Abstract To gain competitive advantage and thrive in the market, companies have introduced Kanban in software development. Kanban has been used in the manufacturing industry for over six decades. In the software engineering domain, Kanban was introduced in 2004 to increase flexibility in coping with dynamic requirements, bring visibility to workflow and related tasks, improve communication, and promote the pull system. However, the existing scientific literature lacks empirical evidence of the use of Kanban in software companies. This doctoral thesis aims to improve the understanding of the use of Kanban in software engineering. The research was performed in two phases: 1) analysis of scientific literature on Kanban in software engineering and industrial engineering and 2) investigation of Kanban implementation trends in software companies. The data was collected through systematic literature reviews, survey and semi-structured interviews. The results were synthesized to draw conclusions and outline implications for research and practice. The results indicate growing interest in the use of Kanban in software companies. The findings suggest that Kanban is applicable to software development, software maintenance, and portfolio management in software companies. Kanban brings visibility to task and offering status, limits work in progress at any given time gives people greater control over their work and limit task switching. Although Kanban offers several benefits, as reported in this dissertation, the findings show that software companies find it challenging to implement Kanban incrementally. / Tiivistelmä Ohjelmistoteollisuudessa Kanbanin käyttö on yleistynyt vuodesta 2004 alkaen. Sillä pyritään tuomaan joustavuutta muuttuvien vaatimusten hallintaan, tuomaan näkyvyyttä työnkulkuun ja toisiinsa liittyviin tehtäviin, parantamaan kommunikaatiota sekä edistämään imuohjauksen hyödyntämistä. Kanbania on käytetty valmistavassa teollisuudessa jo yli kuuden vuosikymmenen ajan. Olemassa olevassa tieteellisessä kirjallisuudessa on kuitenkin esitetty hyvin vähän empiirisiä tutkimustuloksia Kanbanin käytöstä ohjelmistoyrityksissä. Väitöskirjan tavoitteena on parantaa ymmärrystä Kanbanin käytöstä ohjelmistotuotannossa. Tutkimus toteutettiin kahdessa vaiheessa: 1) Kirjallisuusanalyysi Kanbanin käytöstä ohjelmistotuotannossa ja tuotantotekniikassa ja 2) Empiirinen tutkimus Kanbanin käyttöönoton trendeistä ohjelmistoyrityksissä. Tutkimusaineisto kerättiin systemaattisten kirjallisuuskatsausten, kyselytutkimuksen ja puolistrukturoitujen teemahaastattelujen kautta. Tutkimustulosten synteesin pohjalta tehtiin johtopäätöksiä Kanbanin käytöstä ohjelmistotuotannossa sekä niiden merkityksestä alan tutkimukselle ja Kanbanin käytölle yrityksissä. Tutkimuksen tulokset osoittavat kasvavaa kiinnostusta Kanbanin käyttöä kohtaan ohjelmistoyrityksissä. Tulosten perusteella Kanban soveltuu käytettäväksi ohjelmistokehityksessä, ohjelmistojen ylläpidossa sekä tuoteportfolion hallinnassa. Kanban tuo näkyvyyttä ohjelmistokehitykseen, niin meneillään olevien tehtävien kuin portfoliotarjoaman osalta. Se myös auttaa rajoittamaan työtehtävien ruuhkautumista ja antaa kehittäjille paremman tavan hallita työtään rajoittamalla työtehtävien vaihtoa. Vaikka Kanbanin käytöllä on mahdollista saavuttaa väitöskirjatutkimuksessa esitettyjä hyötyjä, tulokset osoittavat, että ohjelmistoyrityksillä on haasteita Kanbanin inkrementaalisessa käyttöönotossa.

