Abstract The production and use of electrical and electronic equipment (EEE) have significantly increased during the last three decades due to technological innovations and new applications of EEE. Fast technological progress, EEE becoming a part of everyday life and rising incomes have led to the situation where EEE are more replaceable than ever causing the rapid growth of waste electrical and electronic equipment (WEEE). In order to reduce negative environmental and health impacts and to improve the recovery of valuable substances from WEEE, the European Union has implemented Directives related to EEE. In this thesis, the national implementation of the WEEE Directive and the development of the WEEE recovery infrastructure in Finland were studied. Furthermore, consumers’ awareness and perceptions toward the WEEE recovery system were assessed through a survey conducted in the Oulu region. Finally, the role of consumer behaviour in storing electronics at home and its impact on the realisation of the waste hierarchy were considered. Results indicate that the implementation of the WEEE Directive has succeeded in Finland. The legislative basis and functional WEEE recovery system with high collection and recovery rates have been enacted within a few years. The study revealed that consumers’ awareness of the importance and existence of WEEE recovery system is high among the residents in Oulu; however, the high storing rates of mobile phones indicate that the proximity and the convenience of the WEEE recovery system are inadequate to motivate the return of small WEEE. Analysing the lifespan of electronics indicates that stockpiling deprives the re-use potential of mobile phones and thus hinders waste prevention. Storage also delays the return of valuable substances for recycling and risks the realisation of the waste management hierarchy. It is concluded that education and awareness raising will continue to be a crucial element in the progress towards a more environmentally conscious WEEE recovery in Finland. / Tiivistelmä Sähkö- ja elektroniikkalaitteiden (SE-laitteiden) tuotanto ja käyttö ovat kasvaneet merkittävästi viime vuosikymmenten aikana uusien teknologisten ratkaisujen ja sovellusten myötä. Nopea teknologinen kehitys, SE-laitteiden jokapäiväistyminen sekä elintason nousu ovat johtaneet tilanteeseen, jossa ne ovat helpommin vaihdettavissa kuin koskaan aikaisemmin. Tämän seurauksena myös sähkö- ja elektroniikkaromun (SE-romu, SER) määrä on nopeassa kasvussa. Vähentääkseen SE-romun aiheuttamia haitallisia ympäristö- ja terveysvaikutuksia sekä tehostaakseen hyödyllisten materiaalien talteenottoa SE-romusta Euroopan Unioni on ottanut käyttöön sähkö- ja elektroniikkalaitteisiin liittyviä direktiivejä. Tässä väitöskirjatutkimuksessa on tarkasteltu SER-direktiivin kansallista käyttöönottoa ja keräysverkoston kehittymistä Suomessa. Lisäksi kuluttajakäsitystä ja -tietoisuutta arvioitiin Oulun alueella toteutetulla kyselytutkimuksella. Työssä on arvioitu myös kuluttajien roolia käytöstä poistettujen SE-laitteiden kotivarastoinnissa ja sen vaikutuksia jätehierarkian toteutumiseen. Tulokset osoittavat, että kansallinen implementointi on onnistunut Suomessa; kansallinen lainsäädännöllinen perusta ja toimiva keräysjärjestelmä on saavutettu vain muutamassa vuodessa. Tutkimuksesta selviää, että kuluttajatietoisuus keräysjärjestelmän tärkeydestä ja sen olemassaolosta on hyvällä tasolla; matkapuhelinten korkea säilytysaste kotitalouksissa viittaa kuitenkin nykyisen järjestelmän riittämättömyyteen motivoida kuluttajia palauttamaan pientä SE-romua keräysjärjestelmään. SE-laitteiden elinkaaren vaikutusten tarkastelu osoittaa, että varastointi estää matkapuhelinten uudelleenkäyttöä ja estää jätteen synnyn ehkäisyä. Lisäksi se viivästyttää hyödyllisten materiaalien palautumista kierrätykseen vaarantaen myös jätehierarkian toteutumisen. Siksi koulutus ja tietoisuuden lisääminen ovat tärkeässä roolissa ympäristömyötäisemmän keräysjärjestelmän saavuttamiseksi Suomessa.

