In order to respond to the changing demands of the business environment, organizations need to develop a higher degree of flexibility in relation to the market and prevailing competition. One way for organizations to become more adjustable is to adopt flexible ways of working that promote innovation. A dominant approach for this is agile methods. Although the basic values and principles of agile methods were initially formulated for work processes linked to software development, an interest in integrating the work method into other functions and industries beyond IT has emerged. An integration and usage of agile methods can, however, give rise to paradoxical tensions as it is challenging to combine organizational needs for stability with agile methods' emphasis on flexibility. The balance between stability and flexibility is highlighted as important and is described as organizational ambidexterity. This study aimed to investigate the integration and usage of agile methods in an organizational context and how to balance stability and flexibility to manage paradoxical tensions. To answer the study's purpose, a qualitative method has been conducted with semi-structured interviews within the chosen organization. The data has been analyzed with James March's (1991) theory Exploration and Exploitation in Organizational Learning and Tushman and O'reilly's (1996) theoretical framework Ambidextrous Organizations. The result shows that there are both external and internal motives for integrating agile methods. Furthermore, the study has found central challenges and opportunities linked to the integration and usage of agile methods. Prominent findings show the importance of reaching an organizational consensus and understanding when agile methods are being integrated, making a selection of what agile values and principles have the possibility to actually generate improvements and benefits, as well as applying traditional and agile methods in combination through hybrid models. The result also highlights the importance of balancing organizational stability and flexibility in order to manage paradoxical tensions and achieve organizational ambidexterity.

A novel approach to the gain estimation problem,using a multi-armed bandit formulation, is studied. The gain estimation problem deals with the problem of estimating the largest L2-gain that signal of bounded norm experiences when passing through a linear and time-invariant system. Under certain conditions, this new approach is guaranteed to surpass traditional System Identification methods in terms of accuracy.The bandit algorithms Upper Confidence Bound, Thompson Sampling and Weighted Thompson Sampling are implemented with the aim of designing the optimal input for maximizing the gain of an unknown system. The regret performance of each algorithm is studied using simulations on a test system. Upper Confidence Bound, with exploration parameter set to zero, performed the best among all tested values for this parameter. Weighted Thompson Sampling performed better than Thompson Sampling.

We live in a society that is constantly developing. New challenges and new opportunities emerge all the time. Fortunately, human beings have a fantastic ability to adapt and find new solutions in new situations, i.e. to be innovative. Not just individuals but also organizations need to make room for innovative development. Organizations need to work on how to develop new products, services and processes. At the same time, each organization needs to work on improving the quality of existing activities. Previous research has shown that high value for the customer, i.e. that which often constitutes the goal of quality work, is achieved by the organization working in parallel on developing existing products, services and processes while at the same time driving innovative development forward. How organizations cope with the balance between these two perspectives has been researched and written about considerably when it comes to manufacturing companies. On the other hand, however, there is a lack of documented knowledge regarding how best to balance these two perspectives in the service sector in general and the public sector in particular. This thesis has been written with a view to contributing to existing knowledge about how innovation can be understood as a possible way of increasing customer value within the public sector. It seeks to create insight into how innovation is perceived as a phenomenon in order to increase value for the customer and into how innovation work relates to other aspects of current quality practices within the Swedish public sector. It has also been written with a view to contributing greater understanding to how some of the quality movement’s tools can increase innovation capacity in the public sector.             