Sustainability strategies in manufacturing enterprises - definition, typology and determinants for long-term success

The manufacturing sector contributes up to 22% of Europe’s GDP, while 70% of jobs in Europe depend, either directly or indirectly, on manufacturing. Regardless of its significance, it is faced today with multiple transformations. The demand for environmentally friendly products is increasing, the technologies supporting their production and functioning are maturing, while environment related policies are becoming more severe, causing the conversion of some of the traditional bases for competitive advantage into mere market necessities. In order to avoid commoditization and to enjoy sustainable growth, manufacturers must learn how to exploit these changes. Environmental sustainability is recognized as being able to increase the long-term competitive advantage of manufacturing enterprises. However, creating a business case from sustainability (Salzmann, Ionescu-somers, & Steger, 2005) – thus planning (Berns et al., 2009) and incorporating (Cruz, Pedrozo, & Estivalete, 2006) sustainability based operations and strategies – still too often constitutes a conundrum for managers. Also it is still unclear under what circumstances competitive advantage can be realized by the adoption of sustainability practices (Schrettle, Hinz, Scherrer -Rathje, & Friedli, 2013). There is a lack of frameworks for both practitioners and scholars to develop insights into the development of sustainable business in manufacturing (Gunasekaran & Spalanzani, 2012a), underlining the need for more studies that develop or test theories to help understand sustainable operations management (Professor Helen Walker, 2014). The aim of this thesis is to broaden the understanding in research of environmental sustainability as an operations strategy and, on the other hand, to help managers exploit it to sustain and increase their long-term competitive advantage. The first objective, therefore, was to develop a decision support tool (i.e. procedure) for planning Sustainability Operations Strategies. A dedicated procedure linking business strategies, manufacturing strategies, sustainability strategies and environmental impact has been designed. However, in order to operationalize it, a knowledge base containing the information required to link business and environment had to be developed. For this purpose, a typology, as a methodological tool, was developed that could enable the identification, classification and description of Sustainability Operations Strategies used by large global manufacturing enterprises. The typology was populated with 200 sustainability activities identified through a review of industrial practices. The second objective was to develop a procedure for analysing and assessing the implemented or planned Sustainability Strategies, relying on strategic management and the concept of strategic fit. Based on the knowledge acquired from the typology, seven interviews with experts and from 23 light-case studies (i.e. interview and material analysis from secondary sources), the following third and fourth objectives were achieved. The third objective was to scrutinize the possibility of achieving long-term operational success through the use of Sustainability Operations Strategies. The fourth objective was to propose a definition of Sustainability Operations Strategies, to be applied to an in-depth case study. As part of the set of results of the first objective, eleven types of Sustainability Operations Strategies used by the manufacturing industry were identified based on the populated typology. The three most pervasive strategies were in Product Design, Organization and Manufacturing. Each strategy type was described through the identification of its relations with specific business and manufacturing strategies and environmental impacts. For example, the Product-Design Strategy is the one most widely used to support a business growth strategy, while supporting product quality (expressed as performance) as the main priority of a manufacturing strategy, and where the environmental impact arises mostly during the product’s middle of life, thus reducing its resource consumption. The second set of results demonstrates that the decision support tool (i.e. procedure) for the planning of Sustainability Operations Strategies enables the creation of a link between business and environment. For instance, operations managers can identify the environmental impact that supports the capability to reduce a product’s price, as a priority of the manufacturing strategy; in this case the most pervasive impact is the reduction of input, moreover of energy usage. The procedure in question was applied to three in-depth case studies, resulting in proposals for business development based on Sustainability Operations Strategies. The third result identified that, using the procedure in question, it should be theoretically possible to achieve long-term operational success through Sustainability Operations Strategies. However multiple barriers and drivers have been identified that can affect such an outcome. These include the availability of competences and resource for such strategies, the level of integration of sustainability into long-term planning, the degree of common understanding of “sustainability” throughout the enterprise’s functions and the capability to capture and communicate the benefits of sustainability. Thus, through the proposition of a definition of Sustainability Operations Strategy and its dedicated procedure and methodological tool to research sustainability in operations management, the research partially contributes to bridging the gap of lack of understanding of sustainability in operations management. The results have also contributed to bridging the theoretical gap of the lack of understanding as to why and under which circumstances enterprises adopt sustainability practices through which they can realise their competitive advantage. By creating a link between business (business and manufacturing strategy) and environmental sustainability, the contribution to industry is to partially fill a fundamental gap – the lack of understanding of the business logic of sustainability. Finally, the industrial gap of the challenge of operationalization of sustainability has been bridged in part by providing a procedure for planning Sustainability Operations Strategies in manufacturing.

