Circular Ecosystems and How they are Organised : Multiple case studies

Abstract

Lyhyessä ajassa kiertotalous on herättänyt kiinnostusta yrityksissä eri toimialoilla tarjoamalla polun ympäristöystävällisempään liiketoimintaan parantaen samalla sekä ympäristöllistä että taloudellista suorituskykyä. Kiertotalouteen siirtyminen on kuitenkin haasteellista monille maailmanlaajuisesti kytkeytyneille ympäristöä kuormittaville teollisuudenaloille, sillä ne kaipaavat keskitettyä organisointia ja ohjausta siirtyäkseen kohti kiertotalousperiaatteiden mukaisia toimintatapoja. Huolimatta kiertotalouskonseptin merkittävästä etenemisestä teoriassa ja käytännössä, vain pieni osa maailmantaloudesta toimii kiertotalouden periaatteiden mukaisesti. Koska kiertotalouteen siirtyminen vaatii yritysten välistä yhteistyötä, tähän asti vallinnut kapea näkökulma, joka keskittyy yksittäisten yritysten toimintoihin ja liiketoimintamalleihin, ei riitä edistämään kiertotaloutta käytännössä.

Toistaiseksi suurin osa kiertotalouden liiketoimintatutkimuksesta jatkaa lineaarista ajattelua keskittymällä yksittäisten yritysten kiertotalouden liiketoimintamalleihin, mikä on erityisen rajoittavaa pyrittäessä systeemitason tuloksiin, jotka vaativat organisaatioiden välistä yhteistyötä sekä toimialojen sisällä että niiden välillä. Jätteen vähentäminen ja materiaalien hyödyntäminen parhaalla mahdollisella tavalla vaativat tiivistä yhteistyötä koko arvoverkoston läpi. Siksi kiertotalouden periaatteiden toteuttaminen on haastavaa yksittäisille yrityksille. Ekosysteeminäkökulma on tarpeen kiertotalouden systeemiluonteen ymmärtämiseksi. Tämä väitöskirja vastaa tarpeeseen saada empiiristä tietoa siitä, miten yritykset organisoituvat kiertotalousliiketoimintaan ekosysteemeissä. Tutkimus käsittelee kahta kysymystä kiertotalousekosysteemien organisoinnista: (i) millaisia kiertotalousekosysteemit ovat, kun niitä analysoidaan kiertotalouden liiketoimintaekosysteemien, teollisten ekosysteemien ja palveluekosysteemien teoreettisten linssien läpi? (ii) Miten yritykset voivat organisoitua luomaan kiertotalousekosysteemejä?

Tämä pragmaattiseen tieteenfilosofiaan perustuva viidestä julkaisusta koostuva väitöskirja hyödyntää laadullisia menetelmiä monitapaustutkimusasetelmissa. 22 tapausta kiertotalousekosysteemeistä on valittu ympäristöä kuormittavilta toimialoilta, kuten rakentamisesta ja pakkaamisesta, Suomessa, Ruotsissa ja Australiassa. Abduktiivisesti analysoidut laajat aineistot sisältävät haastatteluja, etnografista seurantaa, havainnointia, keskusteluja ja vierailuja, sekä sekundääridataa.

Päätulokset tiivistyvät viiteen propositioon, jotka kuvaavat kiertotalousekosysteemien eri ominaisuuksia ja niiden organisointia. Kiertotalousekosysteemien konsepti on luonteeltaan dynaaminen, ja eri teoreettiset lähestymistavat muodostavat jatkumon, mikä mahdollistaa saman ekosysteemin analysoinnin eri teoreettisten linssien kautta analyysin painopisteen mukaan. Kiertotalouden liiketoimintaekosysteemeissä tarvitaan johtamista ekosysteemin keskusyritykseltä kannattavan liiketoiminnan varmistamiseksi. Kiertotalouden teolliset ekosysteemit voivat olla keskitetysti johdettuja tai itseorganisoituvia, tai ne voivat siirtyä itseorganisoitumisesta johdetuiksi ekosysteemeiksi. Kiertotalouden palveluekosysteemeillä on keskitettyjä ja itseorganisoituvia rakenteita. Vakiintuneemmat järjestelmät, kuten kierrätysjärjestelmät, vaativat johtamista toimintojen tehokkuuden varmistamiseksi, kun taas laajat monialaiset ekosysteemit voivat itseorganisoitua sisäkkäisten järjestelmien kautta. Itseorganisoituminen ja ekosysteemien hallinta voivat esiintyä rinnakkain kiertotalousekosysteemeissä, ilmentyen sisäkkäisissä alajärjestelmissä tai peräkkäin.