To fulfil this aim, a literature study and case studies have been performed. The case studies have been performed in Sweden at Lantmäteriet (Swedish Land Survey) and The Swedish International Development Cooperation Agency, (Sida). One of the case studies also included the Swedish Ministry for Foreign Affairs and the Swedish Government. Three research reports have been written between 2012 and 2014, and these form the basis of the thesis.   The research findings give examples of organizations whose quality work focuses closely on systematic measurement and control of the work process and much less on innovatively developing new ways of increase customer value. The findings also show that there are a number of obstacles which the public administrations studied face to combine quality work with a greater ability to work innovatively. Given that innovative development is an important strategy for increasing customer value, the study indicates that some of the existing quality work is an obstacle to achieving greater customer value in the public sector.     At the same time, there are tools and values in the quality movement that can improve the organization’s ability to innovate. The quality movement’s core values and tools, such as systematic cyclical learning, can constitute important tools with which to create favourable conditions to improve innovative ability. This underlines the need for identifying where quality work strengthens and hinders innovation processes respectively. The research findings also stress the need to radically improve the work on innovative processes in the public sector in order to achieve the overarching goals of public administration more effectively. / Vi lever i ett samhälle som ständigt utvecklas. Nya utmaningar och nya möjligheter dyker hela tiden upp. Som tur är har människan en fantastisk förmåga att anpassa sig och finna nya lösningar i nya situationer, d.v.s. vara innovativ. Inte bara individer utan även organisationer behöver ha utrymme för innovativ utveckling. Organisationer behöver arbeta med hur man skall utveckla nya varor, tjänster och processer. Samtidigt behöver varje organisation också arbeta med att utveckla kvalitén i befintlig verksamhet. Tidigare forskning har visat att ett högt värde för kunden, d.v.s. det som ofta utgör målet för kvalitetsarbete, uppnås genom att organisationen parallellt arbetar med utveckling av befintliga produkter, tjänster och processer samtidigt som man driver en innovativ utveckling. Hur organisationer hanterar balansen mellan dessa två perspektiv har det forskats och skrivits en hel del om för varuproducerande företag. Däremot saknas det dokumenterad kunskap om hur man balanserar dessa perspektiv på bästa sätt inom den tjänsteproducerande sektorn i allmänhet och den offentliga sektorn i synnerhet. Denna avhandling skrivs i syfte att bidra till befintlig kunskap om hur innovation kan förstås som en möjlig väg att öka kundvärdet inom den offentliga sektorn. Avhandlingen söker skapa insikt om hur innovation uppfattas som fenomen i syfte att öka värde för kunden samt hur det innovativa arbetet förhåller sig till andra moment av pågående kvalitetsarbete inom den svenska offentliga sektorn. Avhandlingen har även skrivits i syfte att bidra till ökad förståelse av hur vissa av kvalitetsrörelsens verktyg kan öka innovations-kapaciteten inom offentlig sektor.             För att svara upp mot syftet har en litteraturstudie samt fallstudier genomförts. Fallstudierna har genomförts i Sverige på myndigheterna Lantmäteriet samt på biståndsmyndigheten Sida. I en fallstudie ingick även utrikesdepartementet samt den svenska regeringen. Tre forskningsrapporter har under åren 2012 till 2014 skrivits och dessa utgör underlag för denna avhandling.   Resultatet av forskningen ger exempel på organisationer som i sitt kvalitetsarbete har ett stort fokus på systematisk mätning och kontroll av arbetsprocesser och betydligt mindre på att innovativt utveckla nya sätt att öka värdet för kunden. Resultatet av forskningen visar också att det finns ett antal hinder för de studerade offentliga förvaltningarna att kombinera det pågående kvalitetsarbetet med en ökad förmåga att arbeta innovativt. Givet att innovativ utveckling är en viktig strategi för att öka kundvärdet indikerar studien att delar av befintligt kvalitetsarbete utgör hinder för att nå ökat kundvärde inom offentlig sektor.     Samtidigt finns det inom kvalitetsrörelsen verktyg och värderingar som kan öka organisationens förmåga till innovation. Kvalitetsrörelsens kärnvärden och verktyg som exempelvis systematiskt cykliskt lärande kan utgöra viktiga verktyg för att skapa gynnsamma förutsättningar för ökad innovationsförmåga. Detta understryker behovet av att identifiera var kvalitetsarbete stärker respektive hindrar innovationsprocesser. Resultatet av forskningen understryker samtidigt behovet av att radikalt utveckla arbetet med innovativa processer inom offentlig förvaltning för att därigenom bättre nå den offentliga förvaltningens övergripande mål.

