Abstract The purpose of this thesis is to examine the role of learning and the constituents of learning in creating process innovations and realizing organizational change. Organizational learning was studied and the data was collected in process development projects, in which process simulations were used as a development method for process innovations and change. The empirical research was carried out mainly in 1988–2001. In this thesis, the results of those studies are reflected on, together with the recent literature related to organizational learning theories in the context of process innovations and management of change. Specifically, the concepts of learning enablers, learning outcomes (intangible/tangible), learning paths, and their relationships are studied. Qualitative longitudinal action research with case studies and abductive reasoning are used as the research methods throughout this thesis. The data consists of 34 cases and 99 process simulations in 12 different industries and varies from large core processes to support processes. The case organizations were mainly Finnish companies with Finns as the majority of participants. One case organization was from Switzerland, and in five cases, multicultural groups participated in the process simulations. In each project, process simulations were used at least once during a change project, in some cases even five to eight times. The data analysis proceeded in an abductive manner throughout the included five articles, and the findings are summarized based on the research questions. The theoretical contribution of this thesis is fourfold. The findings give new understanding 1) about learning enablers, their relationships to each other and influence on learning and process innovations, 2) about the role of intangible and tangible learning outcomes in individual and organizational learning processes and 3) about learning paths in process innovations and related change processes. The thesis also defines 4) a model for effective learning processes in change projects concerning process innovations. The contribution in the practical and managerial context should be applicable field of North and West European commercial organizations. This thesis highlights individual and organizational learning in the creation of process innovations, and it also defines the features of an effective development method for creating and implementing process innovations. / Tiivistelmä Tämän väitöskirjan tarkoituksena on tutkia organisaation oppimisen ja sen eri osatekijöiden roolia prosessi-innovaatioiden luomisessa ja muutoksen aikaansaamisessa organisaatiossa. Organisaation oppimista tutkittiin ja aineisto kerättiin prosessien kehittämisprojekteissa, joissa prosessisimulaatioita käytettiin prosessi-innovaatioiden menetelmänä. Tutkimuksen aineisto kerättiin pääsiassa vuosien 1988–2001 aikana. Tässä väitöskirjassa näitä tuloksia analysoidaan vallitsevien organisaatio-oppimisen teorioiden valossa prosessi-innovaatioiden ja muutoksen johtamisen asiayhteydessä. Erityisesti tutkitaan oppimisen mahdollistajia, oppimisen tuloksia (aineettomia/aineellisia), oppimisen polkuja ja kaikkien näiden keskinäisiä suhteita. Tutkimusmenetelmänä on käytetty laadullista pitkittäistä toimintatutkimusta tapaustutkimuksineen ja abduktiivisine päättelyineen. Aineisto koostuu 34 tapaustutkimuksesta ja 99 prosessisimulaatiosta, jotka toteutettiin 12 eri toimialalla, ja vaihtelevat ydinprosesseista tukiprosesseihin. Suurimmaksi osaksi tapausorganisaatiot olivat suomalaisia yrityksiä, ja yksi tapausorganisaatio oli sveitsiläinen. Projektiryhmät olivat pääasiassa suomalaisia, mutta monikulttuurinen ryhmä osallistui prosessisimulointiin viidessä tapaustutkimuksessa. Jokaisessa projektissa prosessisimulointia käytettiin ainakin kerran muutosprojektin aikana, joissakin tapauksissa jopa viidestä kahdeksaan kertaan. Väitöskirjan viiden artikkelin aineiston analysointi suoritettiin abduktiivisen päättelyn periaattein, ja tutkimuksen tulokset esitetään tutkimuskysymysten mukaisesti. Tutkimuksen teoreettinen tulos kohdistuu neljään osa-alueeseen. Tulokset lisäävät ymmärrystä 1) oppimisen mahdollistajista, niiden suhteesta toisiinsa ja vaikutuksesta oppimiseen ja prosessi-innovaatioihin, 2) aineettomien ja aineellisten oppimistulosten roolista yksilön ja organisaation oppimisprosesseissa, ja 3) prosessi-innovaatioiden ja niihin liittyvien muutosprosessien oppimisen poluista. Tutkimus myös määrittelee 4) prosessi-innovaatioita koskevien muutosprojektien oppimista korostavan mallin. Tutkimuksen tuloksia voitaneen soveltaa Pohjois- ja Länsi-Euroopan yritysmaailmassa. Tutkimus korostaa yksilön ja organisaation oppimisen merkitystä prosessi-innovaatioiden luomisessa ja lisäksi se määrittelee vaikuttavan prosessi-innovaatioiden kehittämisen ja käyttöönoton menetelmän piirteet.