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The Role of Digital Technologies in Enabling Digital Transformation to Address Societal and Business Challenges - A Sociotechnical Perspective

Wendt, Charlotte (2022):
The Role of Digital Technologies in Enabling Digital Transformation to Address Societal and Business Challenges - A Sociotechnical Perspective. (Publisher's Version)
Darmstadt, Technische Universität Darmstadt,
DOI: 10.26083/tuprints-00022456,
[Ph.D. Thesis]

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Copyright Information: CC-BY-NC-SA 4.0 International - Creative Commons, Attribution NonCommercial, ShareAlike.

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Item Type: Ph.D. Thesis
Status: Publisher's Version
Title: The Role of Digital Technologies in Enabling Digital Transformation to Address Societal and Business Challenges - A Sociotechnical Perspective
Language: English

The ubiquity of digital technologies in everyday professional and non-professional life is increasingly blurring the line between physical and digital worlds and inducing changes in society and industry, which are summarized under the term digital transformation (DT). At the societal level, formerly non-digital decision contexts (e.g., health, resource consumption) are now becoming digital technology-enabled and connected (e.g., smart health trackers, smart home solutions) and have the potential to influence individuals’ decision-making and behavior. By allowing for data collection, processing, and retrieval, digital technologies can facilitate more conscious decisions and sustainable behaviors, both being important levers for addressing societal challenges such as achieving sustainable health or sustainable resource consumption. However, for digital technologies to realize their full potential, their impact on individuals using the digital technology-enabled devices also needs to be considered, including impacts on decision-making processes, trusting beliefs, and user perceptions like perceived usefulness. Therefore, we require a good understanding of both, the technical component (i.e., digital technologies) and the social component (i.e., individuals, society, organizations) which together form a sociotechnical system, also referred to as an information system (IS) artifact. Such a sociotechnical perspective is also relevant for DT on an organizational level, where digital technologies are increasingly used to innovate an organization’s business model (i.e., its products, processes, and value proposition) to stay competitive in a rapidly changing environment. For example, organizations adopt information and communication technologies (ICTs) to enable virtualized work practices and collaboration (e.g., remote maintenance, virtual site visits) to address business challenges caused by disruptions in their environment. However, technology adoption requires significant financial and human resources, and not every available technology is tailored to the needs of every organization. Combined with low success rates for organizational DT, we require a better understanding of the opportunities and challenges digital technologies present, as well as of how their adoption enables successful DT. Taken together, this thesis is motivated by two overarching research questions focusing on how digital technologies can be used to enable societal DT to address societal challenges, and how digital technologies can be used by organizations to enable organizational DT to cope with business challenges. Against this backdrop, five studies were conducted and published as part of this dissertation. The first three articles relate to the societal context and investigate how decision support systems (DSS) and Green IS artifacts influence individuals’ decision-making and behavior to address two pressing sustainability challenges of society: achieving sustainable health through managing societal crises like the COVID-19 pandemic and achieving sustainable resource consumption to contribute to the globally agreed sustainable development goals. The fourth and fifth article relate to the organizational context and examine the adoption of ICTs and immersive technologies in small and medium-sized enterprises (SMEs) that aim to overcome business challenges (e.g., comply with government regulations, adapt to changing market requirements) through organizational DT. More specifically, the first article investigates how individuals searching for a medical practice to go to can be assisted by a DSS providing crowding information (i.e., how busy a location is) complemented by a temporal cue (i.e., how timely the information was retrieved). Users of such DSS can consider crowding information in their decision-making, which is relevant because crowds represent an increased risk of infection – particularly in light of the COVID-19 pandemic. The results reveal that the presence of crowding information leads to a selection of less crowded locations and that this effect is strengthened by temporal cues indicating a timely (i.e., close to real-time) retrieval of such information. Moreover, the effect of timely crowding information on users’ decision-making is strongest for users with low (vs. high) health anxiety, a particularly relevant moderator in this research context. The second and third article relate to the societal challenge of achieving more sustainable resource consumption in private households. They investigate how individuals can be motivated to reduce their resource consumption through a Green IS artifact that allows them to set a consumption goal. To that end, the second article examines the effect of one’s relative performance (i.e., performing better or worse than others) and a goal’s evaluative standard (i.e., a goal referring to one’s own or others’ consumption intensity). The results demonstrate that individuals who perform worse than others reduce their resource consumption to a higher degree with a goal referring to others than with a goal referring to themselves. In contrast, better-performing individuals reduce their resource consumption more fiercely with a goal referring to themselves than with a goal referring to others. These findings are confirmed by the third article. However, the third article goes beyond the results of the previous study by examining two additional goal-related design features: goal incentives (i.e., collaboration vs. competition) and a goal’s reference group (i.e., anonymous vs. familiar others). The results show that individuals have a personal preference for a particular goal incentive, with individuals who prefer collaboration showing a preference for familiar collaborators, whereas those who prefer competition generally prefer anonymous competitors. The fourth article shifts the focus to the organizational context and on how ICTs enable SMEs from the event industry to innovate their business model to respond to business challenges caused by environmental disruptions such as the COVID-19 pandemic. The results demonstrate the importance of evaluating digital technologies on the basis of affordances (i.e., opportunities) and constraints (i.e., hinderances) and from the perspective of different relevant stakeholders (i.e., SMEs and their customers). In terms of enabling new business models to cope with the COVID-19 pandemic in the short and medium term, readily available ICTs exhibit greater affordances and, more decisively, weaker constraints than more sophisticated ICTs and thus are preferred by SMEs in the event industry and their customers. The fifth article examines the adoption of immersive technologies (e.g., augmented and virtual reality technologies) in manufacturing SMEs. The results demonstrate that the consideration of different stakeholder perspectives (e.g., SMEs, suppliers) and particularly the consideration of existing constraints play a critical role in the overall assessment of digital technologies for their use in organizational DT. In addition, the findings reveal which measures are essential to overcome existing constraints in order to reach organizational, actor, environmental, and technological readiness to enable SMEs to realize the affordances of digital technologies. Overall, this dissertation provides an advanced understanding of how digital technologies enable DT in society and industry, thereby allowing for ways to address societal and business challenges. The studies comprised in this thesis contribute to research on user behavior and decision-making in digital environments by highlighting the influential role of crowding information, temporal cues, and personalized goal-related design features on users’ real-world behavior. Moreover, the results contribute to research on DT and organizational technology adoption by allowing for a more holistic understanding of the role of technology affordances and constraints as success factors for digital technology adoption in SMEs. Apart from these contributions to research, this thesis also offers valuable insights and actionable recommendations for practitioners looking for ways to manage societal or business challenges. Specifically, design recommendations for designers of DSS and Green IS artifacts are provided to address societal challenges, along with guidance for managers and executives of SMEs who are facing business challenges and are looking for ways to succeed in their organizational DT.