We live in a society that is constantly developing. New challenges and new opportunities emerge all the time. Fortunately, human beings have a fantastic ability to adapt and find new solutions in new situations, i.e. to be innovative. Not just individuals but also organizations need to make room for innovative development. Organizations need to work on how to develop new products, services and processes. At the same time, each organization needs to work on improving the quality of existing activities. Previous research has shown that high value for the customer, i.e. that which often constitutes the goal of quality work, is achieved by the organization working in parallel on developing existing products, services and processes while at the same time driving innovative development forward. How organizations cope with the balance between these two perspectives has been researched and written about considerably when it comes to manufacturing companies. On the other hand, however, there is a lack of documented knowledge regarding how best to balance these two perspectives in the service sector in general and the public sector in particular. This thesis has been written with a view to contributing to existing knowledge about how innovation can be understood as a possible way of increasing customer value within the public sector. It seeks to create insight into how innovation is perceived as a phenomenon in order to increase value for the customer and into how innovation work relates to other aspects of current quality practices within the Swedish public sector. It has also been written with a view to contributing greater understanding to how some of the quality movement’s tools can increase innovation capacity in the public sector.             To fulfil this aim, a literature study and case studies have been performed. The case studies have been performed in Sweden at Lantmäteriet (Swedish Land Survey) and The Swedish International Development Cooperation Agency, (Sida). One of the case studies also included the Swedish Ministry for Foreign Affairs and the Swedish Government. Three research reports have been written between 2012 and 2014, and these form the basis of the thesis.   The research findings give examples of organizations whose quality work focuses closely on systematic measurement and control of the work process and much less on innovatively developing new ways of increase customer value. The findings also show that there are a number of obstacles which the public administrations studied face to combine quality work with a greater ability to work innovatively. Given that innovative development is an important strategy for increasing customer value, the study indicates that some of the existing quality work is an obstacle to achieving greater customer value in the public sector.     At the same time, there are tools and values in the quality movement that can improve the organization’s ability to innovate. The quality movement’s core values and tools, such as systematic cyclical learning, can constitute important tools with which to create favourable conditions to improve innovative ability. This underlines the need for identifying where quality work strengthens and hinders innovation processes respectively. The research findings also stress the need to radically improve the work on innovative processes in the public sector in order to achieve the overarching goals of public administration more effectively. / Vi lever i ett samhälle som ständigt utvecklas. Nya utmaningar och nya möjligheter dyker hela tiden upp. Som tur är har människan en fantastisk förmåga att anpassa sig och finna nya lösningar i nya situationer, d.v.s. vara innovativ. Inte bara individer utan även organisationer behöver ha utrymme för innovativ utveckling. Organisationer behöver arbeta med hur man skall utveckla nya varor, tjänster och processer. Samtidigt behöver varje organisation också arbeta med att utveckla kvalitén i befintlig verksamhet. Tidigare forskning har visat att ett högt värde för kunden, d.v.s. det som ofta utgör målet för kvalitetsarbete, uppnås genom att organisationen parallellt arbetar med utveckling av befintliga produkter, tjänster och processer samtidigt som man driver en innovativ utveckling. Hur organisationer hanterar balansen mellan dessa två perspektiv har det forskats och skrivits en hel del om för varuproducerande företag. Däremot saknas det dokumenterad kunskap om hur man balanserar dessa perspektiv på bästa sätt inom den tjänsteproducerande sektorn i allmänhet och den offentliga sektorn i synnerhet. Denna avhandling skrivs i syfte att bidra till befintlig kunskap om hur innovation kan förstås som en möjlig väg att öka kundvärdet inom den offentliga sektorn. Avhandlingen söker skapa insikt om hur innovation uppfattas som fenomen i syfte att öka värde för kunden samt hur det innovativa arbetet förhåller sig till andra moment av pågående kvalitetsarbete inom den svenska offentliga sektorn. Avhandlingen har även skrivits i syfte att bidra till ökad förståelse av hur vissa av kvalitetsrörelsens verktyg kan öka innovations-kapaciteten inom offentlig sektor.             För att svara upp mot syftet har en litteraturstudie samt fallstudier genomförts. Fallstudierna har genomförts i Sverige på myndigheterna Lantmäteriet samt på biståndsmyndigheten Sida. I en fallstudie ingick även utrikesdepartementet samt den svenska regeringen. Tre forskningsrapporter har under åren 2012 till 2014 skrivits och dessa utgör underlag för denna avhandling.   Resultatet av forskningen ger exempel på organisationer som i sitt kvalitetsarbete har ett stort fokus på systematisk mätning och kontroll av arbetsprocesser och betydligt mindre på att innovativt utveckla nya sätt att öka värdet för kunden. Resultatet av forskningen visar också att det finns ett antal hinder för de studerade offentliga förvaltningarna att kombinera det pågående kvalitetsarbetet med en ökad förmåga att arbeta innovativt. Givet att innovativ utveckling är en viktig strategi för att öka kundvärdet indikerar studien att delar av befintligt kvalitetsarbete utgör hinder för att nå ökat kundvärde inom offentlig sektor.     Samtidigt finns det inom kvalitetsrörelsen verktyg och värderingar som kan öka organisationens förmåga till innovation. Kvalitetsrörelsens kärnvärden och verktyg som exempelvis systematiskt cykliskt lärande kan utgöra viktiga verktyg för att skapa gynnsamma förutsättningar för ökad innovationsförmåga. Detta understryker behovet av att identifiera var kvalitetsarbete stärker respektive hindrar innovationsprocesser. Resultatet av forskningen understryker samtidigt behovet av att radikalt utveckla arbetet med innovativa processer inom offentlig förvaltning för att därigenom bättre nå den offentliga förvaltningens övergripande mål.

