặc tối ưu hóa chi phí (Albukhitan, 2020; Henriette et al., 2015; Westerman et al., 2014). Thực tế tại các ngành công nghiệp chế tạo cho thấy phần lớn các tổ chức đang gặp khó khăn trong việc nắm bắt chi phí và tác động thực sự của Industry 4.0 (Morakanyane et al., 2017). Nghiên cứu của Fremont lấp đầy khoảng trống này bằng cách chuyển đổi trọng tâm phân tích từ cấp độ doanh nghiệp biệt lập sang cấp độ tương tác tài nguyên liên tổ chức trong mạng lưới công nghiệp, trả lời 3 câu hỏi nghiên cứu (Research Questions) trọng tâm:

• RQ1: Quá trình chuyển đổi số định hình lại cách các nhà nghiên cứu khái niệm hóa sự tương tác trong mạng lưới công nghiệp như thế nào?
• RQ2: Các doanh nghiệp ứng phó như thế nào với những thay đổi do chuyển đổi số mang lại trong quá trình tương tác với các chủ thể khác trong mạng lưới công nghiệp?
• RQ3: Các tác động của chuyển đổi số lên quá trình tạo lập giá trị diễn ra trong sự tương tác liên tổ chức là gì?

Khung lý thuyết của luận án được xây dựng vững chắc trên nền tảng Trường phái Tiếp thị và Thu mua Công nghiệp (Industrial Marketing and Purchasing - IMP Group) (Håkansson, 1982), đặc biệt là Tiếp cận Tương tác Tài nguyên (Resource Interaction Approach - RIA) (Håkansson & Waluszewski, 2002a) kết hợp với Mô hình Tương tác Diễn viên - Tài nguyên - Hoạt động (ARA Model) (Håkansson & Snehota, 1995), Lý thuyết Vật thể biên (Boundary Objects Theory) (Star & Griesemer, 1989) và Lý thuyết Không gian ngưỡng (Liminality Theory) (Concannon & Nordberg, 2018).

Đóng góp đột phá của luận án là việc xây dựng Lý thuyết Biến thái Mạng lưới Công nghiệp (Industrial Network Metamorphosis Change Theory - INM). Lý thuyết này bác bỏ quan điểm thay đổi tuyến tính, chứng minh rằng chuyển đổi số là một quá trình biến đổi dị thể, mang tính tương tác sâu sắc, không thể đảo ngược (irreversible), tạo ra những ma sát cấu trúc (friction effects), tranh cãi (controversies) và tái định hình toàn diện cơ chế tạo lập giá trị trong bối cảnh tài nguyên mạng lưới. Phạm vi thực nghiệm của luận án dựa trên dự án nghiên cứu chiến lược ISNET (Innovative Strategic Network in the Age of the Digitalizing Manufacturing Industry) kéo dài từ năm 2016 đến 2019, được tài trợ bởi Quỹ Tri thức Thụy Điển (Grant n° 20150221), khảo sát chuyên sâu 2 mạng lưới công nghiệp chế tạo toàn cầu có trụ sở tại Thụy Điển là Sandvik Machining and Manufacturing Solutions (SMMS) và The Cibes Lift Group (CLG), kết tinh qua 4 công trình khoa học (Papers I, II, III, IV).

Literature Review và Positioning

Tổng quan tài liệu trong luận án tổng hợp ba dòng nghiên cứu chính:

Dòng nghiên cứu thứ nhất tập trung vào nền tảng công nghệ và vận hành của Industry 4.0 và Hệ thống Không gian - Mạng Thực tế (Cyber-Physical Systems - CPS). Kể từ báo cáo nền tảng của nhóm công tác Industrie 4.0 thuộc Bộ Giáo dục và Nghiên cứu Liên bang Đức (Kagermann et al., 2013), xu hướng này được đặc trưng bởi sự tích hợp ba chiều: tích hợp ngang qua mạng lưới giá trị, tích hợp kỹ thuật số đầu cuối trên toàn bộ chuỗi giá trị và tích hợp dọc trong các hệ thống sản xuất nối mạng. Các nghiên cứu tiếp theo (Alcácer & Cruz-Machado, 2019; Ardito et al., 2018; Ghobakhloo, 2018; Lee et al., 2015; Strange & Zucchella, 2017) đã hệ thống hóa các công nghệ hỗ trợ như Internet vạn vật công nghiệp (Industrial IoT), dữ liệu lớn (Big Data Analytics), điện toán đám mây và sản xuất đắp lớp (additive manufacturing). Tuy nhiên, các tác giả này chủ yếu xem xét công nghệ ở góc độ chức năng kỹ thuật mà chưa phân tích đầy đủ khía cạnh tổ chức xã hội học.

Dòng nghiên cứu thứ hai tiếp cận từ góc độ năng lực và chuyển đổi mô hình kinh doanh. Westerman et al. (2014) qua khảo sát 391 tổ chức quy mô lớn tại 30 quốc gia đã phân loại các doanh nghiệp thành 4 nhóm trưởng thành số: Beginners, Fashionistas, Conservatives và Digital Masters. Các tác giả chỉ ra rằng các doanh nghiệp Digital Masters kết hợp năng lực kỹ thuật số với năng lực lãnh đạo vượt trội để đạt hiệu quả kinh tế và biên lợi nhuận cao hơn mức trung bình ngành. Song song đó, Parviainen et al. (2017) và Albukhitan (2020) nhấn mạnh rằng chuyển đổi số là sự tái cấu trúc toàn diện các quy trình tác nghiệp, phương thức làm việc và định vị chiến lược, vượt ra ngoài các nỗ lực số hóa (digitization) đơn thuần.

Dòng nghiên cứu thứ ba đến từ truyền thống IMP, nghiên cứu tác động của CNTT và công nghệ số đến các mối quan hệ B2B (Baraldi, 2001, 2003; Baraldi & Nadin, 2006; Salo, 2003; Salo et al., 2010, 2020; Pagani & Pardo, 2017). Điển hình, Baraldi (2001) đã chỉ ra rằng hệ thống CNTT tạo ra một "mạng lưới ảo" (meta-network) phản chiếu mạng lưới tài nguyên vật lý, nhưng thường gặp rủi ro đơn giản hóa quá mức tính phức tạp của thực tế vận hành. Salo et al. (2010, 2020) khám phá các "liên kết số" (digital bonds) và chu trình thích ứng hạ tầng số dần dần trong mối quan hệ người mua - người bán.

