Development and Application of Technology Planning Methods for Service Innovation

Abstract

During last few years, service innovation has been considered as one of important research topics in the innovation literature. In these days, firms earn money from not only products, but also services. In many industries, services play a substantial part of value creation process. Quite naturally, firms face with this important question: how can we conduct the effective service innovation? The answer, as most management practices do, is the systematic planning. This doctoral thesis deals with this problem. To plan the service innovation effectively, this thesis deals with six service planning problems at three different categories of innovation planning: ideation, deployment, and design. For each study, several methodologies are suggested, providing the methodological sufficiency for each problem. A concrete framework to effectively employ each methodology is suggested with detailed procedures. Theme#1 deals with the identification of functional characteristics to develop new services using service tree. This study proposes a tree-based analytic tool that may be used in analyzing a large-scale and complex service process. The proposed service tree analysis consists of three main parts

service tree construction, qualitative analysis, and quantitative analysis. Firstly, a service tree is constructed depending on how the service elements are selected by the customer. Next, in the qualitative analysis, service elements are characterized as core services, supporting services, and optional services by deducing a minimal service cut set. Lastly, qualitative analysis deals with deriving the impact of each service element based on the Kano model. Theme#2 deals with new service development with functional heterogeneity. According to the functional characteristics derived from theme 1, i.e., whether the function is core or peripheral, differentiated approach is suggested. For the core function, it is required to maintain the core functionality. Therefore, case-based reasoning (CBR) whose sprit comes from finding similar alternatives is suggested. For the peripheral function, we suggest a modified zigzagging approach in which creativity takes a big seat. Theme#3 is related to the planning of product-service integration, considering technology interface. This theme firstly focuses on the role of technology in product-service integration and identifies six types of technology interface. According to the technology interface, we suggest an integrated product-service roadmap, with its definition, characteristics, structure, and typology. This theme contributes to the fields in that it firstly focuses on the role of technology in product-service integration, and provides six types of technology interfaces and technology roadmaps. Theme#4 is related to the technology planning in a big data era, suggesting an association rule mining (ARM)-based technology roadmapping process. Considering layer-dependency in technology roadmaps, this theme suggests an ARM-based roadmapping approach. Using ARM, this theme calculates affinity using a support measure and dependency using a confidence measure. Based on those two measures, two types of roadmaps are developed: keyword portfolio map and keyword relational map. This theme contributes to the fields in that it tries to develop the data-driven approach to the technology roadmap, considering dependency between layers. Theme#5 focuses on services modularization using QFD. Despite the applicability of modularity, there has been a lack of research on how to modularize the service in a practical perspective. Therefore, this theme suggests a modified QFD and applies it to the service modularization. First, service is decomposed according to the three dimensions: service outcome, service process, and prerequisite for services. Next, module drivers are identified based on literature review: common module drivers and service-specific module drivers. Next, modified QFD, in which the service elements are listed on the column and the module drivers are listed on the row, is suggested. This theme can provide a managerial implication to the service firms by providing a concrete framework and specific processes. Theme#6 is related to the service design with FMEA diagnosis. This theme proposes a systematic approach for identifying and evaluating potential failures using a service-specific failure mode and effect analysis (FMEA) and grey relational analysis. The proposed approach consists of two stages: construction of service-specific FMEA and application of grey relational analysis. The first stage, construction of service-specific FMEA, aims at incorporating the service specific characteristics to the traditional FMEA, providing 3 dimensions and 19 sub-dimensions. Then, grey relational analysis is applied to calculate the risk priority of each failure mode.

