Towards a reference procedure for designing and modelling a PSS in the automotive industry

The concept Product-Service System (PSS) incorporates a system of products, services and infrastructure to fulfil individual customer-specific and changeable needs. Besides its potential relevance, many companies do not know how to provide it in an effective way. In literature, several processes, methods and tools to develop a PSS already exist, even if they are not really operational. In this thesis, the state of the art on PSS is presented, along with its applications in the automotive industry. The different related topics are studied across different authors’ views and definitions. PSS objectives and challenges are identified together with the tools that have been developed. Furthermore, the main characteristics and offers of the automotive sector, which is one of the most relevant in the PSS environment, are displayed. In this context, it becomes necessary to systemize PSS design and management processes as well as to tightly integrate products and services. Indeed, the development of PSS requires an integrated engineering design process, which traditionally refers to purely tangible products. The contribution of this work is mainly addressed to engineer PSS solutions, envisioning and encompassing their whole lifecycle from an overall point of view. In order to lay the foundations for this pivotal task, a procedure to design and model a PSS life cycle is introduced, carrying out a full description of every step in a detailed way. This procedure is based on an innovative bottom-up approach and is implemented using the Lifecycle Modeling Language (LML). LML has been identified as the most suitable language for a PSS, after the modelling of a simple case. Moreover, a case study from the premium sector of the automotive industry is employed to evaluate and test the procedure: the Ferrari XX Programme has been modelled following the above-mentioned steps. Finally, benefits and criticisms of this process are presented, as well as possible future developments.

Il concetto di sistema prodotto-servizio (PSS) incorpora un insieme di prodotti, servizi e infrastrutture per soddisfare le specifiche e mutevoli esigenze del singolo cliente. Nonostante la potenziale rilevanza di questa proposta, molte aziende non sono ancora in grado di proporla in modo efficace. In letteratura esistono già molti processi, metodi e strumenti per lo sviluppo del PSS. Ciononostante, nessuno si è ancora dimostrato realmente operativo. Questa tesi presenta lo stato dell'arte sul PSS, insieme con le sue applicazioni nell'industria automobilistica. I diversi argomenti ad esso correlati sono studiati attraverso il punto di vista e le definizioni di diversi autori; gli obiettivi e le sfide che il PSS deve affrontare sono identificate insieme agli strumenti sviluppati appositamente. Inoltre, vengono analizzate le principali caratteristiche ed offerte del settore automobilistico, che si è rilevato come uno dei più rilevanti per il PSS. In questo contesto, diventa necessario sistematizzare i processi di progettazione e di gestione del PSS, oltre a combinare strettamente prodotti e servizi insieme. Infatti, lo sviluppo del PSS richiede un processo di progettazione integrata, che si è tradizionalmente solo riferita a prodotti puramente tangibili. Il contributo di questo lavoro è rivolto principalmente ad ingegnerizzare il PSS, delineando e comprendendo tutto il suo ciclo di vita da un punto di vista generale. Al fine di porre le basi per questo compito fondamentale, viene introdotta una procedura per progettare e modellare il ciclo di vita PSS, effettuando una descrizione dettagliata di ogni suo passo in modo esaustivo. Questa procedura si basa su un approccio che si può considerare “innovativo” per l’ambito di riferimento del PSS. Tale approccio è definito “bottom-up” e viene in particolare implementato utilizzando il Lifecycle Modeling Language (LML). In seguito alla modellazione di un caso semplice selezionato, LML è stato identificato come il linguaggio più adeguato per il PSS. Inoltre, l’impiego di un caso di studio nel segmento premium del settore automobilistico è servito per valutare e testare la procedura: il Ferrari XX Programme è stato modellato seguendo i passi della procedura sopra citata. Infine, sono presentati i benefici e le criticità di questo lavoro, così come i suoi possibili sviluppi futuri.