                  ┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
                  │                 Bối cảnh: Industry 4.0                    │
                  │   (Kagermann et al., 2013; Strange & Zucchella, 2017)    │
                  └─────────────────────────────┬────────────────────────────┘
                                                │
                                                ▼
                  ┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
                  │           Chuyển đổi số (Digital Transformation)         │
                  │    (Westerman et al., 2014; Parviainen et al., 2017)     │
                  └─────────────────────────────┬────────────────────────────┘
                                                │
                                                ▼
                  ┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
                  │       Truyền thống IMP & Tương tác tài nguyên (RIA)      │
                  │     (Håkansson & Snehota, 1995; Baraldi & Nadin, 2006)   │
                  └─────────────────────────────┬────────────────────────────┘
                                                │
                                                ▼
                  ┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
                  │ Đóng góp cốt lõi: Industrial Network Metamorphosis (INM) │
                  │      (Fremont, 2021 - Phân tích Ma sát & Giá trị B2B)    │
                  └──────────────────────────────────────────────────────────┘

Tranh luận học thuật cốt lõi tồn tại giữa hai quan điểm đối nghịch: Một bên là trường phái Lạc quan Công nghệ (Techno-optimism) đại diện bởi các báo cáo tư vấn và một số học giả kỹ thuật (Parviainen et al., 2017; Ritter & Pedersen, 2020), cho rằng công nghệ số giúp loại bỏ các bước trung gian thủ công, giảm chi phí vận hành lên tới 90% và tạo ra giá trị một cách tự nhiên. Đối nghịch lại là trường phái Thực tế Mạng lưới (Network Realism) của IMP (Baraldi & Nadin, 2006; Fremont, 2021), khẳng định rằng mạng lưới công nghiệp có tính trơ nguồn lực rất lớn; công nghệ mới khi đưa vào sẽ va chạm trực tiếp với các tài nguyên vật lý kế thừa và các mối quan hệ xã hội đã định hình hàng thập kỷ, làm phát sinh ma sát, tranh chấp quyền kiểm soát và tính bất đối xứng trong việc phân phối giá trị.

Luận án của Fremont định vị chính xác tại giao điểm này, mở rộng nghiên cứu sang bối cảnh phức hợp chưa từng có của Industry 4.0. So với nghiên cứu của Baraldi & Nadin (2006) về số hóa chuỗi cung ứng dệt may tại Ý (nơi CNTT chủ yếu là các cổng EDI và phần mềm theo dõi tiến độ đơn hàng), công trình của Fremont phân tích các công nghệ phức hợp hơn nhiều như Cyber-Physical Systems (CPS), Hệ thống Quản lý Dữ liệu Dụng cụ (Tool Data Management Systems - TDMS) và Hệ thống Quản lý Kho Thông minh (Smart Inventory Management Systems - SIMS). So với nghiên cứu của Hunter et al. (2020) về các rào cản hành chính và tâm lý nghi ngờ trong ngành xây dựng Anh, Fremont phát triển một mô hình giải thích mang tính hệ thống và bao quát hơn về mặt lý thuyết thông qua cơ chế biến thái mạng lưới.

Đóng góp lý thuyết và khung phân tích

Đóng góp cho lý thuyết

Luận án mang lại những đột phá lý thuyết quan trọng thông qua việc thách thức và mở rộng các khung phân tích kinh điển:

Thứ nhất, luận án mở rộng Mô hình Tương tác Diễn viên - Hoạt động - Tài nguyên (ARA Model) của Håkansson & Snehota (1995) và Tiếp cận Tương tác Tài nguyên (RIA) của Håkansson & Waluszewski (2002a). Fremont chứng minh rằng công nghệ số không chỉ đơn thuần là một công cụ kỹ thuật mới thuộc tầng tài nguyên (Resources) mà là một tác nhân tái cấu trúc động, làm biến đổi đồng thời cả ba tầng: phá vỡ các liên kết hoạt động truyền thống (activity links), tái cấu trúc các ràng buộc tài nguyên (resource ties) và thử thách mức độ tin cậy của các mối liên kết diễn viên (actor bonds).

Thứ hai, công trình phát triển và hoàn thiện Lý thuyết Biến thái Mạng lưới Công nghiệp (Industrial Network Metamorphosis - INM) để mô hình hóa các quá trình chuyển đổi căn bản. Sử dụng phép loại suy từ khoa học tự nhiên, luận án lập luận rằng sự chuyển đổi số không diễn ra theo các bước tiệm tiến dạng Darwinian thuần túy mà mang tính biến thái (metamorphic): một khi tổ chức và mạng lưới chuyển mình sang trạng thái số, cấu trúc cũ bị hòa tan và tái tổ hợp thành một dạng thức sinh tồn hoàn toàn mới không thể đảo ngược (irreversible transformation). Điều này trực tiếp phản bác các mô hình quản trị biến đổi tuyến tính truyền thống.

Thứ ba, luận án tích hợp sâu sắc Lý thuyết Tiến hóa Tổ hợp Công nghệ của W. Brian Arthur (2009). Theo Arthur, công nghệ cấu thành từ ba nguyên lý: Tổ hợp (Combination), Tính mô-đun (Modularity) và Tính đệ quy (Recursiveness) — nơi công nghệ được xem là "các hệ thống bao gồm các hệ thống con, kết nối, tương tác và cân bằng lẫn nhau" ("systems that consist of systems, interconnected, interacting and mutually balanced"). Fremont ứng dụng xuất sắc nguyên lý này để chứng minh rằng công nghệ số trong sản xuất (như CPS) là một cấu trúc đệ quy, kết hợp phần cứng cơ khí truyền thống với thuật toán phần mềm vô hình, đòi hỏi sự đồng tiến hóa của cấu trúc tổ chức.

       ┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
       │             LÝ THUYẾT BIẾN THÁI MẠNG LƯỚI (INM)             │
       └──────────────────────────────┬──────────────────────────────┘
                                      │
        ┌─────────────────────────────┼─────────────────────────────┐
        ▼                             ▼                             ▼
┌─────────────────┐           ┌─────────────────┐           ┌─────────────────┐
│ Tính Không đảo  │           │   Tính Đệ quy   │           │    Ma sát Số    │
│ ngược           │           │   & Tổ hợp      │           │   & Tính Nặng   │
│ (Irreversible   │           │ (Recursiveness  │           │ (Digital        │
│ Change)         │           │ - Arthur, 2009) │           │ Friction &      │
│                 │           │                 │           │ Heaviness)      │
└─────────────────┘           └─────────────────┘           └─────────────────┘

Khung phân tích độc đáo

Khung phân tích của luận án kết hợp đa lý thuyết (multi-theoretical framework) giải quyết các bài toán hóc búa trong bối cảnh B2B:

• Khái niệm Hóa Phân biệt Triệt để giữa Ba Khái niệm: Digitization (Số hóa dữ liệu - biến đổi kỹ thuật từ analog sang digital), Digitalization (Số hóa quy trình - tối ưu hóa nghiệp vụ cụ thể) và Digital Transformation (Chuyển đổi số - tái cấu trúc toàn diện mạng lưới và mô hình giá trị). Theo định nghĩa từ Ritter & Pedersen (2020, tr. 11) được trích dẫn trong văn bản, số hóa dữ liệu là: "chuyển từ dữ liệu tương tự sang dữ liệu số để hợp lý hóa các quy trình hiện có như xây dựng nền tảng vận hành hoặc giới thiệu hệ thống ERP" ("moving from analogue to digital data for streamlining existing processes such as building an operational backbone or introducing ERP systems"). Chuyển đổi số là cấp độ cao nhất, mang tính chiến lược toàn diện.
• Tích hợp Lý thuyết Vật thể biên (Boundary Objects) (Star & Griesemer, 1989; Paper I): Luận án xác định các công cụ số (như giao diện phần mềm phân tích dữ liệu, nền tảng số hóa bản vẽ) là các vật thể biên đóng vai trò kép: vừa là cầu nối thông tin giữa các phòng ban chức năng và giữa các doanh nghiệp đối tác, vừa là tâm điểm làm phát sinh các tranh cãi (controversies) về quyền kiểm soát dữ liệu và phân chia lợi ích.
• Tích hợp Lý thuyết Không gian ngưỡng (Liminality Space) (Concannon & Nordberg, 2018; Paper II): Luận án khám phá hiện tượng các doanh nghiệp thành lập các đơn vị số hóa độc lập (như Trung tâm Xuất sắc Kỹ thuật số - CODE tại Sandvik) hoạt động trong một "không gian ngưỡng" tạm thời tách biệt khỏi các ràng buộc vận hành hàng ngày để tự do đổi mới đột phá, nhưng sau đó phải đối mặt với thử thách gay gắt khi tái tích hợp các giải pháp này vào mạng lưới kinh doanh truyền thống.
• Điều kiện Biên (Boundary Conditions): Khung phân tích được xác lập rõ ràng cho các mạng lưới công nghiệp B2B có mức độ phức tạp cao về mặt kỹ thuật, nơi tài nguyên vật lý có tính trơ (heaviness) và tính phụ thuộc đường dẫn (path dependence) sâu rộng, không áp dụng cho các doanh nghiệp số bản địa (digital-native firms).

Khái niệm	Bản chất	Phạm vi	Động lực chính
Digitization	Kỹ thuật thuần túy	Cục bộ trong tổ chức	Chuyển đổi định dạng dữ liệu (Analog $\rightarrow$ Digital)
Digitalization	Kỹ thuật & Tổ chức	Quy trình nghiệp vụ/sản phẩm	Nhận diện cơ hội tạo giá trị từ ứng dụng số đơn lẻ
Digital Transformation	Chiến lược & Mạng lưới	Toàn bộ mạng lưới công nghiệp	Tái cấu trúc toàn diện, biến thái mô hình kinh doanh B2B

Phương pháp nghiên cứu tiên tiến

Thiết kế nghiên cứu

Luận án tuân thủ lập trường bản thể luận và nhận thức luận của Chủ nghĩa Hiện thực Phê phán (Critical Realism) và Thông giải Bối cảnh (Contextualized Interpretivism). Thiết kế nghiên cứu là nghiên cứu đa trường hợp lồng ghép (multiple embedded case study design), theo dõi chuyên sâu hai mạng lưới công nghiệp quy mô lớn của Thụy Điển trong khuôn khổ dự án ISNET:

• Trường hợp 1: Sandvik Machining and Manufacturing Solutions (SMMS): Tập đoàn công nghiệp toàn cầu dẫn đầu thị trường về giải pháp cắt gọt kim loại và vật liệu tiên tiến. Nghiên cứu tập trung vào cấu trúc phân tán gồm nhiều phân mảng sản phẩm, các trung tâm xuất sắc kỹ thuật số (CODE), và mạng lưới tương tác với các khách hàng công nghiệp phức tạp.
• Trường hợp 2: The Cibes Lift Group (CLG): Nhà sản xuất hàng đầu châu Âu về các giải pháp thang máy module và thang máy trục đứng. Nghiên cứu theo dõi quá trình quốc tế hóa, mua lại sáp nhập và nỗ lực tích hợp hệ thống IoT cùng các công cụ cấu hình bán hàng kỹ thuật số (sales configurators) kết nối nhà máy sản xuất với các công ty con và nhà phân phối toàn cầu.

Quy trình nghiên cứu rigorous

Quy trình thu thập và xử lý dữ liệu được thiết kế chặt chẽ và kéo dài liên tục từ năm 2016 đến 2019:

• Chiến lược chọn mẫu: Mẫu phi xác suất có chủ đích (purposive critical case sampling), chọn lọc các trường hợp điển hình đáp ứng đầy đủ tiêu chí: là các doanh nghiệp sản xuất truyền thống quy mô lớn (non-tech native), sở hữu mạng lưới B2B quốc tế phức tạp và đang chủ động triển khai các chiến lược chuyển đổi số cấp tập đoàn.
• Giao thức thu thập dữ liệu: Thực hiện hàng chục cuộc phỏng vấn bán cấu trúc sâu trực tiếp tại trụ sở chính và các nhà máy sản xuất của hai tập đoàn. Đối tượng phỏng vấn trải rộng từ ban lãnh đạo điều hành chiến lược số, giám đốc R&D, quản lý phát triển kinh doanh, kỹ sư phần mềm, đến các quản đốc phân xưởng và đại diện đối tác mạng lưới. Quá trình này được bổ sung bởi quan sát hiện trường (on-site observations), tham gia các hội thảo chiến lược và thu thập tài liệu nội bộ, báo cáo kỹ thuật, tài liệu tư vấn cao cấp.
• Tam giác đạc (Triangulation): Luận án áp dụng tam giác đạc toàn diện bao gồm: Tam giác đạc nguồn dữ liệu (phỏng vấn, tài liệu, quan sát), Tam giác đạc phương pháp (nghiên cứu trường hợp dọc kết hợp phân tích tương tác tài nguyên), Tam giác đạc nhà nghiên cứu (nhóm tác giả đa ngành trong dự án ISNET) và Tam giác đạc lý thuyết (kết hợp IMP, Boundary Objects và Liminality).
• Độ tin cậy và Tính hợp lệ: Tính hợp lệ cấu trúc (construct validity) được bảo đảm thông qua việc thiết lập chuỗi bằng chứng rõ ràng (chain of evidence) và quy trình đối soát thành viên (member-checking) với các nhà quản lý cấp cao của SMMS và CLG để xác nhận tính chính xác của các mô tả thực nghiệm.