Abstract Data is becoming more critical success factor as business processes rely increasingly on information systems. Product data is required to produce, sell, deliver, and invoice a product in information systems. Traditionally, product data and product data management (PDM) studies have focused on product development and related activities, with less attention being paid to PDM in other lifecycle phases. The purpose of this doctoral dissertation is to clarify challenges and prerequisites for company-wide PDM. The study covers the entire product lifecycle and provides potential solutions for developing company-wide PDM and enhancing PDM understanding as a company-wide action. The study was realised by collecting and analysing data from those ICT companies that are seeking for better ways to manage a wide product-range, technologically complex products and comprehensive solutions by enhancing their data management practices. The empirical practitioner’s experiences and perceptions are seen to have increased the knowledge in company-wide PDM. This study adopted a case study approach and utilises interviews as the main data collection method. This study indicates that company managers have already realised that successful business operations require a higher-level understanding of products and related product data. In practice, however, several challenges hinder the ability to achieve the goal of higher-level business-driven PDM. These challenges include product harmonisation, PDM process development requirements and information systems development requirements. The results of this research indicate that product harmonisation is required to better support efficient product data management. Understanding the true nature of product data, that is combination of product master data and other general product data, and the content of product data from different stakeholder perspectives are prerequisites for functional company-wide PDM. Higher-level product decisions have a significant impact on product data management. Extensive product ranges require general guidelines in order to be manageable, especially as even single products are complex. The results of this study indicate that companies should follow a top-down approach when developing their PDM practices. The results also indicate that companies require a generic product structure in order to support unified product management. The main implication of this dissertation is the support it provides for managers in terms of developing true company-wide product data management practices. / Tiivistelmä Tiedosta on tullut tärkeä liiketoiminnan menestystekijä liiketoimintaprosessien hyödyntäessä yhä vahvemmin tietojärjestelmiä. Tuotteisiin liittyvä tieto on olennaista, jotta tuote voidaan valmistaa, myydä, toimittaa ja laskuttaa. Tuotetietoa ja sen hallintaa on perinteisesti tarkastelu tuotekehityslähtöisesti kun tämä tutkimus pyrkii ymmärtämään tuotetiedon hallintaa kattaen myös edellä mainitut yrityksen toiminnot. Tämän tutkimuksen tavoitteena on tunnistaa haasteita ja perusedellytyksiä yrityksenlaajuisten tuotetiedonhallinnan käytäntöjen kehittämiseksi. Tuotetiedon hallinta yrityksen laajuisena toimintona vaatii ymmärrystä eri toimijoista, jotka käyttävät tuotetietoa; tiedon luonteesta sekä tiedon hyödyntämisestä eri prosesseissa. Tutkimus toteutettiin ICT yrityksissä, joissa tuotetiedon käytäntöjä tehostamalla haetaan keinoja hallita laajaa tuotteistoa, teknologisesti monimutkaisten tuotteita sekä kokonaisratkaisuja. Käytännön toimijoiden kokemukset ja käsitykset ovat ensiarvoisen tärkeitä lisätessä tietoa yrityksen laajuisesta tuotetiedonhallinnasta. Tutkimus toteutettiin tapaustutkimuksen menetelmin, joissa pääasiallisena tiedonkeruu menetelmänä hyödynnettiin haastatteluja. Tämä tutkimus osoittaa, että liiketoimintalähtöisen tuotetiedon hallinan kehittäminen on ajankohtaista yrityksissä. Tutkimuksessa tunnistetaan lukuisia haasteita, jotka ovat estäneet liiketoimintalähtöisen tuotetiedonhallinnan saavuttamisen. Näitä haasteita ovat: tuotteen harmonisointi yrityksen eri toiminnoissa, tuotetiedon hallinnan prosessien kehittämisen vaatimukset sekä tietojärjestelmien kehittämisen vaatimukset. Tutkimustulosten mukaan tuotteiston harmonisointi on yksi perusedellityksistä tehokkaalle tuotetiedon hallinnalle. Yrityksen kattava tuotetiedoen hallinta vaatii myös tuotetiedon todellisen luonteen ymmärtämistä, joka koostuu tuotteen master datasta sekä muusta tuotetiedosta. Lisäksi on olennaista ymmrättää tuotetiedon sisältö sen todellisten käyttäjien näkökulmasta käsin. Tämän tutkimuksen tulokset osoittavat myös, että tuotetiedon hallinnan kehittäminen pitäisi edetä ”top-down” eli ylhäältä-alas periaatteen mukaan. Tulokset myös viittaavat siihen, että geneerinen tuoterakenne tukee yhdenmukaisia tuotehallinta käytäntöjä. Nämä tulokset tarjoavat työssä esitettyjen kuvausten ja mallien ohella tukea tuotetiedon hallinnan käytäntöjen kehittämiseen yrityksen laajuisesti.