서비스 혁신은 최근 몇 년간 기업 환경의 중요한 화두 중 하나로 고려되어 왔다. 새로운 제품을 만들고 판매하는 것으로부터, 즉 제품의 혁신으로부터 기업 가치를 창출하던 시대에서 이제는 서비스 혁신 역시 기업 성공을 좌우하는 중요한 요소로 고려되기 시작한 것이다. 자연스럽게 기업은 서비스 혁신을 어떻게 하면 잘 할 것인가 라는 질문에 맞닥뜨리게 되고, 그 답은 모든 경영 활동이 그러하듯, 체계적인 기획에 있다. 본 학위논문은 이러한 서비스 혁신을 효과적으로 기획하기 위한 3가지의 서비스 기획 유형을 다루고 있으며 각 유형별로 두 가지씩 6가지 주요 의사결정 문제를 다루는 6개의 논문으로 구성된다. 서비스 혁신의 기획 유형은 서비스 혁신의 단계에 따라 서비스 컨셉 개발 (ideation), 서비스 컨셉 전개 (deployment), 서비스 컨셉 디자인 (design) 의 세 가지로 구분될 수 있으며, 본 논문에서는 각 유형별로 두 개의 기획 문제를 포함한다. 각 논문에서는 다양한 방법론을 활용하여 각 기획 문제에 대한 방법론적 적합성을 제시하고 해당 방법론의 구체적 활용 방법을 제시한다. 연구#1은 서비스 트리 (service tree)를 통한 서비스 시스템의 가시화 및 운영에 관한 것이다. 본 연구에서는 제조 시스템에서 실패 분석에 주로 활용되어 왔던 FTA를 서비스 시스템에 수정 적용하여 서비스 트리를 작성하고, 서비스 시스템을 구성하는 각 서비스 요소들을 유형화한다. 또한 각 서비스 요소들이 전체 서비스 시스템의 만족도에 어떤 영향을 미치는지 정량적으로 분석한다. 본 연구는 복잡한 서비스의 효과적인 가시화를 촉진하고, 서비스 요소들의 핵심성을 판단함으로써 향후 서비스 운영관리에 효과적 도구로 활용될 수 있다. 연구#2는 서비스 기능간 이질성 (heterogeneity)을 고려한 신서비스 개발 (new service development: NSD) 에 관한 것으로, 본 연구에서는 서비스 기능이 핵심적인 기능인지 부가적인 기능인지에 따라, 핵심적 기능인 경우 사례기반추론 (case-based reasoning, CBR) 기법을, 부가적 기능인 경우 지그재깅 (zigzagging) 기법을 적용하여 신서비스 개발을 수행한다. 제시된 접근법은 서비스 기능의 이질성을 고려함으로써 효과적으로 서비스 아이디어를 창출할 수 있을 것으로 기대된다. 연구#3은 제품, 서비스의 통합 (product-service integration)을 기획하기 위한 새로운 형태의 기술로드맵 (technology roadmap) 을 제안하는 연구에 관한 것이다. 기술로드맵에 관한 기존 연구 대부분이 단일 제품 또는 단일 서비스를 기획하기 위한 목적으로 활용되어 왔으나, 본 연구에서는 제품과 서비스를 동일한 선상에서 기획의 대상으로 고려하고, 이 과정에서의 기술의 역할을 6가지로 유형화한다. 이러한 기술의 역할 유형에 따라 6가지의 기술로드맵 유형을 제시하여 차별화된 로드매핑 프로세스를 제시하였다. 연구#4는 기술로드맵의 계층간 인과관계를 효과적으로 반영하기 위한 연관성 분석 (association rule mining, ARM) 기반의 기술로드맵이 제시된다. 본 연구에서는 동일 계층간 관계는 키워드 유사성에 기반하고, 타 계층간 관계는 키워드 의존성에 기반해 키워드 벡터를 구성하고, 이를 네트워크 형태로 시각화하여 키워드 수준의 기술로드맵을 작성한다. 본 연구는 기술로드맵 작성에 있어 대량의 데이터를 효과적으로 로드매핑 과정에 활용할 뿐 아니라 계층간 인과관계를 정량적으로 분석하였다는 점에서 의의를 가진다. 연구#5는 서비스 모듈화 (service modularization) 에 관련된 것으로, 효과적인 서비스 운영관리를 위해 품질기능전개 (quality function deployment, QFD)를 수정 적용한 서비스 모듈화 프로세스가 제시된다. 이를 위해 우선 서비스를 서비스 산출물 (service outcome), 서비스 프로세스 (service process), 서비스 자원 (prerequisite for services)의 세 가지 관점에서 분해하고, 모듈화 평가 기준을 공통 모듈 동인 (common module driver)과 서비스 특화 모듈 동인(service-specific module driver)으로 나누어 제시한다. 본 연구는 서비스 시스템의 특징을 고려한 모듈화의 실질적 방법을 제시함으로써 효과적 서비스 운영관리를 촉진할 것으로 기대된다. 연구#6은 고장모드 영향분석 (failure mode and effect analysis, FMEA)과 그레이 관계 분석(grey relational analysis, GRA) 을 통한 서비스 시스템의 진단 및 평가에 관한 것이다. 본 연구에서는 기존 고장모드 영향분석의 각 차원을 서비스 시스템의 특성에 맞게 수정 확대하여 3개의 차원과 19개의 하위 차원으로 구분하고, 각 서비스 실패 모드의 평가에 있어 그레이 관계 분석을 활용하여 유연한 평가 기법을 제시한다. 본 연구는 서비스 실패 모드를 판단하기 위하여 서비스 시스템의 특성에 맞는 평가 프레임워크를 제시하였다는 데 그 의의가 있다.