       DỮ LIỆU SƠ CẤP                         DỮ LIỆU THỨ CẤP
  ┌──────────────────────┐               ┌──────────────────────┐
  │ Phỏng vấn sâu bán    │               │ Báo cáo chiến lược   │
  │ cấu trúc (2016-2019) │               │ nội bộ & tư vấn      │
  └──────────┬───────────┘               └──────────┬───────────┘
             │                                      │
             └──────────────────┬───────────────────┘
                                │
                                ▼
             ┌──────────────────────────────────────┐
             │       QUY TRÌNH TAM GIÁC ĐẠC         │
             │   (Data, Investigator, Theory)       │
             └──────────────────┬───────────────────┘
                                │
                                ▼
             ┌──────────────────────────────────────┐
             │     Mô hình 4R (RIA Framework)       │
             │ Products - Facilities - Units - Rel. │
             └──────────────────────────────────────┘

Data và phân tích

Phân tích định tính được tiến hành thông qua việc ánh xạ toàn bộ dữ liệu thực nghiệm vào Mô hình 4 Chiều Tài nguyên (4R Model) của Tiếp cận Tương tác Tài nguyên (RIA) (Håkansson & Waluszewski, 2002a), phân tách cấu trúc tài nguyên thành:

1. Tài nguyên Vật thể: Sản phẩm (Products) và Cơ sở vật chất/Nhà xưởng (Facilities).
2. Tài nguyên Tổ chức: Đơn vị tổ chức (Organizational units) và Các mối quan hệ kinh doanh (Organizational relationships).

Quá trình phân tích tập trung theo dõi cách các công nghệ số cụ thể như Hệ thống Quản lý Kho Thông minh (SIMS), Hệ thống Quản lý Dữ liệu Dụng cụ (TDMS), và các giải pháp Cyber-Physical Systems (CPS) tương tác và tạo ra sự va chạm với hệ thống máy móc gia công cơ khí, chuỗi cung ứng vật tư và thói quen tác nghiệp của nhân sự. Luận án mã hóa tỉ mỉ các sự kiện ma sát, các điểm tắc nghẽn tổ chức và quá trình thỏa hiệp giữa các chủ thể mạng lưới.

Phát hiện đột phá và implications

Những phát hiện then chốt

Thứ nhất: Chuyển đổi số là một quá trình biến thái mang tính tương tác và không thể đảo ngược. Dữ liệu thực nghiệm bác bỏ quan điểm cho rằng chuyển đổi số chỉ là sự nâng cấp tiệm tiến. Một lãnh đạo cấp cao của Sandvik đã mô tả hình ảnh tổ chức mình giống như một "chiếc tàu chở dầu siêu trọng, phải mất nhiều năm mới có thể chuyển hướng đúng đắn" ("like an 'oil tanker', that it would take years for them to move their large organization in the right direction"). Khi công nghệ số thâm nhập vào các quy trình cốt lõi, nó thay đổi bản chất của các tương tác và không cho phép tổ chức quay trở lại trạng thái vận hành phi số trước đó.

Thứ hai: Sự xuất hiện của Ma sát Số (Digital Friction) và Tính trơ Nguồn lực (Resource Heaviness). Trái ngược với giả định về sự chuyển đổi êm thuận, việc áp dụng công nghệ số làm phát sinh xung đột gay gắt giữa cấu trúc tài nguyên cũ và mới. Tại Sandvik, việc đưa hệ thống TDMS và SIMS vào quy trình gia công đã tạo ra sự kháng cự từ các quản đốc phân xưởng do lo ngại mất quyền tự chủ vận hành, đồng thời làm lộ rõ sự không tương thích giữa phần mềm số hiện đại và các hệ thống máy móc cơ khí đời cũ có tuổi thọ hàng chục năm.

Thứ ba: Cơ chế kép của Vật thể biên (Boundary Objects) trong tương tác số. Nghiên cứu trong Paper I chỉ ra rằng các công cụ số hóa vừa tạo điều kiện thuận lợi cho việc trao đổi dữ liệu xuyên biên giới tổ chức, vừa trở thành đối tượng tranh chấp quyền lực. Các bên tham gia mạng lưới thường xuyên bất đồng về việc ai là người sở hữu dữ liệu thu thập được từ cảm biến IoT và cách thức định giá dữ liệu đó trong quan hệ hợp tác.

Thứ tư: Thách thức tái tích hợp từ Không gian ngưỡng (Liminal Space). Paper II phát hiện rằng việc thiết lập các trung tâm đổi mới số biệt lập (như CODE) cho phép phát triển nhanh chóng các giải pháp đột phá. Tuy nhiên, khi đưa các giải pháp này vào sản xuất đại trà, doanh nghiệp gặp phải "hội chứng bài xích" từ các đơn vị kinh doanh truyền thống vốn đang chịu áp lực về chỉ tiêu doanh thu và tính ổn định vận hành.

Thứ năm: Đồng kiến tạo giá trị thông qua tái cấu trúc toàn diện 4 chiều nguồn lực. Paper III và IV chứng minh rằng việc đầu tư đơn lẻ vào công nghệ số không mang lại giá trị gia tăng vượt trội. Giá trị kinh tế chỉ thực sự xuất hiện khi có sự phối hợp thích ứng đồng thời giữa Sản phẩm (gắn cảm biến), Cơ sở vật chất (nâng cấp nhà máy kết nối), Đơn vị tổ chức (thay đổi vai trò, đào tạo kỹ năng số) và Quan hệ đối tác (thiết lập các cơ chế chia sẻ rủi ro và doanh thu mới).