Abstract Products and services are critical for companies as they create the foundation for companies’ financial success. Twenty per cent of company products typically account for some eighty per cent of sales volume. Nevertheless, the product portfolio decisions — how to strategically renew company product offering — tend to involve emotions, pet products and who-shout-the-loudest mentality while facts, numbers, and quantitative analyses are missing. Profitability is currently measured and reported at a company level, and firms seem unable to measure product-level profitability in a constant way. Consequently, companies are unable to maintain and renew their product portfolio in a strategically or commercially balanced way. The main objective of this study is to provide a data-driven product portfolio management (PPM) concept, which recognises and visualises in real-time and based on facts which company products are concurrently strategic and profitable, and what is the share of them in the product portfolio. This dissertation is a qualitative study to understand the topical area by the means combining literature review, company interviews, observations, and company internal material, to take steps towards data-driven decision-making in PPM. This study indicates that company data assets need to be combined and governed company-widely to realise the full potential of company strategic assets — the DATA. Data must be governed separately from business IT technology and beyond it. Beyond data and technology, the data-driven company culture must be adopted first. The data-driven PPM concept connects key business processes, business IT systems and several concepts, such as productization, product lifecycle management and PPM. The managerial implications include, that the shared understanding of the company products is needed, and the commercial and technical product structures are created accordingly, as they form the backbone of the company business as the skeleton to gather all product-related business-critical information for product-level profitability analysis. Also, product classification for strategic, supportive and non-strategic is needed, since the strategic nature of the product can change during the entire product lifecycle, e.g. due to the technology obsolescence, disruptive innovations by competitors, or for any other reason. / Tiivistelmä Tuotteet ja palvelut ovat yrityksille kriittisiä, sillä ne luovat perustan yritysten taloudelliselle menestykselle. Kaksikymmentä prosenttia yrityksen tuotteista edustaa tyypillisesti noin kahdeksaakymmentä prosenttia myyntimääristä. Siitä huolimatta tuoteporfoliopäätöksiin — kuinka strategisesti uudistetaan yrityksen tuotetarjoomaa — liittyy tunteita, lemmikkituotteita ja kuka-huutaa-kovimmin -mentaliteettia faktojen, numeroiden ja kvantitatiivisten analyysien puuttuessa. Kannattavuutta mitataan ja raportoidaan tällä hetkellä yritystasolla, ja yritykset eivät näyttäisi pystyvän mittaamaan tuotetason kannattavuutta johdonmukaisesti. Tämä estää yrityksiä ylläpitämästä ja uudistamasta tuotevalikoimaansa strategisesti tai kaupallisesti tasapainoisella tavalla. Tämän tutkimuksen päätavoite on tarjota dataohjattu (data-driven) tuoteportfoliohallinnan konsepti, joka tunnistaa ja visualisoi reaaliajassa ja faktapohjaisesti, mitkä yrityksen tuotteet ovat samanaikaisesti strategisia ja kannattavia ja mikä on niiden osuus tuoteportfoliossa. Tämä väitöskirja on laadullinen tutkimus, jossa yhdistyy kirjallisuuskatsaus, yrityshaastattelut, havainnot ja yritysten sisäinen dokumentaatio, joiden pohjalta pyritään kohti dataohjautuvaa päätöksentekoa tuoteportfolion hallinnassa. Tämä tutkimus osoittaa, että yrityksen data assettit on yhdistettävä ja hallittava yrityksenlaajuisesti, jotta yrityksen strategisten assettien — DATAN — potentiaali voidaan hyödyntää kokonaisuudessaan. Data on hallittava erillään yrityksen IT-teknologiasta ja sen yläpuolella. Ennen dataa ja teknologiaa on omaksuttava dataohjattu yrityskulttuuri. Dataohjatun tuoteportfolionhallinnan konsepti yhdistää keskeiset liiketoimintaprosessit, liiketoiminnan IT-järjestelmät ja useita konsepteja, kuten tuotteistaminen, tuotteen elinkaaren hallinta ja tuoteportfolion hallinta. Yhteisymmärrys yrityksen tuotteista ja sekä kaupallisen että teknisen tuoterakenteet luominen vastaavasti on ennakkoedellytys dataohjatulle tuoteportfolion hallinnalle, koska ne muodostavat yrityksen liiketoiminnan selkärangan, joka yhdistää kaikki tuotteisiin liittyvät liiketoimintakriittiset tiedot tuotetason kannattavuuden analysoimiseksi. Lisäksi tarvitaan tuotteiden kategorisointi strategisiin, tukeviin ja ei-strategisiin tuotteisiin, koska tuotteen strateginen luonne voi muuttua tuotteen elinkaaren aikana, johtuen esimerkiksi teknologian vanhenemisesta, kilpailijoiden häiritsevistä innovaatioista tai mistä tahansa muusta syystä.

