Influence of psychological factors on the quality of product development

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1 Research Collection Doctoral Thesis Influence of psychological factors on the quality of product development Author(s): Kamata, Eginaldo Shizuo Publication Date: 1998 Permanent Link: Rights / License: In Copyright - Non-Commercial Use Permitted This page was generated automatically upon download from the ETH Zurich Research Collection. For more information please consult the Terms of use. ETH Library

2 Diss. ETH No INFLUENCE OF PSYCHOLOGICAL FACTORS ON THE QUALITY OF PRODUCT DEVELOPMENT A dissertation submitted to the SWISS FEDERAL INSTITUTE OF TECHNOLOGY ZURICH for the degree of Doctor of Technical Sciences presented by Eginaldo Shizuo Kamata - Engenheiro de EletrSnica ITA Brazil - NDS Nachrichtentechnik ETH born 10 September 1959 citizen of Brazil accepted on the recommendation of Prof. Dr. Eberhard Ulich, examiner Prof. Dr. Alessandro Birolini, co-examiner Prof. Dr. Hans Dieter Seghezzi, co-examiner Prof. Dr. Paul Frauenfelder, co-examiner 1998

3 Summary This study used a combination of scientific methodologies to focus the psychological factors influencing the quality of the process of technical product development. The basic framework was provided by the Grounded Theory approach performed on real cases where the data was collected by this author and was extended to the cases described in published literature on history of technology. The inclusion of historical cases was possible as there is sufficiently detailed descriptions available that could have been questioned by the Grounded Theory principles and sometimes re-tested by contacting participants or persons associated with the development programs analyzed and by comparing with contrasting viewpoints available from other sources. Quantitative studies were also integrated in this study to provide a form of verification of the elements resulting from the Grounded Theory integration and also complemented the framework with elements that would be difficult to arrive to if based solely on qualitative methods. The combination of quantitative and qualitative research allowed an improved description of the influence factors. Although work psychology was the main focusing instrument, elements from cognitive and social psychology were taken for the integration. Seven research propositions guided this work as a baseline. This resulted in a wide investigation aimed at the possible factors influencing basically the cooperation and participation among the diversity of persons and disciplines involved in product development. A historical perspective was developed to gain an overview of the approaches that were and are followed in technology management, together with a description of the evolution of the social science concepts relevant to the product development problem. Additionally, a short description of concepts of science was needed because of the direct application of the scientific methods to product development. The analysis focused the interrelationship of human-technical-organizational aspects. Several approaches to managing quality of development, their potentialities and limitations were integrated in the framework. Aspects related to the individual, collective and leadership levels were developed. An application of the interaction theory of leadership was done by generalizing it to the product development activities, specially to the role of quality leadership. A discussion of the role of the quality department was elaborated and a proposition of the application of existing solution approaches was made. The result was an interdisciplinary problem-oriented framework for analyzing conditions under which technical product development could be improved and also provide a reference for job design. A meta-science questioning of the research method provided the necessary scientific embasement for this work and is also included.

4 Kurzfassung Die vorliegende Arbeit stellt einen Beitrag fur die Beriicksichtigung von dem Einfluss psychologischer Faktoren auf die Qualitat des Prozesses der technischen Produktentwicklung dar. Dafiir wird nicht eine, sondern eine Kombination von wissenschaftlichen Methoden oenutzt. Das Grundbezugssystem wurde aus dem Ansatz der gegenstandsbegriindete Theoriebildung abgeleitet, wobei Daten aus tatsachlichen Fallen ausgearbeitet sind. Die Datenaufnahme wurde teilweise vom Autor selbst durchgefiihrt und wurde mit den Beschreibungen von verotrentlichten Fallen aus der Geschichte der Technik erweitert. Die Beriicksichtigung von historischen Fallen war erst mdglich, da ausreichend detaillierte Beschreibungen in der Literatur vorhanden sind, die fiir die Fragestellung der gegenstandsbegriindeten Theoriebildung geeignet sind. Einige von diesen historischen Fallen konnten weiter uberpruft werden, zum Teil durch Kontaktaufnahme mit Teilnehmern oder mit Personen, die in Beziehung mit dem analysierten Entwicklungsprogramm standen, und auch durch Vergleiche mit gegensatzlichen Ansichten, die aus anderen Quellen zur Verfugung stehen. Ebenfalls wurden in dieser Arbeit quantitative Studien beriicksichtigt, sowohl um die aus der gegenstandsbegriindeten Theoriebildung resultierende Integration der Elemente zu iiberpriifen, als auch um die Integration von anderen Elementen zu ermoglichen, die aus der alleinige Ausarbeitung durch qualitativen Methoden nur bedingt zu erzielen ware. Die Kombination von qualitativen und quantitativen Untersuchungen ermoglichte auch eine verbesserte Beschreibung der Einflussfaktoren. Obwohl hauptsachlich die Arbeitspsychologie als Fokussierungsinstrument der Problematik diente, wurden ebenso die {Cognitive- und Sozialpsychologie mit einbezogen. Sieben Forschungspropositionen dienten dieser Forschung als Leitlinien. Daraus ergab sich eine breitgefacherte Untersuchung, die auf die moglichen Faktoren zielte, die im Grand genommen einen Einfluss auf die Kooperation oder Partizipation zwischen den Teilnehmern in ihrer Diversitat als Personen und als Vertreter von fachlichen Disziplinen haben konnten. Mit dem Ziel einen Uberblick iiber die bestehende Ansatze des Technologiemanagements zu gewinnen, die einmal Anwendung gefunden haben bzw. die heutzutage angewandt werden, wurde zusammen mit der historisch bezogenen Schilderung der fiir die Produktentwicklung relevanten sozialwissenschaftlichen Ansatze eine historische Perspektive gebildet. Zusatzlich wurde eine kurze Beschreibung von wissenschaftstheoretischen Konzepten benotigt, da die Produktentwicklung als eine direkte Anwendung von wissenschaftlichen Methoden sich versteht. Die Analyse stellt die Wechselbeziehungen von menschlichen-technischenorganisatorischen Aspekten in den Brennpunkt.

5 viii Verschiedene Ansatze fur das Management der Qualitat der Produktentwicklung mit ihren Moglichkeiten und Beschrankungen wurden in das Bezugssystem integriert. Es wurden Aspekte auf den Ebenen des Individuums, des Kollektivs und auch der Fiihrung ausgefuhrt. Eine Anwendung der Interaktionstheorie der Fiihrung wurde durch eine Verallgemeinerung in bezug auf die Tatigkeiten der Produktentwicklung, insbesondere fiir die Rolle der Qualitatsfiihrung realisiert. Eine Diskussion iiber die Rolle der Qualitatsorganisation wurde ausgearbeitet, und ein Vorschlag iiber die Anwendung von bestehenden Losungsansatzen wurde erstellt. Das Ergebnis ist ein interdisziplinares Bezugssystem, das zur Analyse der Voraussetzungen bzw. Rahmenbedingungen dient, unter denen die Entwicklung von technischen Produkten verbessert werden kann. Das Bezugssystem bietet auch Hinweise fur die Aufgabengestaltung. Eine meta-wissenschaftliche Fragestellung iiber die gewahlte Forschungsmethodik liefert die notwendige wissenschaftliche Untermauerung dieser Arbeit und ist auch dargelegt.