Engineering and production alignment in engineer-to-order supply chains: the strategic role of the two-dimensional customer order decoupling point in the machinery industry

This thesis targets the study of the strategic role of the two-dimensional customer order decoupling point (2D-CODP) for the engineering and production alignment in Engineer-to-Order (ETO) supply chains. In this field, the literature is still highly immature and there is a significant gap between theory and practice. Therefore, this thesis aims to: (1) theoretically develop a single framework for classifying and comparing the different strategic choices of 2D-CODP positioning within ETO companies and empirically test and validate the framework in the machinery industry; (2) theoretically study and empirically observe the application of managerial approaches in different 2D-CODP positioning; (3) theoretically classify and empirically identify the contextual factors affecting the 2D-CODP positioning and the dynamics of the alignment to the different environments. This study draws on the CODP and ETO literature to develop a theoretical framework based on contingency theory as a theoretical foundation. Based on the combination of the relevant studies identified in the literature, the order fulfilment strategy is supposed to depend on the contextual factors characterising the market, product and process characteristics. Then, through research using exploratory multiple case studies in the machinery industry, the thesis validates and extends the theoretical framework, emphasising the importance for companies to implement the order fulfilment strategy that best fits the contextual factors and achieve the expected performance outcome, thanks to the support of the right set of managerial approaches. From a scientific perspective, this thesis: (1) contributes to the theoretical debate on ETO and decoupling thinking applications to engineering and production processes, overcoming the ambiguous CODP definitions and the lack of an overall common structure in the theory of decoupling points; (2) enriches the current literature on approaches to manage and coordinate pre and post 2D-CODP operations, that, until now, has mainly focused on either the production or the engineering process, with the interfaces between production and engineering; (3) explores contingency theory in the 2D-CODP literature, by studying the contingencies driving the choices of 2D-CODP positioning, which have still not been systematically addressed in the literature. From an empirical perspective, this thesis: (1) reduces the gap between theory and practice providing cases that exemplify the practical application of the 2D-CODP framework to actual cases and adapting the framework to the machinery industry; (2) supports practitioners to choose the optimal approaches to manage and coordinate engineering and production processes, upstream and downstream of the 2D-CODP, depending on the order fulfilment strategy employed; (3) enriches the current understanding of what companies should do when they face changes in their external or internal environment and need to align the order fulfilment strategy in order to achieve the desired performance.

L’obiettivo principale di questa tesi è lo studio del ruolo strategico del punto di disaccoppiamento bidimensionale (2D-CODP) per l'allineamento dei processi di ingegneria e produzione nelle catene di fornitura operanti su commessa, dette “Engineer-to-Order” (ETO). In questo campo la letteratura è ancora poco sviluppata ed esiste un divario significativo tra la teoria e la pratica. Pertanto, questa tesi mira a: (1) sviluppare teoricamente un modello per classificare e confrontare le diverse scelte strategiche di posizionamento del 2D-CODP all'interno di aziende ETO e validare empiricamente tale modello nel settore delle macchine; (2) studiare teoricamente ed osservare empiricamente l'applicazione di approcci manageriali in diversi posizionamenti del 2D-CODP; (3) classificare teoricamente ed identificare empiricamente i fattori che influenzano le dinamiche delle scelte strategiche di posizionamento del 2D-CODP. In primo luogo, questo studio sviluppa un’analisi della letteratura per costruire un quadro concettuale basato sulla teoria della contingenza. La letteratura sottolinea che la strategia di evasione degli ordini dovrebbe dipendere dai fattori contestuali che caratterizzano il mercato, il prodotto e i processi. Successivamente, questa tesi sviluppa una serie di casi di studio esplorativi nel settore dei macchinari, al fine di validare ed estendere empiricamente i risultati ottenuti dalla letteratura. Quanto emerge dai casi di studio è l'importanza per le aziende di implementare la strategia di evasione degli ordini che meglio si adatta ai fattori contestuali e di raggiungere il risultato previsto in termini di performance grazie al supporto del giusto insieme di approcci manageriali. Da una prospettiva scientifica questa tesi contribuisce al dibattito teorico sulla definizione del concetto di ETO e sull’applicazione del concetto di punto di disaccoppiamento ai processi di ingegneria e produzione, colmando la mancanza di una struttura generale complessiva nella teoria. Inoltre, arricchisce la letteratura attuale sugli approcci per gestire e coordinare operazioni prima e dopo il punto di disaccoppiamento, considerando le interfacce tra produzione e ingegneria. Infine, esplora la teoria della contingenza, studiando le scelte di posizionamento del 2D-CODP, che non sono ancora state affrontate sistematicamente in letteratura. Da una prospettiva empirica la stessa tesi riduce il divario tra teoria e pratica, fornendo esempi di applicazione pratica del modello sviluppato a casi reali e adattando il quadro al settore delle macchine. Inoltre, supporta i professionisti a scegliere gli approcci ottimali per gestire e coordinare i processi di ingegneria e produzione, a monte e a valle del 2D-CODP, a seconda della strategia di evasione degli ordini utilizzata. Infine, arricchisce l'attuale comprensione di ciò che le aziende dovrebbero fare quando affrontano cambiamenti nel loro ambiente esterno o interno e (quando) devono allineare la strategia di evasione degli ordini al fine di ottenere le prestazioni desiderate.