Inter-firm collaboration and data integration for Smart Product-Service Systems : towards a digital servitization ecosystem

Les entreprises manufacturières forment de plus en plus de réseaux de collaboration afin de développer les capacités nécessaires à la servicisation digitale. Cependant, ce processus exige des changements organisationnels liés aux conditions environnementales, techniques et relationnelles. Cette thèse vise à comprendre ces conditions, en analysant la collaboration inter-firmes et l'intégration des données des réseaux dans les systèmes de produits et services intelligents (SPS). Nous proposons que les conditions environnementales affectent la performance de l'innovation dans la servicisation digitale, dans laquelle l'intégration des données inter-firmes dans les réseaux de collaboration soutient le processus. Ces réseaux sont importants pour la fourniture de services digitales dans différents modèles d'entreprise en servicisation. Nous proposons également que différents types de configuration de réseaux de collaboration soient possibles pour développer et fournir des PSS intelligents. Pour comprendre ce phénomène, nous avons analysé comment l'intégration des données inter-firmes modère les SPS intelligents dans différentes conditions environnementales et le développement de différents business modèles basés sur la fourniture de services par les technologies digitales. Ces hypothèses ont été testées sur la base de données collectées dans l'industrie des machines au Brésil, analysées par régression avec modération. Ensuite, nous avons utilisé une approche d'étude de cas multiples pour analyser différentes configurations de réseaux de collaboration dans les SPS intelligents. Nous avons utilisé des études de cas d'entreprises en France, en Italie et au Brésil. L'analyse quantitative a révélé que les turbulences technologiques affectent la performance d'innovation des SPS intelligents, dans lesquels l'intégration des données des clients soutient des résultats plus innovants dans une certaine mesure. En outre, nous avons trouvé différentes combinaisons de fourniture de services par des technologies digitales pour développer différents business modèles de la servicisation, soutenus par l'intégration avec différents acteurs. L'analyse qualitative nous a permis de comprendre le lien entre la collaboration et le degré d'innovation de l'offre, et ses implications relationnelles. Cette thèse démontre comment les entreprises manufacturières peuvent collaborer avec des acteurs externes pour développer des SPS intelligents, et ce dont elles ont besoin en termes de ressources numériques et d'actifs relationnels, compte tenu de leurs objectifs stratégiques dans des conditions environnementales. Les résultats sont résumés dans un modèle proposé, avec des contributions théoriques et pratiques.Product firms are increasingly forming collaborative networks to develop the necessary capabilities for digital servitization. However, this process demands organizational changes related to environmental, technical, and relational conditions. This thesis aims to understand these conditions, analyzing inter-firm collaboration and data integration of networks in Smart Product-Service Systems (PSSs). We propose that environmental conditions, such as market and technology turbulence, affect the innovation performance in digital servitization, in which the inter-firm data integration in collaborative networks supports the process. These networks play an important role in delivering digital services in different servitized business models. We also propose that different configuration types of collaborative networks are possible for developing and delivering Smart PSS. To understand this phenomenon, first, we analyzed how inter-firm data integration moderates Smart PSSs in different environmental conditions and the development of different servitized business models based on service delivery through digital technologies. These hypotheses were tested based on collected data from the machine industry in Brazil, analyzed through ordinary least square regression with moderation. Then, we employed a multiple-case study approach to analyze different configurations of collaborative networks in Smart PSSs. We used case studies of companies in France, Italy, and Brazil. As a result, from the quantitative analysis, we found technological turbulence affecting the innovation performance of Smart PSSs, in which customer data integration supports more innovative outcomes to a certain degree. In addition, we found different combinations of service provision through digital technologies to develop different servitized business models, supported by the integration with different actors. From the qualitative analysis, we found that collaboration is related to the degree of innovation of the offering and showed how different types of collaboration result in different relational implications. This thesis demonstrates how product firms can collaborate with external actors to develop Smart PSSs, and what they require in terms of digital resources and relational assets, considering their strategic objectives under environmental conditions. The findings are summarized in a proposed model, which addresses research gaps in digital servitization literature and supports practitioners' guidance in this process