Abstract Master data describes business objects that are shared across an entire enterprise. Master data is a single source of information that should be used across the IT systems and business processes without changing. Definitions and understanding of common data and how well it is understood forms the basis for understanding the master data. The main objective of this study is to clarify how one product data should be understood and defined and to identify the main challenges and the best practices for managing the one product data for business processes. This study approaches one product data for integrated business processes from several perspectives by focusing on one product master data, data ownership, and the importance of a governance model for managing the master data. The means also to determine business value of master data and to ensure that a company’s success in reaching this business value is analysed. The findings of this study reveal the need for balance between business processes, data, and IT systems. The study indicates that a governance model is necessary in conjunction with business processes, data, and IT systems to ensure that an adequate foundation is created for one product data. One product data is the sum of product-related business data and one product master data. One product master data is the “DNA” of a product that is created by the product portfolio management process and is stored and controlled by a Product Lifecycle Management IT-system that updates the receiving systems in business processes with the common product data. One product data forms the basis for integrated business processes. In the product life cycle context, this means that data must be in place from the new product development phase to the maintenance phase, as well as across sales processes, supply chains, and care/service processes. Discontinuous data is harmful as it causes extra costs in management and slows down data analysis, as well as affects the reaction speed around changes on the business side. New business opportunities such as digitalisation may become very difficult if centralised one product data is not in place. It is important to keep in mind that if data integrity and quality are not in place in a company, adding new business models might be very challenging. / Tiivistelmä Master data on informaatiota, joka on määritelty yksiselitteisesti ja sitä käytetään muuttumattomana ylitse eri IT- järjestelmien ja -prosessien. Datamäärityksillä tuetaan liiketoiminnan prosesseja. Datan määritelmät ja yleinen datan ymmärtämisen taso yrityksessä ovat tärkeitä elementtejä, muodostaen pohjan Master data -käsitteelle. Tämän tutkimuksen päätarkoituksena on selkiyttää kuinka yksiselitteinen tuotetieto tulisi ymmärtää ja määritellä. Samalla identifioidaan suurimmat haasteet ja parhaat käytänteet yhdenmukaisen tuotetiedon hallinnalle. Tutkimuksessa keskitytään yhtenäisen master datan käsitteistön, datan omistajuuden, sekä hallinnointimallin tärkeiden näkökulmien kautta kokonaisuuden ymmärtämiseen useista eri näkökulmista. Tutkimuksessa perehdytään myös datan liiketoiminnallisen arvon tunnistamiseen. Sen kautta voidaan varmistaa yrityksen kyvykkyys saavuttaa asetetut tavoitteet, jotka johto on määritellyt esim. strategian kautta. Tulokset kertovat, että on äärimmäisen tärkeää löytää oikea balanssi liiketoiminnan prosessien, datan ja tietojärjestelmien kesken. Yksikäsitteinen tuotetieto on summa, joka muodostuu tuotteeseen liittyvästä liiketoimintatiedosta sekä yhtenäisestä tuote master datasta. Yhtenäinen tuote master data on ikään kuin tuotteen DNA tietoa. Yhteenvetona voidaan todeta, että parhaimmillaan data määritellään kerran ja sitä käytetään muuttumattomana eri liiketoiminnan prosessissa hyödyksi. Yhtenäinen tuote data muodostaa pohjan liiketoiminnan prosessien integroimiselle. Tuotteen elinkaaren sisällön osalta tämä tarkoittaa sitä, että data luodaan osana uuden tuotteen kehitysprosessia ottaen huomioon muiden liiketoiminta prosessien tarpeet kuten myynti, logistiikka ja valmistus, huolto jne. On äärimmäisen tärkeää, että datalle ei synny epäjatkuvuuskohtia eri prosessien välille. Datan epäjatkuvuuskohdat voivat tuottaa ylimääräisinä kustannuksia ylläpidon, data analytiikan ja raportoinnin kautta. Yleinen reagointinopeus liiketoiminnan muutoksiin on yleensä hitaampaa. Uusien liiketoimintamahdollisuuksien kuten digitalisaation tai esineiden internetin (IoT) toteuttaminen voi olla haastavaa ja kallista mikäli keskitettyä ja yhtenäistettyä tuote data mallia ei ole. Yhtenäisen tuote master datan käsite ja parhaita käytänteistä toteuttava hallintamalli antavat pohjan tietokeskeiselle ajattelulle yrityksessä.