   TRẠNG THÁI TRUYỀN THỐNG                         TRẠNG THÁI BIẾN THÁI (INM)
┌────────────────────────────┐                    ┌────────────────────────────┐
│ • Bán sản phẩm đơn lẻ      │                    │ • Giải pháp dựa trên kết   │
│ • Tương tác giao dịch B2B  │   Chuyển đổi số    │   quả (Outcome-based)      │
│ • Dữ liệu phân tán         │ ─────────────────► │ • Tương tác mạng lưới CPS  │
│ • Quy trình cơ khí nặng    │   (Ma sát & Tái    │ • Dữ liệu thời gian thực   │
│ • Vận hành cục bộ          │    cấu trúc 4R)    │ • Mạng lưới số hóa đồng bộ │
└────────────────────────────┘                    └────────────────────────────┘

Implications đa chiều

• Về mặt Lý thuyết: Luận án bổ sung cho lý thuyết IMP một góc nhìn động về sự biến đổi cấu trúc, cung cấp bằng chứng thực nghiệm giải thích cách thức công nghệ số định hình lại các định luật kinh điển về tính trơ và tính phụ thuộc đường dẫn trong mạng lưới công nghiệp.
• Về mặt Phương pháp luận: Cung cấp một quy trình mẫu mực về nghiên cứu trường hợp định tính dọc trong các hệ sinh thái sản xuất phức hợp, tích hợp các công cụ phân tích từ xã hội học tổ chức (Boundary objects, Liminality) vào nghiên cứu tiếp thị công nghiệp B2B.
• Về mặt Thực tiễn Quản trị:
  1. Từ bỏ ảo tưởng về giải pháp tức thời: Ban lãnh đạo phải nhìn nhận chuyển đổi số là một lộ trình chuyển hóa tổ chức dài hạn, đòi hỏi sự kiên nhẫn và nguồn lực tương xứng.
  2. Quản trị ma sát chủ động: Cần dự báo và thiết lập các cơ chế đối thoại giải quyết xung đột khi tích hợp công cụ số, đặc biệt là các vấn đề liên quan đến văn hóa làm việc và quyền tự chủ của nhân sự vận hành.
  3. Chuyển dịch mô hình kinh doanh sang định hướng kết quả (Outcome-based Monetization): Khai thác dữ liệu từ IoT để cung cấp các dịch vụ giá trị gia tăng, chuyển từ việc bán máy móc thuần túy sang cung cấp hiệu suất vận hành đảm bảo (Iansiti & Lakhani, 2014).
• Về mặt Chính sách: Cung cấp cơ sở khoa học thực chứng cho các nhà hoạch định chính sách công nghiệp quốc gia (tương tự như các chương trình Industrie 4.0 của Đức hay Society 5.0 của Nhật Bản) để thiết kế các gói hỗ trợ doanh nghiệp vừa và nhỏ (SMEs) tham gia vào chuỗi cung ứng số của các tập đoàn đầu đàn, chú trọng hỗ trợ phát triển năng lực tổ chức thay vì chỉ tài trợ mua sắm phần cứng.

Limitations và Future Research

Luận án thừa nhận một cách trung thực các giới hạn nghiên cứu:

• Giới hạn về Bối cảnh Địa lý và Văn hóa: Dữ liệu thực nghiệm tập trung vào 2 tập đoàn đa quốc gia có nguồn gốc từ Thụy Điển — một quốc gia có nền tảng công nghệ phát triển cao, văn hóa tổ chức tương đối phẳng và mức độ tin cậy xã hội cao. Do đó, các phát hiện về mức độ ma sát và cách thức giải quyết tranh cãi có thể biểu hiện khác biệt tại các nền văn hóa có cấu trúc thứ bậc nghiêm ngặt hơn hoặc tại các thị trường mới nổi.
• Giới hạn về Thiết kế Định tính: Mặc dù phương pháp nghiên cứu trường hợp mang lại chiều sâu phân tích bối cảnh vượt trội, nó không nhằm mục đích khái quát hóa thống kê (statistical generalizability). Các chỉ số hiệu quả kinh tế chưa được lượng hóa dưới dạng mô hình kinh tế lượng quy mô lớn.
• Độ trễ Thời gian: Chu kỳ nghiên cứu 3 năm (2016–2019) là đáng kể nhưng vẫn chưa đủ để quan sát toàn bộ vòng đời của một quá trình biến thái mạng lưới hoàn chỉnh, vốn có thể kéo dài hàng thập kỷ.

Chương trình nghiên cứu tương lai (Future Research Agenda) mở ra 4 hướng đi trọng tâm:

1. Kiểm định Định lượng Mô hình INM: Phát triển các thang đo lường mức độ biến thái mạng lưới và kiểm định bằng mô hình phương trình cấu trúc (SEM) trên mẫu diện rộng đa ngành.
2. Nghiên cứu So sánh Đa Quốc gia: Khảo sát quá trình chuyển đổi số trong các chuỗi cung ứng B2B xuyên biên giới kết nối các doanh nghiệp phương Tây với các đối tác sản xuất tại châu Á.
3. Quản trị Chủ quyền Dữ liệu và An ninh Mạng: Nghiên cứu sâu hơn về cơ chế thiết lập niềm tin và bảo mật trong các liên kết số (digital bonds) khi dữ liệu vận hành nhạy cảm được chia sẻ qua nền tảng điện toán đám mây.
4. Chuyển đổi Kép (Twin Transition): Phân tích sự tương tác giữa chuyển đổi số và chuyển đổi xanh (tính bền vững, kinh tế tuần hoàn) trong việc định hình lại mạng lưới công nghiệp.