Alternative Abstract:
Alternative AbstractLanguage

Die Allgegenwart digitaler Technologien im beruflichen und außerberuflichen Alltag lässt die Grenzen zwischen physischer und digitaler Welt zunehmend verschwimmen und führt zu Veränderungen in Gesellschaft und Industrie, die unter dem Begriff der digitalen Transformation (DT) zusammengefasst werden. Auf gesellschaftlicher Ebene werden ehemals nicht-digitale Entscheidungskontexte (z. B. Gesundheit, Ressourcenverbrauch) zunehmend durch digitale Technologien unterstützt und vernetzt (z. B. Gesundheitstracker, Smart-Home Lösungen) und können so die Entscheidungen und das Verhalten von Individuen beeinflussen. Durch die Möglichkeit, Daten zu sammeln, zu verarbeiten und abzurufen, können digitale Technologien bewusstere Entscheidungen und nachhaltigeres Verhalten ermöglichen. Beides sind wichtige Hebel zur Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen wie einer nachhaltigen Gesundheit oder eines nachhaltigen Ressourcenverbrauchs. Damit digitale Technologien ihr volles Potenzial entfalten können, müssen jedoch auch ihre Auswirkungen auf Individuen berücksichtigt werden, die mit diesen digitalen Technologien in Kontakt kommen. Dazu gehören Auswirkungen auf Entscheidungsprozesse, auf das Vertrauen in die Technologien und auf Wahrnehmungen der Nutzer wie zum Beispiel die wahrgenommene Zweckmäßigkeit. Daher ist ein gutes Verständnis sowohl der technischen Komponente (d. h. der digitalen Technologien) als auch der sozialen Komponente (d. h. der Individuen, Gesellschaft oder Unternehmen) erforderlich, die zusammen ein soziotechnisches System bilden, das auch als Informationssystem (IS) Artefakt bezeichnet wird. Eine solche soziotechnische Perspektive ist auch für die DT auf unternehmerischer Ebene relevant, wo digitale Technologien zunehmend zur Innovation des Geschäftsmodells (d. h. der Produkte, Prozesse, des Wertversprechen) eines Unternehmens eingesetzt werden, um in einem sich rasch verändernden Umfeld wettbewerbsfähig zu bleiben. So setzen Unternehmen beispielsweise Informations- und Kommunikations-Technologien (IKT) ein, um virtualisierte Arbeitsabläufe und Zusammenarbeit zu ermöglichen (z. B. Fernwartung, virtuelle Standortbesuche) und so Herausforderungen zu adressieren, die durch Disruptionen in ihrer Umwelt verursacht werden. Die Einführung von digitalen Technologien erfordert jedoch erhebliche finanzielle und personelle Ressourcen und nicht jede verfügbare Technologie ist auf die Bedürfnisse eines jeden Unternehmens zugeschnitten. In Verbindung mit niedrigen Erfolgsquoten von DT in Unternehmen ist ein besseres Verständnis der Chancen und Herausforderungen erforderlich, die mit digitalen Technologien einhergehen und den Erfolg von DT mitbestimmen. Insgesamt ist diese Arbeit durch zwei übergreifende Forschungsfragen motiviert: wie digitale Technologien genutzt werden können, um eine DT im gesellschaftlichen Raum zur Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen zu ermöglichen, und wie Unternehmen digitale Technologien nutzen können, um eine DT zur Bewältigung unternehmerischer Herausforderungen zu realisieren. Zur Beantwortung dieser Fragen wurden fünf Studien durchgeführt und im Rahmen dieser Dissertation in fünf Artikeln veröffentlicht. Die ersten drei Artikel beziehen sich auf den gesellschaftlichen Kontext und untersuchen, wie Entscheidungs-Unterstützungs-Systeme und Green IS Artefakte die Entscheidungsfindung und das Verhalten von Individuen beeinflussen. Auf diese Weise sollen zwei gesellschaftliche Herausforderungen im Bereich der Nachhaltigkeit adressiert werden: nachhaltige Gesundheit durch