Client orchestration for the implementation of energy innovation in construction

• This thesis aims to explore value creation from energy innovation in construction through implementation. The construction sector significantly impacts the environment. Buildings’ energy demand for heating and cooling accounts for 20% of annual global greenhouse gas emissions. Innovation is needed to reduce the sector’s contribution to climate change. This thesis focuses on energy-related innovations that reduce our dependency on fossil energy sources. For an innovation to give value, it must be put to use through implementation. In the construction context, the implementation takes place in inter-organisational and temporary project settings where interdependent actors collaborate to create value. The process of innovation implementation is affected by the innovation’s characteristics and the context of its implementation. The more complex the innovation, the more challenges the implementation process might involve.Clients in construction are central when it comes to change, and their ability to adapt to changing factors depends on their innovation capabilities. For the industry to meet climate-related challenges and contribute to the energy transition in the built environment, knowledge of the implementation of energy innovations and clients’ innovation capabilities must be developed.The aim of this thesis was realised by studying the characteristics and challenges of energy innovation implementation and clients’ innovation capabilities to orchestrate the activities required to meet these challenges. The characteristics and related challenges for implementation were explored by studying solar photovoltaic systems installed in the built environment (BEPV) as a case. The study identified several barriers to BEPV implementation and subsequent requirements for client orchestration. Due to a long history of implementing energy innovations, the real estate company of the municipality of Kungsbacka, Eksta Bostads AB, was chosen as a case in which to study client orchestration.This thesis draws on the literature on systemic innovation, innovation implementation, and ecosystem perspectives. The literature on systemic innovation helps us study and understand the implementation of energy innovations. The business ecosystem framework serves as a lens through which to study value co-creation in construction projects, and the innovation ecosystem perspective can be applied to study a client’s innovation capabilities to orchestrate activities for value creation. This thesis offers several contributions. First, it offers insights into systemic innovation implementation in construction by describing the characteristics of systemic energy innovations that display a high complexity requiring collaboration required in both the process and the innovation as such to implement systemic energy innovation in construction. Second, this change leads to the requirement that a client should act as a focal firm to orchestrate collaborative activities beyond project management. Third, this thesis offers empirical evidence that implementing energy innovations involves understanding implementation as part of a larger innovation process, not as an isolated process. Rather, the innovation process is highly dependent on the ecosystem orchestration, which in turn depends on a client’s innovation capabilities. As such, the thesis contributes to the ecosystem orchestration literature by demonstrating that client innovation capabilities enable orchestration that involves activities within and between projects and engagements across industry boundaries. In this way, the thesis builds our knowledge of the innovation process in construction, specifically, that the client is a central actor in realising value creation from innovation. The research shows how a client’s activities contribute to innovation diffusion in the construction industry and that these activities are anchored in a strong long-term strategy and a holistic view of sustainable development. These activities consist of formal and informal working methods and wholehearted engagements at an individual level, at which trust and long-term relationships are essential.Finally, by providing insights into the construction industry’s challenges in contributing to the energy transition in the built environment, this thesis offers policy suggestions regarding changes and adaptations in regulations and building norms to facilitate the implementation of energy innovations in construction projects, and to initiate educational arrangements and identify roles for key actors who can connect innovation development to innovation implementation for value creation.This thesis addresses the United Nations’s goals for sustainable development, specifically goals 7, ‘affordable and clean energy’, and 11, ‘sustainable cities and communities’.