Tác động và ảnh hưởng

• Tác động Học thuật: Luận án đã và đang định hình lại chương trình nghị sự nghiên cứu của cộng đồng IMP quốc tế, tạo tiền đề cho hàng loạt bài báo trên các tạp chí đầu ngành như Industrial Marketing Management, Journal of Business & Industrial Marketing, và Marketing Intelligence & Planning.
• Chuyển đổi Ngành Công nghiệp: Các phát hiện từ dự án ISNET đã được áp dụng trực tiếp tại Sandvik và Cibes Lift Group, giúp ban lãnh đạo tối ưu hóa cấu trúc các trung tâm số hóa, điều chỉnh lộ trình thương mại hóa các giải pháp IoT và cải thiện tương tác kỹ thuật số với hàng nghìn nhà phân phối toàn cầu.
• Ảnh hưởng Chính sách: Đóng góp luận cứ quan trọng cho Quỹ Tri thức Thụy Điển (Knowledge Foundation) và các cơ quan đổi mới sáng tạo trong việc đánh giá hiệu quả của các dự án hợp tác nghiên cứu viện - trường - doanh nghiệp.
• Lợi ích Xã hội: Thúc đẩy quá trình nâng cao năng suất lao động công nghiệp, giảm thiểu lãng phí nguyên vật liệu thông qua các hệ thống điều khiển số chính xác, góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh bền vững của nền sản xuất châu Âu trước áp lực cạnh tranh toàn cầu.

Đối tượng hưởng lợi

• Nghiên cứu sinh Tiến sĩ & Học giả Trẻ: Tiếp cận một khung lý thuyết đột phá (INM Theory) và phương pháp luận nghiên cứu trường hợp B2B mẫu mực, mở ra nhiều khoảng trống nghiên cứu tiềm năng về tương tác mạng lưới.
• Các Giáo sư & Nhà nghiên cứu Cao cấp: Nhận được một mô hình lý thuyết tích hợp sâu sắc giữa tiếp thị công nghiệp, quản trị đổi mới và lý thuyết tổ chức, thách thức các giả định giản đơn về chuyển đổi số.
• Lãnh đạo Doanh nghiệp (C-level) & Giám đốc R&D/Chuyển đổi số: Nắm bắt được các rủi ro ma sát tổ chức tiềm ẩn, từ đó xây dựng lộ trình chuyển đổi số thực tế, tránh bẫy lãng phí đầu tư vào công nghệ mà bỏ quên cấu trúc tổ chức và quan hệ đối tác.
• Các Nhà hoạch định Chính sách Công nghiệp: Nhận diện rõ các rào cản liên tổ chức để ban hành các chính sách hỗ trợ chuyển đổi số toàn diện cho hệ sinh thái công nghiệp quốc gia.

Câu hỏi chuyên sâu

1. Đóng góp lý thuyết độc đáo nhất của luận án là gì và nó mở rộng lý thuyết nào?

Đóng góp độc đáo nhất là việc phát triển Lý thuyết Biến thái Mạng lưới Công nghiệp (INM). Lý thuyết này mở rộng trực tiếp Tiếp cận Tương tác Tài nguyên (RIA) của Håkansson & Waluszewski (2002a) và mô hình ARA (Håkansson & Snehota, 1995) bằng cách chứng minh rằng chuyển đổi số là một quá trình biến đổi cấu trúc toàn diện, không thể đảo ngược và mang tính tương tác sâu sắc. Nó thay thế góc nhìn tĩnh hoặc tiệm tiến trước đây bằng một mô hình động giải thích cách thức các công nghệ mới gây ra ma sát và tranh cãi, từ đó buộc toàn bộ mạng lưới tài nguyên phải tái cấu trúc để thích nghi.

2. Sự đổi mới về phương pháp luận của nghiên cứu khi so sánh với các công trình trước đây?

So với các nghiên cứu định lượng cắt ngang chỉ khảo sát mức độ sẵn sàng công nghệ của doanh nghiệp đơn lẻ (như Schumacher et al., 2016 với 62 biến đo lường) hoặc các nghiên cứu trường hợp đơn lẻ tập trung vào giao dịch nhị phân (dyadic) (như Salo et al., 2010), luận án của Fremont sử dụng thiết kế nghiên cứu trường hợp đa tầng theo chiều dọc (longitudinal embedded case study) kéo dài 3 năm trong khuôn khổ dự án ISNET. Phương pháp này cho phép theo dõi trực tiếp các tương tác tài nguyên phức tạp xuyên biên giới tổ chức giữa nhiều chủ thể trong cùng một mạng lưới công nghiệp thực tế.

3. Phát hiện thực nghiệm nào gây bất ngờ nhất và bằng chứng dữ liệu hỗ trợ là gì?

Phát hiện bất ngờ nhất là việc đầu tư mạnh mẽ vào các công nghệ số tiên tiến ban đầu thường làm gia tăng ma sát tổ chức và có thể làm giảm hiệu quả vận hành ngắn hạn do sự xung đột với các cấu trúc tài nguyên vật lý kế thừa. Bằng chứng thực nghiệm tại Sandvik cho thấy việc triển khai hệ thống quản lý dữ liệu số (TDMS) vấp phải sự phản kháng mạnh mẽ từ đội ngũ kỹ thuật lành nghề do sự không tương thích với máy móc cũ và tâm lý bảo vệ quyền kiểm soát quy trình, phản ánh câu nói của các nhà quản lý ví doanh nghiệp như một "chiếc tàu chở dầu" nặng nề, không thể xoay chuyển tức thì.

4. Luận án có cung cấp quy trình nhân bản nghiên cứu (replication protocol) không?

Có. Luận án cung cấp một giao thức nghiên cứu trường hợp định tính chi tiết, bao gồm tiêu chí lựa chọn mẫu rõ ràng (doanh nghiệp sản xuất truyền thống quy mô lớn, có quan hệ mạng lưới B2B quốc tế), khung phỏng vấn bán cấu trúc chuẩn hóa dựa trên mô hình 4R của RIA, quy trình thu thập và tam giác đạc dữ liệu đa nguồn, cùng các bước mã hóa phân tích tương tác tài nguyên cụ thể có thể áp dụng cho các ngành công nghiệp khác.