Abstract Bringing new products faster to the market is increasingly critical. To reach this goal, companies have been improving their product development practices and processes. Rapid product development (RaDe) is a type of incremental product development model, in which new sales items are created by redesigning existing products quickly and inexpensively. This study examines the RaDe challenges and enablers, particularly the ones from the perspective of supply management (SM) and product portfolio management (PPM). The main objective of this study is to recognise and describe the significance of mature SM for RaDe, resulting in successful and efficient product ramp-ups and portfolio renewal. The present study follows a qualitative research approach, which consists of reviewing the literature and analysing the relevant practices and current process settings of several companies representing diverse business areas and industry types. The principal results of this study involve acknowledging and describing the role of mature SM and organised PPM for effective RaDe implementation and product portfolio renewal. The study examines the mature SM from the perspective of 1) the definition of the SM objectives; 2) the alignment of the list of recommended products, buy-items and suppliers; 3) the creation of the product design guidelines, targets and metrics from the SM perspective; and 4) the establishment of the supply capability creation process. The main implications of the present study highlight the importance of the SM maturity that can support managers in RaDe related planning and implementation activities. The originality of the study resides in the emphasis of the SM significance in terms of different aspects that are beneficial to RaDe implementation and product portfolio renewal. / Tiivistelmä Uusien tuotteiden tuominen markkinoille nopeasti on enenevissä määrin tärkeää yrityksille. Tämän saavuttamiseksi yritykset ovat pyrkineet parantamaan tuotekehitystoimintojaan ja -prosessejaan. Nopea tuotekehitys (RaDe) on malli inkrementaaliseen tuotekehitykseen, missä myyntinimikkeitä luodaan uudelleen suunnittelemalla jo olemassa olevia tuotteita nopeasti ja halvalla. Tämä tutkimus tarkastelee RaDe -haasteita ja mahdollistajia, erityisesti hankintatoimen johtamisen (SM) ja tuoteportfoliohallinnan (PPM) näkökulmasta. Tutkimuksen ensisijaisena tavoitteena on tunnistaa ja kuvata kypsän hankintatoimen johtamisen ja nopean tuotekehityksen merkittävyys niin onnistuneen kuin tehokkaan markkinoille tuonnin sekä tuoteportfolion uudistamisen mahdollistajana. Laadullinen tutkimus tarkastelee monipuolisia liiketoiminta-alueita ja teollisuusaloja, koostuen sekä kirjallisuuskatsauksesta että useiden eri yritysten niille relevanttien toimintojen ja prosessien analysoinnista. Keskeiset tutkimuksen tulokset osoittavat ja selittävät kypsän hankintatoimen johtamisen ja organisoidun tuoteportfoliohallinnan roolia nopean tuotekehityksen tehokkaassa toteutuksessa sekä tuoteportfolion uudistamisessa. Kypsää hankintatoimen johtamista tutkimus tarkastelee seuraavista perspektiiveistä: 1) hankintatoimen johtamisen tavoitteiden määritys, 2) suositeltujen tuote-, ostoartikkeli- ja toimittajalistojen linjaus, 3) tuotesuunnittelun ohjeistusten, tavoitteiden ja mittareiden luominen hankintatoimen johtamisen näkökulmasta, ja 4) hankintatoimen kyvykkyyden perustamisen luomisprosessi. Tutkimuksen merkittävimmät kontribuutiot organisaatioille korostavat sellaisen kypsän hankintatoimen johtamisen tärkeyttä, mikä tukee johtoa nopean tuotekehityksen suunnittelussa ja toteutuksessa. Uudenlaista näköalaa tutkimukseen tuottaa hankintatoimen johtamisen merkityksen tähdentyminen positioista, jotka ovat suotuisia nopean tuotekehityksen toteutukselle sekä tuoteportfolion uudistumiselle.

