On Complex Value Systems in the Connected World - Examining Structures and Dynamics of the ICT Driven Value Systems in Mobile Communication, Internet, and Transportation

Loading...
Thumbnail Image
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Electrical Engineering | Doctoral thesis (article-based) | Defence date: 2019-04-05
Date
2019
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Language
en
Pages
190 + app. 136
Series
Aalto University publication series DOCTORAL DISSERTATIONS, 43/2019
Abstract
Information and Communication Technologies (ICT) enable companies to provide critical services and products to their customers globally. Consequently, understanding the complex interrelations between the technologies and value systems of the companies has become crucially important. As the existing literature on value systems recognizes systemic complexity often implicitly only, a question arises: is it possible to develop a holistic system model to examine the ICT-driven value systems embracing complexity? In this thesis, a qualitative complex value system model is developed and evaluated. Existing literature provides the framework for the modelling. Complex system attractors used in studying complex adaptive systems set the reference to the examination of the value systems and their system states. The thesis models the ICT-driven complex value systems through the technical and operative structures, boundary conditions, and dynamic behaviours observed in those value systems. The research examines global mobile communications and internet value systems complemented by studies on emerging ICT driven value systems of transportation in Finland. Agent-based simulations and social network analyses applied to the boundaries of the value systems set by regulation and standardization, respectively, provide a quantitative environment for the limited evaluation of the developed model. This thesis identifies the four complex value system states that characterize the examined value systems. The research provides insights into the structures and dynamics in the value systems. For instance, the research presents a categorization of the key standardization organizations in alignment with the value systems they serve by analysing the documents used in those organizations. The observed complex characteristic of the value systems, including the scenarios for system state transitions, provide points of consideration to business leaders, standardization practitioners, as well as for policy makers in their pursuit to consider developments in the ICT-driven value systems, such as 5G mobile communication in the context of the future data-based society.

Tieto- ja tietoliikennetekniikka (ICT) ovat avainasemassa, kun yritykset tarjoavat yhteiskunnallisesti merkittäviä palveluita ja tuotteita maailmanlaajuisille markkinoille. Tämän vuoksi on tärkeää ymmärtää, miten monimutkaiset sidokset teknologioiden ja yritysten muodostamien arvoverkkojen välillä toimivat. Koska arvoverkkoja käsittelevä laaja kirjallisuus tarkastelee tällaisten järjestelmien kompleksisuutta usein vain viitteellisesti, herää kysymys, olisiko mahdollista kehittää kokonaisvaltainen systeeminen malli, jonka avulla tällaisia ICT -pohjaisia arvoverkkoja voitaisiin tutkia myös kompleksisuuden näkökulmasta. Tämä tutkimus kehittää ja evaluoi erään tällaisen laadullisen mallin. Tutkimus nojaa kompleksisuusteoriasta tunnettuihin mallinnusmenetelmiin ja ajatuspolkuihin, kuten systeemeitä luonnehtiviin tiloihin, niihin liittyviin atraktoreihin sekä mahdollisiin siirtymiin tilojen välillä. Malli perustuu arvoverkoissa havaittuihin teknisiin ja toiminnallisiin rakenteisiin huomioiden verkkojen reunaehtojen vaikutukset sekä tarkastellen ilmiöitä toimijoiden käyttäytymisessä. Tutkimuksen kohteena ovat maailmanlaajuiset mobiilin tietoliikenteen ja internetin arvoverkot, mitä täydennetään tutkimalla syntymässä olevia ICT pohjaisia arvoverkkoja tieliikenteeseen Suomessa.Mallin evaluoimiseksi työssä tarkastellaan arvoverkon reunaehtojen vaikutuksia verkon käyttäytymiseen ja rakenteisiin. Agenttipohjaisella simulaatiolla tutkitaan radiospektrin saatavuuden vaikutuksia radioverkon arvonluontijärjestelmän dynamiikkaan sekä sosiaalisen verkostoanalyysin avulla tarkastellaan yhteistyötapojen rakenteita käytännön standardointityössä. Tutkimuksessa havaitaan neljä erilaista systeemistä arvoverkkojen tilaa, joiden mukaan malli rakentuu. Malli ja sen evaluointi tuovat esille tietoa kompleksisten arvoverkkojen rakenteista ja toiminnasta. Esimerkiksi analysoimalla tutkittavien arvoverkkojen standardointityössä syntyvää laajaa dokumentaatiota voidaan löytää systeemisiä linjauksia standardointityön ja niiden pohjalle syntyvien arvoverkkojen rakenteiden välillä. Havaittujen kompleksisten arvoverkkojen ja niiden tilasiirtyminen luokituksia voivat käyttää niin lainsäätäjät, liiketoimintojen kehittäjät kuin standardoinnin ammattilaiset pohtiessaan, kuinka ICT pohjaisia arvoverkkoja, kuten juuri käynnistymässä olevaa 5G mobiiliverkkoa, voitaisiin parhaiten käyttää suunniteltaessa tulevaisuuden tietoon nojaavaa yhteiskuntaa.
Description
Supervising professor
Hämmäinen, Heikki, Prof., Aalto University, Department of Communications and Networking, Finland
Keywords
value system, regulation, standardization, ICT, mobile communication, internet, complexity, arvoverkko, sääntely, standardointi, tele- ja tietotekniikka, liikkuva tietoliikenne, internet, kompleksisuus
Other note
Parts
  • [Publication 1]: Ali-Vehmas, Timo; Luukkainen Sakari; 2008. Service adoption strategies of push over cellular, Personal and Ubiquitous Computing, vol. 12, no. 1, pp. 35-44.
    DOI: 10.1007/s00779-006-0122-3 View at publisher
  • [Publication 2]: Ali-Vehmas, Timo; Casey Thomas R.; 2012. Evolution of wireless access provisioning: A systems thinking approach, Competition and Regulation in Network Industries, vol. 13, no. 4, pp. 333-361.
    DOI: 10.1177/178359171201300402 View at publisher
  • [Publication 3]: Ali-Vehmas, Timo; 2016. Complex network perspective to collaboration in the ICT standardization, International Journal of Standardization Research, vol. 14, no. 2, pp. 32-63.
    DOI: 10.4018/IJSR.2016070103 View at publisher
  • [Publication 4]: Casey, Thomas R.; Ali-Vehmas, Timo; 2012. Value system evolution toward a cognitive radio era: Implications of underlying market dynamics, in Proceedings of the 2012 IEEE International Symposium on New Frontiers in Dynamic Spectrum Access Networks (DySPAN), pp. 77-88, Bellevue, WA, USA, October 2012.
    DOI: 10.1109/DYSPAN.2012.6478118 View at publisher
  • [Publication 5]: Ali-Vehmas, Timo; Casey, Thomas R.; 2015. Examining value system transitions: The case of smart mobility services, in Proceedings of the 48th Hawaii International Conference on System Sciences (HICSS), pp. 4366-4375, Kauai, HI, USA, January 2015.
    DOI: 10.1109/HICSS.2015.523 View at publisher
  • [Publication 6]: Casey, Thomas R.; Ali-Vehmas, Timo; Valovirta, Ville; 2017. Evolution toward an open value system for smart mobility services: The case of Finland, Competition and Regulation in Network Industries, vol. 18, no. 1, pp. 1-27.
    DOI: 10.1177/1783591717734808 View at publisher
Citation