Cette thèse s'inscrit dans le domaine de la prise de décision séquentielle en environnement inconnu, et plus particulièrement dans le cadre des bandits manchots (multi-armed bandits, MAB), défini par Robbins et Lai dans les années 50. Depuis les années 2000, ce cadre a fait l'objet de nombreuses recherches théoriques et algorithmiques centrées sur le compromis entre l'exploration et l'exploitation : L'exploitation consiste à répéter le plus souvent possible les choix qui se sont avérés les meilleurs jusqu'à présent. L'exploration consiste à essayer des choix qui ont rarement été essayés, pour vérifier qu'on a bien identifié les meilleurs choix. Les applications des approches MAB vont du choix des traitements médicaux à la recommandation dans le contexte du commerce électronique, en passant par la recherche de politiques optimales de l'énergie. Les contributions présentées dans ce manuscrit s'intéressent au compromis exploration vs exploitation sous deux angles spécifiques. Le premier concerne la prise en compte du risque. Toute exploration dans un contexte inconnu peut en effet aboutir à des conséquences indésirables ; par exemple l'exploration des comportements d'un robot peut aboutir à des dommages pour le robot ou pour son environnement. Dans ce contexte, l'objectif est d'obtenir un compromis entre exploration, exploitation, et prise de risque (EER). Plusieurs algorithmes originaux sont proposés dans le cadre du compromis EER. Sous des hypothèses fortes, l'algorithme MIN offre des garanties de regret logarithmique, à l'état de l'art ; il offre également une grande robustesse, contrastant avec la forte sensibilité aux valeurs des hyper-paramètres de e.g. (Auer et al. 2002). L'algorithme MARAB s'intéresse à un critère inspiré de la littérature économique(Conditional Value at Risk), et montre d'excellentes performances empiriques comparées à (Sani et al. 2012), mais sans garanties théoriques. Enfin, l'algorithme MARABOUT modifie l'estimation du critère CVaR pour obtenir des garanties théoriques, tout en obtenant un bon comportement empirique. Le second axe de recherche concerne le bandit contextuel, où l'on dispose d'informations additionnelles relatives au contexte de la décision ; par exemple, les variables d'état du patient dans un contexte médical ou de l'utilisateur dans un contexte de recommandation. L'étude se focalise sur le choix entre bras qu'on a tirés précédemment un nombre de fois différent. Le choix repose en général sur la notion d'optimisme, comparant les bornes supérieures des intervalles de confiance associés aux bras considérés. Une autre approche appelée BESA, reposant sur le sous-échantillonnage des valeurs tirées pour les bras les plus visités, et permettant ainsi de se ramener au cas où tous les bras ont été tirés un même nombre de fois, a été proposée par (Baransi et al. 2014). / This thesis focuses on sequential decision making in unknown environment, and more particularly on the Multi-Armed Bandit (MAB) setting, defined by Lai and Robbins in the 50s. During the last decade, many theoretical and algorithmic studies have been aimed at cthe exploration vs exploitation tradeoff at the core of MABs, where Exploitation is biased toward the best options visited so far while Exploration is biased toward options rarely visited, to enforce the discovery of the the true best choices. MAB applications range from medicine (the elicitation of the best prescriptions) to e-commerce (recommendations, advertisements) and optimal policies (e.g., in the energy domain). The contributions presented in this dissertation tackle the exploration vs exploitation dilemma under two angles. The first contribution is centered on risk avoidance. Exploration in unknown environments often has adverse effects: for instance exploratory trajectories of a robot can entail physical damages for the robot or its environment. We thus define the exploration vs exploitation vs safety (EES) tradeoff, and propose three new algorithms addressing the EES dilemma. Firstly and under strong assumptions, the MIN algorithm provides a robust behavior with guarantees of logarithmic regret, matching the state of the art with a high robustness w.r.t. hyper-parameter setting (as opposed to, e.g. UCB (Auer 2002)). Secondly, the MARAB algorithm aims at optimizing the cumulative 'Conditional Value at Risk' (CVar) rewards, originated from the economics domain, with excellent empirical performances compared to (Sani et al. 2012), though without any theoretical guarantees. Finally, the MARABOUT algorithm modifies the CVar estimation and yields both theoretical guarantees and a good empirical behavior. The second contribution concerns the contextual bandit setting, where additional informations are provided to support the decision making, such as the user details in the ontent recommendation domain, or the patient history in the medical domain. The study focuses on how to make a choice between two arms with different numbers of samples. Traditionally, a confidence region is derived for each arm based on the associated samples, and the 'Optimism in front of the unknown' principle implements the choice of the arm with maximal upper confidence bound. An alternative, pioneered by (Baransi et al. 2014), and called BESA, proceeds instead by subsampling without replacement the larger sample set. In this framework, we designed a contextual bandit algorithm based on sub-sampling without replacement, relaxing the (unrealistic) assumption that all arm reward distributions rely on the same parameter. The CL-BESA algorithm yields both theoretical guarantees of logarithmic regret and good empirical behavior.