Tutkimus edistää kiertotalouden liiketoiminnan tutkimusta keskittyen monitoimijayhteistyöhön, kiertotalousekosysteemien tutkimukseen sekä kiertotalousekosysteemien johtamisen ja itseorganisoitumisen tutkimukseen. Tutkimus tarjoaa empiiristä ymmärrystä monitoimijayhteistyöstä eri toimialoilta ja konteksteista edistäen ymmärrystä kiertotalousekosysteemeistä. Ekosysteemien johtamisen tutkimuksen lisäksi tutkimus edistää teollisen ekologian ja palvelututkimuksen ymmärrystä kiertotalouden liiketoiminta-, teollisuus- ja palveluekosysteemeistä. Tämä väitöskirja edistää kiertotalousekosysteemien johtamisen ja itseorganisoitumisen tutkimusta, joka on aiemmin ollut vähäistä. Löydökset antavat ohjeistusta yrityksille ja eri toimialoille siitä, miten organisoida yritysten välistä yhteistyötä kiertotalouden edistämiseksi toimialojen sisällä ja niiden välillä. Päättäjille tutkimus osoittaa keinoja ja rooleja, joilla voidaan tukea yritysten välistä yhteistyötä kiertotaloussiirtymässä sekä kiertotalousekosysteemien luomisessa. Lopuksi väitöskirja summeeraa tutkimuksen rajoitteet sekä niistä kumpuavat jatkotutkimusehdotukset.

In a short period of time, the circular economy (CE) has drawn interest from companies across industries by proposing a pathway to pursue more environmentally friendly business while improving both environmental and economic performance. However, the CE transition remains challenging to many globally interconnected environmentally burdensome industries, which lack the central organisation and guidance needed to move towards more circular operations. Despite the substantial momentum of the CE concept in both theory and practice, a mere fraction of the global economy operates according to CE principles. As the CE transition is a complex phenomenon requiring collaboration between companies, a narrow view of the focal firm’s operations does not provide strong foundations for accelerating the circular transition in practice.

Thus far, most CE business research perpetuates linear thinking by focusing on the CE business models of single companies, which is particularly limiting for CE business aiming for system-level outcomes that require inter-organisational collaboration within and across industries. Eliminating waste and maintaining products and materials at their highest utility and value necessitates close collaboration across the entire value network; thus, implementing CE principles in independently operating companies is often challenging. Therefore, an ecosystem perspective is needed to make sense of the systemic nature of CE. This research addresses the call for a more empirical understanding of how companies organise for CE business in ecosystems. Two research questions are addressed to explore the organisation of circular ecosystems: (i) how do circular ecosystems manifest when analysed through the theoretical approaches of circular business ecosystems, circular industrial ecosystems, and circular service ecosystems? (ii) How can companies organise to create circular ecosystems?

For this purpose, this research, grounded in pragmatism, utilises qualitative methods to explore multiple-case study settings. Twenty-two cases of circular ecosystems are sampled from environmentally burdensome industries, such as construction, packaging, and plastics, in CE-oriented institutional contexts in Finland, Sweden, and Australia. Extensive data sets from these circular ecosystem cases include interviews, ethnographic follow-up, observations, discussions, and site visits triangulated with multi-sourced secondary data. The data are analysed with an abductive approach, and the findings are presented across five publications.

The key findings are summarised as five propositions revealing different characteristics of circular ecosystems and how they are organised. The concept of circular ecosystems is inherently dynamic, and the various theoretical circular ecosystem approaches form a continuum, allowing the same ecosystem to be analysed through different theoretical lenses based on the focus of analysis. Circular business ecosystems rely on ecosystem management by focal companies to achieve profitable outcomes. Circular industrial ecosystems may be centrally managed or self-organised, or they may transition from self-organisation to ecosystem management. Circular service ecosystems have centralised and self-organising structures. More established systems, such as reverse logistics, require ecosystem management for efficiency, while complex multi-industry ecosystems can self- organise through nested systems. Self-organisation and ecosystem management can coexist within circular ecosystems, manifesting in nested subsystems or sequentially.

The research contributes to the CE business research focused on multi-actor collaboration, circular ecosystem research, and research on circular ecosystem management and self-organising. The research provides a much needed empirical understanding of multi-actor collaboration from various industries and contexts. The findings highlight different circular ecosystem approaches – circular business, circular industrial, and circular service ecosystems – along with their characteristics and structures, thus forwarding the understanding of circular ecosystems. In addition to the ecosystem stream in the management literature, this research contributes to the ecosystem streams of industrial ecology and service research by providing an understanding of circular business, circular industrial, and circular service ecosystems. This thesis contributes to circular ecosystem management and self-organising research, which have received very limited attention in prior studies. For companies and their technology and business managers, the findings offer guidance and advice on how to organise inter-organisational collaboration for CE within and across industries. For industries and their associations and non-profit organisations, this research offers guidance on organising multi-actor collaboration to advance the CE. For societal-level actors, such as policymakers, the research offers guidance on their roles in supporting companies to organise circular ecosystems and work towards system-level CE goals. The dissertation concludes with a discussion on the research limitations and potential themes for future studies.