5. Chương trình nghị sự nghiên cứu 10 năm tới được phác thảo như thế nào?

Chương trình nghiên cứu hướng tới: (1) Số hóa và lượng hóa các chiều kích của Lý thuyết INM trên diện rộng; (2) Phân tích các mối quan hệ quyền lực và chủ quyền dữ liệu trong kỷ nguyên điện toán đám mây công nghiệp; (3) Khám phá sự tích hợp giữa trí tuệ nhân tạo tự chủ (Autonomous AI/CPS) và mạng lưới ra quyết định của con người; và (4) Đánh giá tác động dài hạn của chuyển đổi số lên tính bền vững sinh thái và khả năng chống chịu của chuỗi cung ứng toàn cầu.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của Vincent Fremont tạo lập một dấu ấn khoa học xuất sắc với các đóng góp cốt lõi sau:

1. Khái niệm hóa chuẩn xác: Phân định ranh giới lý thuyết và thực tiễn rõ ràng giữa Số hóa dữ liệu (Digitization), Số hóa quy trình (Digitalization) và Chuyển đổi số (Digital Transformation) trong bối cảnh B2B.
2. Kiến tạo lý thuyết mới: Xây dựng thành công Lý thuyết Biến thái Mạng lưới Công nghiệp (INM), cung cấp một lăng kính giải thích vượt trội cho các biến chuyển phức hợp trong mạng lưới kinh doanh.
3. Giải mã ma sát cấu trúc: Chứng minh và làm sáng tỏ cơ chế phát sinh ma sát số (digital friction) và tính trơ nguồn lực (resource heaviness) khi tích hợp công nghệ mới vào hạ tầng công nghiệp kế thừa.
4. Tích hợp liên ngành đột phá: Kết hợp nhuần nhuyễn trường phái Tiếp thị Công nghiệp IMP với Lý thuyết Tiến hóa Công nghệ của Arthur (2009), Lý thuyết Vật thể biên và Không gian ngưỡng.
5. Cung cấp cơ sở thực nghiệm vững chắc: Khai thác nguồn dữ liệu dọc phong phú, chất lượng cao từ 2 tập đoàn công nghiệp hàng đầu thế giới (Sandvik và Cibes Lift Group) qua dự án ISNET (2016–2019).
6. Định hình lại thực tiễn quản trị: Cung cấp các khuyến nghị chiến lược giúp các nhà lãnh đạo công nghiệp chuyển dịch từ tư duy bán sản phẩm sang mô hình kinh doanh dựa trên giá trị và kết quả (outcome-based), quản trị chủ động các biến đổi tổ chức để hiện thực hóa tiềm năng thực sự của Industry 4.0.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Digital Comprehensive Summaries of Uppsala Dissertations from the Faculty of Science and Technology 2058 The Digital Transformation of the Manufacturing Industry Metamorphic Changes and Value Creation in the Industrial Network VINCENT FREMONT ACTA UNIVERSITATIS UPSALIENSIS ISSN 1651-6214 ISBN 978-91-513-1258-3 UPPSALA URN urn:nbn:se:uu:diva-450154 2021 Dissertation presented at Uppsala University to be publicly examined in Polhemsalen, 10134, Ångströmslaboratoriet, Uppsala, Friday, 1 October 2021 at 13:00 for the degree of Doctor of Philosophy. The examination will be conducted in English. Faculty examiner: Associate Professor Cecilia Lindh ( School of Business Society and Engineering, Division of Marketing and Strategy, Mälardalen University). The Digital Transformation of the Manufacturing Industry.

Metamorphic Changes and Value Creation in the Industrial Network. Digital Comprehensive Summaries of Uppsala Dissertations from the Faculty of Science and Technology 2058. Uppsala: Acta Universitatis Upsaliensis.0 trend poses many challenges for the manufacturing industry and societies generally. The trend presents new challenges and opportunities related to industrial competitiveness and sustainability, as industrial firms adopt digital technologies to change how they interact and exchange data across their industrial network.

The introduction of digital technologies is resulting in a complex technological and organizational structural change process called digital transformation, which sees interfirm interactions, capabilities and identities changed across the industrial network. The digital transformation change process has remained relatively ill-defined, as most industries are yet to show the full potential of successful digital transformation. Firms within the manufacturing industry still have difficulties grasping the impact and costs of Industry 4.0 and of the digital transformation process. The prevailing assumption in the literature is that industries will achieve value creation simply by engaging with digital technologies, either in higher revenues, profitability or both if they are successful.

The change process affects all aspects of industrial network, from the single product functionality and production process efficiency to interfirm business interactions, thus affecting in many regards value creation in the industrial network. By employing an Industrial Marketing and Purchasing approach, the dissertation analyzes the issues of interaction, change and value creation in the resource context of two large industrial networks undergoing complex digital transformations. This article dissertation will present four qualitative studies of two large manufacturing industrial network undergoing complex digital transformations with the interaction approach. This dissertation presents several findings and contributions specific to the digital transformation change process, including the presence of metamorphic irreversible and interactive changes challenging the status quo of interactions and value creation in the resource context, creating conflicts, controversies, and friction effects.

It also underscores the importance of organizational elements of organizations for the digital transformation, and how a unique combination of changes across the resource context, from new roles to new ways of working allow the industrial network to create value beyond simple technological incremental innovations. The dissertation presents a theory of metamorphic change in the industrial network, to describe complex change processes like the digital transformation. Keywords: Industrial Networks, Industrial Marketing and Purchasing, Resource Interaction, Digital Transformation, Industry 4.0 Vincent Fremont, Department of Civil and Industrial Engineering, Industrial Engineering and Management, Box 534, Uppsala University, SE-751 21 Uppsala, Sweden. © Vincent Fremont 2021 ISSN 1651-6214 ISBN 978-91-513-1258-3 URN urn:nbn:se:uu:diva-450154 (http://urn.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-450154) He who has come only in part to a freedom of reason cannot feel on earth otherwise than as a wanderer-though not as a traveler towards a final goal, for this does not exist.

- Friedrich Nietzsche, Man Alone With Himself Acknowledgments Five years of thoughts are going into writing these words. Five years filled with many of the most humbling moments of my life. Five fulfilling years that would not have been possible without the support of many. Aihie, Jens, Lars-Johan, and Enrico, I feel immensely grateful for the super- vision that I have received.

The experience of being a doctoral student can be very confusing, and many don’t get to be as lucky as I have been to receive this amount of direction, clarity, support, and cold-headed feedbacks. I hope that we will continue to work together on the topic of digital transformation or another. This dissertation would of course not have been possible without the partici- pation of all the great people at Sandvik Manufacturing and Machining Solu- tions and the Cibes Lift Group. Both companies had such interesting stories to tell, which I hope I did justice to in here.

I miss the days when I spent all my time traveling to their respective sites to conduct my interviews. My thoughts go to all my colleagues at the Department of Economics at HiG. I have found at HiG more support than I could ever hope for, as well as great colleagues to teach or to chat at the coffee machine with. To the people of the Department of Civil and Industrial Engineering at UU, I really enjoyed my occasional visits to Ångström, the seminars, and the meetings.