Bewältigung gesellschaftlicher Krisen wie der COVID-19 Pandemie und nachhaltiger Ressourcenverbrauch als Beitrag zu den global vereinbarten Zielen für nachhaltige Entwicklung. Der vierte und der fünfte Artikel beziehen sich auf den unternehmerischen Kontext und untersuchen den Einsatz von IKT und immersiven Technologien in kleinen und mittleren Unternehmen (KMU), die sich mit Hilfe von DT unternehmerischen Herausforderungen stellen (z. B. Einhaltung staatlicher Vorschriften, Anpassung an veränderte Marktanforderungen). Der erste Artikel untersucht, wie Individuen handeln, die bei ihrer Suche nach einer Arztpraxis durch ein Entscheidungs-Unterstützungs-System Auslastungsinformationen (d. h. wie gut besucht ein Ort ist) zusammen mit einem zeitlichen Hinweis (d. h. wie zeitnah die Information abgerufen wurde) bereitgestellt bekommen. Auf diese Weise können Nutzer solcher Systeme Auslastungsinformationen bei ihrer Entscheidung berücksichtigen, was – insbesondere während der COVID-19 Pandemie – von hoher Relevanz ist, da Menschenansammlungen die Verbreitung von Infektionskrankheiten fördern und ein erhöhtes Infektionsrisiko darstellen. Die Ergebnisse zeigen, dass das Vorhandensein von Auslastungsinformationen dazu führt, dass weniger ausgelastete Orte bevorzugt gewählt werden. Dieser Effekt wird durch zeitliche Hinweise verstärkt, die auf einen zeitnahen (d. h. nahezu in Echtzeit erfolgenden) Abruf solcher Informationen hinweisen. Darüber hinaus ist der Effekt solcher Echtzeit Auslastungsinformationen auf die Entscheidungsfindung der Nutzer dann am stärksten, wenn deren Angst vor gesundheitlichen Risiken gering (verglichen zu hoch) ist, was in diesem Forschungskontext ein besonders relevanter Moderator ist. Der zweite und dritte Artikel beziehen sich auf die gesellschaftliche Herausforderung, einen nachhaltigeren Ressourcenverbrauch in privaten Haushalten zu erreichen. Sie untersuchen, wie Individuen motiviert werden können, ihren Ressourcenverbrauch zu reduzieren, indem sie sich mit Hilfe eines Green IS Artefakts ein Verbrauchsziel setzen. Dazu untersucht der zweite Artikel die Auswirkungen der eigenen relativen Leistung (d. h. besser oder schlechter als andere zu sein) und des Bewertungsmaßstabes eines Ziels (d. h. ob sich das Ziel auf die eigene Verbrauchsintensität oder die anderer bezieht). Die Ergebnisse zeigen, dass Individuen, die schlechter sind als andere, ihren Ressourcenverbrauch stärker reduzieren, wenn sich das Ziel auf andere und nicht auf sie selbst bezieht. Im Gegensatz dazu reduzieren Individuen, die besser sind als andere, ihren Ressourcenverbrauch stärker mit einem auf sie selbst bezogenen Ziel als mit einem auf andere bezogenen Ziel. Diese Ergebnisse werden durch den dritten Artikel bestätigt. Dieser geht jedoch über die Ergebnisse der vorherigen Studie hinaus, indem er zwei zusätzliche Zielsetzungs-Design Features untersucht: Zielanreize (d. h. Zusammenarbeit vs. Wettbewerb) und die Bezugsgruppe eines Ziels (d. h. bekannte vs. anonyme Andere). Die Ergebnisse zeigen, dass Individuen eine persönliche Präferenz für einen bestimmten Zielanreiz haben. Diejenigen, die eine Zusammenarbeit bevorzugen, zeigen eine Präferenz für bekannte Kollaborateure, während diejenigen, die ein Wettbewerbsumfeld bevorzugen, anonyme Konkurrenten präferieren. Der vierte Artikel verlagert den Fokus auf den unternehmerischen Kontext und darauf, wie IKT KMU der Veranstaltungsbranche in die Lage versetzen, ihr Geschäftsmodell zu innovieren – insbesondere um auf Herausforderungen zu reagieren, die durch Umwelt-Disruptionen wie die COVID-19 Pandemie verursacht werden. Die