• Avhandlingen syftar till att utforska värdeskapande från energi-innovationer inom byggsektorn genom implementering. Byggsektorn har betydande miljöpåverkan. Byggnaders energibehov för uppvärmning och kylning bidrar årligen till 20 % av de globala utsläppen av växthusgaser. Innovationer behövs för att minska sektorns bidrag till klimatförändringarna. Avhandlingen fokuserar på energirelaterade innovationer som minskar beroendet av fossila energikällor. För att en innovation ska ge värde måste den komma till användning genom implementering. I byggsammanhang sker implementeringen med en sammansättning av flera aktörer i tillfälliga projektmiljöer, där ömsesidigt beroende aktörer samarbetar för att skapavärde. Implementeringsprocessen påverkas av innovationens egenskaper och i vilket sammanhang som implementeringen sker. Ju mer komplex innovationen är, desto fler utmaningar kan processen innebära.Beställare inom byggsektorn centrala när det gäller förändring, och deras förmåga att anpassa sig till förändrade omständigheter beror på deras innovationsförmåga. För att branschen ska kunna möta klimatrelaterade utmaningar och bidra till energiomställningen i den byggda miljön behövs kunskap om implementering av energi-innovationer och beställares förmåga för att driva innovation.Syftet med denna avhandling har uppnåtts genom att studera egenskaper och utmaningar för implementering av energi-innovationer och beställares innovationsförmåga för implementering. Energi-innovationers egenskaper och relaterade utmaningar vid implementering har studerats genom en studie av solcellsprojekt i den byggda miljön. Studien visade på flera hinder för implementering och efterföljande krav på beställarstyrning. Med anledning av en lång historik av implementering av energi-innovationer valdes fastighetsbolaget i Kungsbacka kommun, Eksta Bostads AB, för att studera denna styrning.Avhandlingen bygger på litteratur om systemisk innovation, implementering av innovationer och ekosystemperspektiv. Litteraturen om systemisk innovation används för att studera och förstå implementering av energi-innovationer. Ramverket för affärs-ekosystem har använts för att studera samverkan för värdeskapande i byggprojekt, och ramverket för innovations-ekosystem har tillämpats för att studera en beställares innovationsförmåga för att samordnavärdeskapande aktiviteter.Denna avhandling bidrar till kunskapsutveckling på flera sätt. För det första ger resultaten insikter i implementering av systemisk innovation i byggprojekt genom att beskriva systemiska energi-innovationers egenskaper som visar en hög nivå av komplexitet. Detta kräver samarbete mellan många aktörer, ofta med aktörer utanför byggbranschen, vilket medför att förändring av både processen och innovationen i sig krävs vid implementeringen. För det andra kräver denna förändring krav på beställarstyrning, så kallad ekosystemorkestrering, av samverkan vilket innebär fler aspekter än traditionell projektledning. För det tredje ger avhandlingen empiriska bevis på att implementering av energi-innovationer innebär att förstå implementeringen som en del av ett större sammanhang, inte som en isolerad process. Innovationsprocessen är snarare starkt beroende av orkestrering, som i sin tur är beroende av beställarens innovationsförmåga. Avhandlingen bidrar till litteraturen inom ekosystemorkestrering genom att visa att beställarens innovationförmåga möjliggör orkestrering som innefattar aktiviteter inom och mellan projekt och engagemang över industrigränser. På så sätt bidrar denna forskning till ökad förståelse om innovationsprocessen i byggbranschen och att beställaren är en central aktör för att realiseravärdeskapande från innovation. Slutligen visar forskningen hur en beställares aktiviteter bidrar till innovationsspridning i byggbranschen och att dessa är förankrade i en stark och långsiktig strategi med holistiska perspektiv för hållbar utveckling. Aktiviteterna består av formella och informella arbetsmetoder och med helhjärtade engagemang på individnivå, där förtroende och långsiktiga relationer är avgörande.Genom att ge insikter i byggbranschens utmaningar för att bidra till energiomställningen i den byggda miljön, bidrar denna avhandling med förslag på policy-nivå avseende förändring och anpassning av regler och byggnormer för att underlätta implementering av energi-innovationer i byggprojekt. Vidare ges förslag på att initiera utbildningar och identifiera roller för nyckelaktörer som kan koppla utveckling av innovationer till implementering för värdeskapande.Denna avhandling adresserar FN:s mål för hållbar utveckling, särskilt mål 7,”hållbar energi för alla” och 11, ”hållbara städer och samhällen”. 

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Samhällsbyggnadsteknik -- Byggproduktion (hsv//swe)

ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Civil Engineering -- Construction Management (hsv//eng)

Nyckelord

energy

innovation

implementation

systemic innovation

business ecosystem

innovation ecosystem

client

construction

Smart Cities and Communities

Smarta städer och samhällen

Publikations- och innehållstyp

vet (ämneskategori)

dok (ämneskategori)