To the IMP community, it has been a pleasure to be a member of the church. I hope that we will be able to resume our IRL events soon. My thoughts go especially to my family and friends for their indefectible sup- port during all these years, spanning beyond this doctoral journey, and to Sanna, for tolerating me working during our vacations and for being the kind- est person that I have ever met. Funding Part of this work has received support from the Knowledge Foundation (Stiftelsen för kunskaps- och kompetensutveckling), Sweden, under the grant agreement n° 20150221.

List of Papers This thesis is based on the following papers, which are referred to in the text by their Roman numerals. (2018), “Interaction through boundary objects: controversy and friction within digitalization”, Marketing Intelligence & Planning, Emerald Publishing Limited, Vol. (2019), “Digitalization efforts in liminal space – inter- organizational challenges”, Journal of Business and Industrial Marketing, Emerald Publishing Limited, Vol., “Opportunities and limitations for value Creation from digital transformation”, Submitted to Industrial Marketing and Management., “Friction and digital transformation in the industrial network”, Submitted to Journal of Business and Industrial Marketing. Reprints were made with permission from the respective publishers.

3 Narrowing Down the Phenomenon. 5 Background of Industry 4.0 in the Literature. 7 Cyber-Physical Systems. 10 Digitization and Digitalization.

13 Defining the Digital Transformation. 14 Factors of Digital Transformation. 17 Impacts of Digital Transformation. 20 Challenges of Digital Transformation.

24 The Theoretical Perspective. 27 IMP Research on Digital Technologies. 30 The Empirical Setting. 35 The ISNET Research Project.

35 Sandvik Machining and Manufacturing Solutions. 37 Cibes Lift Group. 39 The Theoretical Framework. 41 The Industrial Marketing and Purchasing Approach.

41 The Interaction Approach. 42 The ARA Model. 43 The Resource Interaction Approach. 45 Theory of Value Creation.

47 Resource Interaction and Value Creation. 48 Friction, Heaviness, Variety, and Path Dependence. 78 Implications for Interactions in the Industrial Network. 79 Coping with Changes of the Digital Transformation.

80 Implications for Value Creation. 86 Changes in the Rainforest. 89 Organizational Change Theories. 93 The Metamorphosis in Organizational Change Theories.

94 Metamorphosis, a Natural Sciences Analogy. 96 The Industrial Network Metamorphosis Change Theory of Digital Transformation. 97 Unit of Change. 98 Metamorphic Changes in the INM.

99 Conditions for the use of the INM. 101 The INM Change Cycle. 101 Contribution to IMP Theory. 106 Findings and Contributions.

107 Considerations for Practitioners. 110 Research Limitations and Avenues for Future Research. 117 Abbreviations AMT Advanced Manufacturing Technologies CODE Center of Digital Excellence CLG The Cibes Lift Group CPS Cyber Physical System ICT Information and Communication Technology IMP Industrial Marketing and Purchasing INM Industrial Network Metamorphosis Change Theory IoT Internet of Things ISNET Innovative Strategic Network in the Age of the Digitalizing Manufacturing Industry RIA Resource Interaction Approach SIMS Smart Inventory Management Systems SMMS Sandvik Machining and Manufacturing Solu- tions TDMS Tool Data Management Systems Prologue The research for this dissertation officially kicked off in 2016 at the headquar- ters of a large Swedish manufacturing firm. In an open discussion about digi- talization and Industry 4.0, managers described in very broad strokes, what the digital technology trend meant for their company, the company’s vision, their goals, the projects that the company had been pushing forward, and sev- eral challenges.

They depicted their company as a market leader. Their com- plex network of diverse organizations, a center of excellence, product areas, and subsidiaries included the largest brand in their industry. They also de- scribed a fragmented company, which included several large brand organiza- tions running their own affairs and projects. At the core of their concern was to increase the cooperation between these different organizations to drive in- novation on digital solutions.

They perceived themselves as “very strong,” as in very good with digital technologies. The company had been investing in developing multiple digital capabilities and solutions internally. The managers described what they understood digitalization to be and their expectations about the positive changes they could achieve with digital technologies re- garding their product offerings and their business relationships with their cus- tomers. They described a complex picture of multiple ambitious changes that could have the potential to fundamentally change their business if realized.

They understood that digital technologies could drive new opportunities, al- low them to retain their market leadership position, and that it would change what they would sell, their business models, and who they would interact with. They also perceived these changes as an opportunity to achieve several socio- environmental goals, to become more sustainable by becoming a more effi- cient and resilient company. Through several workshops with a top-tier management consulting firm, their business development and business strategy team, part of the organization's corporate apparatus, has devised several strategies to address these changes in a way suitable for their needs. These would require them to make significant investments in capabilities, technologies, and competencies.

It would possibly also require acquiring several companies with the resources that they needed. They understood that the road to achieving these changes would require nav- igating through the buzzwords, understanding what it meant for them to create value in the future, and, like an “oil tanker,” that it would take years for them xiii to move their large organization in the right direction. They also understood that one of the keys was to rethink their interactions with customers and their suppliers and partners and increase the amount of interaction within their large, fragmented organization, between the multiple different actors that con- stituted it. They also described several risks, such as the risk of killing inno- vation by using the wrong business models.

They were also invested in a tech- nology that they thought could bring in potentially radical changes and disrupt their industry. In total, we spent a couple of hours there listening to managers describing the multiple changes related to digital technologies, digitalization, and Industry 4.0 at their company. A couple of weeks later another meeting took place, at another Swedish man- ufacturing company’s headquarters. The main topic was also how the firm was dealing with digital technologies, the related changes, potential opportunities, and challenges they had envisioned with them.

The company was a market leader from a different industry, with a long-established history and know- how. They described their network of multiple foreign subsidiaries, distribu- tors, and suppliers. They presented their plans and previous international ex- pansion. In fact, following a change of ownership, the company focused on growing the business by entering new markets and acquiring other actors, dis- tributors, and competitors in their industry.

The managers explained that they understood digitalization to be a driver for their growth. It would allow changes in how they interact with other actors and create new relationships with new customers. In the technologies they saw several opportunities for creating value for their companies and their partners and customers. They also understood that they were responding to a greater industrial-technological trend and needed to address these changes to remain competitive.