Ergebnisse zeigen wie wichtig es ist, digitale Technologien auf der Basis von Möglichkeiten („Affordances“) und Beschränkungen („Constraints“) und aus der Perspektive verschiedener relevanter Stakeholder (d. h. KMU, Kunden) zu bewerten. Hinsichtlich der kurz- und mittelfristigen Ermöglichung neuer Geschäftsmodelle zur Bewältigung der COVID-19 Pandemie weisen allgemein verfügbare IKT größere Affordances und, noch entscheidender, geringere Constraints auf als innovative IKT und werden daher von KMU der Veranstaltungsbranche und ihren Kunden bevorzugt. Der fünfte Artikel untersucht den Einsatz immersiver Technologien (z. B. Augmented Reality, Virtual Reality) in KMU der Fertigungsindustrie. Die Ergebnisse zeigen, dass die Berücksichtigung verschiedener Stakeholder-Perspektiven (z. B. KMU, Zulieferer) und insbesondere die Berücksichtigung bestehender Constraints eine entscheidende Rolle spielen, wenn es um die Gesamtbewertung digitaler Technologien und deren Einsatz im Zuge von DT geht. Darüber hinaus zeigen die Ergebnisse, welche Maßnahmen zur Überwindung bestehender Constraints notwendig sind, um eine Bereitschaft im Unternehmen und seiner Umgebung sicherzustellen, sodass KMU die Affordances digitaler Technologien verwirklichen können. Insgesamt bietet diese Dissertation ein besseres Verständnis dafür, wie digitale Technologien DT in Gesellschaft und Industrie ermöglichen können und dadurch Wege zur Bewältigung gesellschaftlicher und unternehmerischer Herausforderungen eröffnen. Die in dieser Dissertation enthaltenen Studien leisten einen Beitrag zur Forschung im Bereich des Nutzerverhaltens und der Entscheidungsfindung in digitalen Umgebungen, indem sie die einflussreiche Rolle von Auslastungsinformationen, zeitlichen Hinweisen und personalisierten Zielsetzungs-Design Features auf das Nutzerverhalten beleuchten. Darüber hinaus leisten die Ergebnisse einen Beitrag zur Forschung im Bereich DT und Technologie-Einführung in Unternehmen, indem sie ein ganzheitliches Verständnis der Rolle von Affordances und Constraints als Erfolgsfaktoren für die Einführung von Technologien in KMU ermöglichen. Neben diesen Beiträgen zur Forschung bietet diese Dissertation auch wertvolle Einblicke und Empfehlungen für Praktiker, die nach Wegen zur Bewältigung gesellschaftlicher oder unternehmerischer Herausforderungen suchen. Insbesondere werden Gestaltungsempfehlungen für Designer von Entscheidungs-Unterstützungs-Systemen und Green IS Artefakten gegeben, um gesellschaftliche Herausforderungen adressieren zu können. Darüber hinaus werden Empfehlungen für Führungskräfte und Mitarbeiter von KMU ausgesprochen, die mit unternehmerischen Herausforderungen konfrontiert sind, um sie bei einer erfolgreichen DT zu unterstützen.

Place of Publication: Darmstadt
Collation: XX, 168 Seiten
Classification DDC: 000 Allgemeines, Informatik, Informationswissenschaft > 000 Allgemeines, Wissenschaft
000 Allgemeines, Informatik, Informationswissenschaft > 004 Informatik
300 Sozialwissenschaften > 300 Sozialwissenschaften, Soziologie
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 600 Technik
Divisions: 01 Department of Law and Economics > Betriebswirtschaftliche Fachgebiete > Fachgebiet Information Systems & E-Services
Date Deposited: 05 Oct 2022 13:13
Last Modified: 07 Oct 2022 06:22
DOI: 10.26083/tuprints-00022456
URN: urn:nbn:de:tuda-tuprints-224566
Referees: Benlian, Prof. Dr. Alexander ; Buxmann, Prof. Dr. Peter
Date of oral examination: 22 September 2022
URI: https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/id/eprint/22456
PPN: 500032971
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