Se da un lato il settore manifatturiero è responsabile fino al 22% del PIL europeo, dall’altro da esso dipende, direttamente o indirettamente, il 70% dei posti di lavoro in Europa. A dispetto della sua importanza, esso sta affrontando molteplici trasformazioni ai giorni nostri. La domanda per prodotti ecosostenibili sta crescendo sempre di più, le tecnologie per la loro produzione e utilizzo stanno diventando sempre più mature. Al contempo, le politiche ambientali stanno diventando sempre più stringenti, a tal punto da trasformare tradizionali vantaggi competitivi in mere richieste di mercato. Di conseguenza, per evitare tale “commoditizzazione” e garantirsi così una crescita sostenibile, le aziende manifatturiere devono capire come sfruttare questi cambiamenti.Sustainability Strategies in Manufacturing Enterprises – definition, typology and determinants for long-term success La sostenibilità ambientale è stata riconosciuta come un fattore chiave per innalzare la competitività di lungo termine delle imprese manifatturiere. Tuttavia, costruire un business basato sulla sostenibilità (Salzmann, Ionescu-somers, & Steger, 2005) in modo da pianificare strategie (Berns et al.,2009) e incorporare attività (Cruz, Pedrozo, & Estivalete, 2006) basate su di essa, è ancora oggi un dilemma per i managers. Anche le circostanze in cui l’adozione di pratiche sostenibili (Schrettle, Hinz, Scherrer -Rathje, & Friedli, 2013) porta realmente a vantaggi competitivi risultano essere poco chiare). A riprova di ciò, al momento si riscontra una mancanza di “frameworks” sia teorici che pratici volti a supportare la definizione della gestione delle operations sostenibili (Gunasekaran & Spalanzani, 2012°). Di conseguenza, risulta evidente il bisogno di ulteriori studi volti a sviluppare o testare teorie che aiutino a comprendere il concetto di “sustainable operations management” (Professor Helen Walker, 2014). Lo scopo di questa tesi è pertanto quello di espandere la comprensione nel mondo della ricerca della sostenibilità ambientale come strategia competitiva. Dall’atro lato la tesi mira ad aiutare i manager nell’utilizzo della sostenibilità come leva per sostenere e incrementare la competitività della loro azienda nel lungo periodo. Perciò, il primo obiettivo di questa tesi è stato quello di sviluppare uno strumento a supporto della pianificazione delle strategie di sostenibilità nel operations management. In primo luogo è stata progettata una procedura che unisse strategie aziendali, produttive (Miller & Roth, 1994) e sostenibili con gli impatti ambientali. Tuttavia, per utilizzare tale procedura, è stato necessario sviluppare una base di conoscenza che comprendesse le informazioni necessarie a collegare gli obiettivi aziendali con gli obiettivi legati alla sostenibilità ambientale. E’ stato così sviluppato un metodo per l’identificazione, la classificazione e la descrizione delle strategie di sostenibilità nelle operations management nelle aziende manifatturiere. Le 200 attività sostenibili che compongono il database di questo metodo sono state identificate tramite l’analisi delle pratiche industriali. Lo sviluppo, sulla base dei concetti di gestione strategica e “strategic fit”, di un iter per l’analisi e la valutazione delle strategie di sostenibilità (implementate o pianificate) è stato il secondo obiettivo della tesi. Gli altri due obiettivi della tesi sono stati raggiunti utilizzando come base di conoscenza il tool, sette interviste con esperti e 23 casi di studio semplificati (basati su colloqui e analisi dei materiali da fonti secondarie): • Lo studio dell’utilizzo di strategie di sostenibilità nel operations management come strumento per il successo di lungo periodo. • La presentazione di una definizione di strategia sostenibile nel operations management, da applicare ad un caso studio approfondito. Come parte dei risultati del primo di questi due obiettivi, sono stati identificati undici tipi di strategie di sostenibilità nel operations management utilizzate dall'industria manifatturiera tramite lo strumento di supporto decisionale presentato in precedenza. Le tre strategie maggiormente utilizzate sono risultate essere quelle relative al “Product-Design”, all’ “Organization” e al “Manufacturing”. Ciascun degli undici tipi di strategia sostenibili è stato descritto identificandone i rapporti con le specifiche strategie aziendali e produttive e con l'impatto ambientale. Ad esempio, la strategia di Product-Design è quella più diffusa per supportare la crescita aziendale principalmente tramite l’incremento della qualità del prodotto (espressa sotto forma di performance) unitamente alla riduzione delle risorse consumate nella sua fase di utilizzo. Il secondo set di risultati ha evidenziato che strumento di supporto decisionale sviluppato in precedenza aziendali permette la creazione di un legame tra obiettivi aziendali e obiettivi legati alla sostenibilità ambientale. Ad esempio, i manager possono identificare quegli obiettivi legati alla sostenibilità ambientale in grado anche di permettere la riduzione del prezzo di un prodotto; in questo caso l'effetto più spesso osservato conosciuto risulta essere la riduzione del consumo di energia. Lo strumento sviluppato è stato successivamente applicato a tre casi studio approfonditi e ha portato a individuare delle proposte per lo sviluppo dei processi aziendali tramite strategie di sostenibilità nell’operations management. Il terzo risultato ha evidenziato che, utilizzando lo strumento di supporto decisionale sviluppato, dovrebbe essere teoricamente possibile raggiungere il successo di lungo periodo attraverso le strategie di sostenibilità nei processi aziendali. Tuttavia, sono stati identificati alcune barriere e driver che possono influenzare tale esito: la disponibilità di competenze e risorse per tali strategie, il livello di integrazione della sostenibilità nella pianificazione di lungo periodo, il grado di comprensione della "sostenibilità" nelle diverse funzioni aziendali e la capacità di cogliere e comunicare i vantaggi delle strategie sostenibili. Perciò, la ricerca ha contribuito a colmare in parte la mancanza di comprensione del concetto di strategia sostenibile nell’operations management grazie alla proposta di una sua nuova definizione e allo sviluppo di uno strumento metodologico. La ricerca ha inoltre contribuito a colmare il gap teorico derivante dalla mancanza di comprensione del perché e in quali circostanze le imprese manifatturiere adottino strategie di sostenibilità attraverso le quali possono ottenere un vantaggio competitivo. Inoltre, la tesi crea un collegamento tra le logiche di business (in termini di strategia aziendale e produttiva) e la sostenibilità ambientale, contribuendo così a colmare parzialmente la mancanza di comprensione e collegamento tra queste due concetti. Infine, il gap legato alle possibilità di utilizzo della sostenibilità è stato in parte colmato fornendo una procedura per la pianificazione delle strategie di sostenibilità per i processi aziendali nel settore manifatturiero.