Abstract The main objective of this study is to clarify the current challenges and preconditions relating to product portfolio management (PPM) and widen the PPM framework over horizontal and vertical portfolios, including a related governance model, strategic performance management and the PPM process. This study analyses comprehensively the current PPM literature and the relevant practices of 10 case companies representing business areas such as hardware (HW), software (SW) and Services. This study approaches PPM from a more comprehensive viewpoint as all product life cycle phases and product structure levels are not covered well in this context by the earlier literature. The principal results of this study involve revealing the need for a new PPM governance model including strategic targets, KPIs and the PPM process according to vertical and horizontal portfolios. The created PPM framework clarifies the strategic role of PPM in cross-functional analysis and decision making for commercial and technical portfolios. The role and the impact of strategic PPM have been further enhanced by positioning the PPM process on the level of other business processes. The created PPM framework enhances the collaboration between business and engineering teams. The managerial implications include the potential preconditions of clarifying the dynamic and active role of PPM at the level of other business processes. The findings can aid business managers in understanding PPM as an entity that has a role in managing the entire product portfolio and its renewal based on strategic performance measures over horizontal and vertical portfolios according to cross-functional governance bodies. This highlights the criticality of managing all items both in commercial and technical portfolios. The role of other business processes should be highly operational by executing product development, marketing and sales, delivery and care activities according to PPM decisions. The primary role of PPM should be active management of the entire product portfolio over product life cycle phases and product structure levels, instead of merely focusing on new product development, to ensure product portfolio renewal. / Tiivistelmä Tämä tutkimus selventää tuoteportfolion hallintaan liittyviä edellytyksiä ja haasteita, sekä laajentaa tuoteportfolion hallintamallia, suorituskyvyn johtamista ja prosessia horisontaalisesti ja vertikaalisesti. Tuoteportfolion hallintaa on lähestytty kattavasti analysoimalla nykyistä kirjallisuutta, sekä kymmenen kohdeyrityksen käytänteitä nykytila-analyysin keinoin. Kohdeyritykset edustavat useita liiketoiminta- ja tuotealueita kattaen laitteiston, ohjelmiston ja palvelut. Tämä tutkimus lähestyy tuoteportfolion hallintaa laajemmalta katsantokannalta kuin nykyinen kirjallisuus joka ei kata kaikkia tuotteen elinkaaren vaiheita ja tuoterakennetasoja. Tämän väitöstutkimuksen tärkeimmät tulokset liittyvät uuden tuoteportfolion hallintamallin tarpeellisuuden esille tuomiseen, sisältäen tuoteportfolion strategiset tavoitteet, suorituskykymittarit ja hallintaprosessin perustuen vertikaalisiin ja horisontaalisiin tuoteportfolioihin. Luotu viitekehys selkeyttää tuoteportfolion hallinnan strategista roolia organisaatiorajat ja liiketoimintaprosessit ylittävässä analyysissa ja päätöksenteossa liittyen kaupallisiin ja teknisiin tuoteportfolioihin. Strategisen tuoteportfolion hallinnan roolia ja merkitystä on erityisesti korostettu nostamalla tuoteportfolion hallintaprosessi muiden liiketoimintaprosessien tasolle. Tässä tutkimuksessa luotu tuoteportfolion hallinnan viitekehys vahvistaa yhteistyötä liiketoiminnanjohto- ja insinööritiimien välillä kaikilla organisaatiotasoilla. Työn kontribuutiot yritysjohdolle korostavat tuoteportfolion hallintaprosessin keskitettyä, dynaamista ja aktiivista roolia johtaa yrityksen kaupallisia ja teknisiä nimikkeitä horisontaalisesti ja vertikaalisesti kokonaisuutena perustuen strategisiin suorituskykymittareihin. Tuoteportfolion hallinta yli horisontaalisten ja vertikaalisten portfolioiden mahdollistaa tuoteportfolion uudistumisen yli kaikkien elinkaarivaiheiden ja tuoterakennetasojen. Muiden liiketoimintaprosessien roolin tulisi olla selkeästi operatiivinen toteuttaen tuotekehitykseen, markkinointiin, myyntiin, tilaamiseen, hankintaan, toimittamiseen ja huoltoon liittyviä tehtäviä perustuen strategisiin tuoteportfolion hallinnan tavoitteisiin ja suorituskykymittareihin.