Abstract The main objective of this study is to observe product development sourcing strategies over technology life-cycle stages, including assessing evaluation conditions and strategy formulating models. This dissertation approaches product development sourcing from the perspectives of 1) main concepts of product development and technology life-cycles, 2) mapping product development activities over technology life-cycles, 3) mapping product development sourcing over technology life-cycles, and 4) a decision making flowchart. The individual findings are further synthesised and a three dimensional view to analyse the strategic positioning of technology, product and market development as a core context of the organisation is presented. This as it is proposed that the product development sourcing strategies should be analysed and decided according to strategic positioning of the technologies, products and markets and based on the related life-cycle phases. Different product development sourcing strategies can increase the competitiveness of the company by effectively managing critical knowledge of the technology and product development resources. The dissertation is qualitative and inductive in nature and is based on both, reviewing the literature and interviewing experienced industrial managers. The empirical material is based on semi-structured interviews with R&D managers and meetings with R&D directors. The study was realised by investigating historical data on product development activities and sourcing strategies of one of the high-tech industry leaders over four technology generations. The technology evolution of all the generations are considered and the collected data is analysed to understand if there are any significant relationships with the literature based findings. The analysis consists of five individual publications and related synthesis in this compilation. The principal results of this study is a product development sourcing framework (PDSF) proposing how product development sourcing strategies could be managed according to technology maturity levels by considering the specific needs and motivations of each prevailing situation. This necessitates the understanding of the characteristics of different technology life-cycle stages, and evaluating product development activities. This study points out how different models can be utilised to support the evaluation. As a result, various factors can be used to support the product development sourcing decisions for each specific situation, whereas strategy formulating theories are also beneficial as a support for these decisions. The main implications include providing a structure, PDSF, to support managers in their decisions on product development activities and sourcing strategies. The created PDSF is an amalgam of seven technology life-cycles that enable cross-functional investigations over each technology with market penetration situation, manufacturing capabilities, product development factors, and sourcing capability factors of all technology products. Aside providing support for selecting suitable product development sourcing strategies, this study may also ease the considerations over killing unproductive projects and unprofitable product lines. / Tiivistelmä Tämä tutkimus tarkastelee tuotekehityksen hankintastrategioita teknologioiden, tuotteiden ja markkinasegmenttien eri elinkaarivaiheissa. Väitöskirja lähestyy tuotekehityksen hankintaa seuraavista näkökulmista: 1) tuotekehityksen ja teknologioiden elinkaarien pääkonseptit, 2) tuotekehitystoiminnat teknologianelinkaarien vaiheissa, 3) tuotekehityksen hankinnat teknologianelinkaaren vaiheissa, ja 4) päätöksenteon vuokaavio. Yksittäiset löydökset on edelleen syntetisoitu ja kolmiulotteinen näkemys teknologioiden, tuotteiden ja markkinoiden kehittymiseen on esitetty keskeisenä kontekstina organisaatioille. Väitöstutkimus esittää että tuotekehityksen hankintastrategiat pitäisi analysoida ja päättää perustuen teknologioiden, tuotteiden ja markkinoiden strategiseen positioon elinkaarivaiheissa. Erilaiset tuotekehityksen hankintastrategiat voivat parantaa yritysten kilpailukykyä teknologioihin ja tuotekehitysresursseihin liittyvän kriittisen tiedon tehokkaan johtamisen ansiosta. Väitöskirja on luonteeltaan laadullista tutkimusta hyödyntäen induktiivista päättelylogiikkaa perustuen sekä aiemman kirjallisuuden tarkasteluun, että empiirisesti puolistrukturoituihin haastatteluihin kokeneiden tuotekehityspäälliköiden ja -johtajien kanssa. Tutkimus toteutettiin tarkastelemalla neljään eri teknologiasukupolveen liittyviä tuotekehityksen ja hankintastrategioiden historiatietoa ja aineistoa yhdessä johtavassa korkeanteknologian yrityksessä. Tarkasteltujen teknologiasukupolvien teknologiaevoluutiota on pohdittu ja kerättyä dataa on analysoitu mahdollisten merkittävien yhteyksien tunnistamiseksi ja ymmärtämiseksi suhteessa aikaisempiin tutkimuksiin ja kirjallisuuteen. Suoritettu analyysi sisältää viisi erillistä osajulkaisua ja tässä kokoomaosassa esitetyn synteesin. Tämän tutkimuksen keskeinen tulos on kehitetty tuotekehityksen hankintaviitekehys (PDSF) joka esittää tuotekehityksen hankintastrategioiden muodostamisen ja valitsemisen perustuen teknologioiden, tuotteiden ja markkinoiden kypsyysasteisiin, elinkaarivaiheisiin. Tämä edellyttää eri teknologiaelinkaarivaiheiden erityispiirteiden ymmärtämistä ja tuotekehitysaktiviteettien strategista arviointia. Tutkittuja strategisia tekijöitä voidaan hyödyntää tukemaan tuotekehityksen hankintamallin valitsemista ja päätöksiä. Tutkimuksen keskeiset implikaatiot sisältävät struktuurin luomisen, tuotekehityksen hankintaviitekehyksen (PDSF) muodossa tukemaan tuotekehitysjohtajia heidän päätöksenteossaan liittyen tuotekehityksen hankintastrategioihin. Luotu tuotekehityksen hankintaviitekehys mahdollistaa poikkiorganisaatiollisen tarkastelun tuotekehityksen strategisista hallintamalleista huomioiden teknologioiden, tuotteiden ja markkinasegmenttien elinkaaret ja niiden vaikutukset strategiseen päätöksen tekoon. Lisäksi, tämä tutkimus voi myös osaltaan helpottaa tuottamattomien tuotteiden ja tuotelinjojen lakkauttamiseen liittyvää analyysia ja päätöksentekoa.