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Institutional Perspectives on Industry 4.0: Analysis, Framing and Transition to Industry 5.0

Autor: RORATO FOGAÇA, Diego

Título: Institutional Perspectives on Industry 4.0: Analysis, Framing and Transition to Industry 5.0

Fecha: 2025

Materia: ---

Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES

Departamento: INGENIERIA DE ORGANIZACION, ADMINISTRACION DE EMPRESAS Y ESTADISTICA

Acceso electrónico: https://oa.upm.es/90625/

Director/a(s):

  • Director/a: GRIJALVO MARTIN, Maria Mercedes
  • Director/a: SACOMANO NETO, Mario

Resumen: This thesis investigates how institutional theory can contribute to understanding Industry 4.0 (I4.0) and its transition to Industry 5.0 (I5.0). From this perspective, the adoption of organizational innovations often reflects efforts to gain legitimacy and conform to institutionalized myths and norms, rather than being driven solely by technical or economic rationales. While I4.0 has been widely portrayed as a technological revolution centered on digitalization and automation, its dominant discourse often overlooks the social, environmental, and institutional dimensions of industrial transformation. In response, I5.0 emerges as a new paradigm that emphasizes sustainability, human-centricity, and resilience. Despite the relevance of institutional theory for analyzing processes of legitimation, diffusion, and symbolic dispute, it has been underutilized in studies on these paradigms. Addressing this gap, the thesis is structured as a compendium of three interrelated articles. The first provides a systematic literature review that maps how institutional theory has been applied to I4.0, revealing a narrow focus on isomorphism and a lack of attention to institutional change and pluralism. The second article proposes and empirically validates a framework to analyze how stakeholders specifically companies and trade unions in Spain and Sweden frame the institutionalization of I4.0 using discourse analysis and orders of worth. The third article builds on these insights to propose an integrative institutional model that theorizes the transition from I4.0 to I5.0 as a dynamic process shaped by framing, translation, and multi-actor interactions. Methodologically, the thesis combines systematic and non-systematic literature reviews, qualitative document analysis, interviews, and theoretical synthesis. The results show that companies and unions mobilize distinct frames pragmatic versus civic and that framings are conditioned by national institutional contexts. The model developed provides a novel theoretical contribution by integrating elements from different strands of institutional theory, including the concept of translation ecology from Scandinavian Institutionalism. Practically, the thesis highlights the importance of acknowledging multiple stakeholder perspectives when designing industrial and innovation policies. It also shows that public narratives and institutional arrangements must be tailored to national contexts to ensure inclusive and legitimate transitions. Finally, it opens avenues for future research, including expanding the set of actors studied, deepening the role of universities and governments in shaping industrial paradigms, applying the model to other countries especially liberal market economies and combining qualitative and quantitative methods to refine and test the frameworks proposed. RESUMEN Esta tesis investiga cómo la teoría institucional puede contribuir a comprender la Industria 4.0 (I4.0) y su transición hacia la Industria 5.0 (I5.0). Desde esta perspectiva, la adopción de innovaciones organizativas suele reflejar esfuerzos por alcanzar legitimidad y ajustarse a mitos y normas institucionalizadas, más que responder exclusivamente a razonamientos técnicos o económicos. Aunque la I4.0 ha sido ampliamente presentada como una revolución tecnológica centrada en la digitalización y automatización, su discurso dominante a menudo pasa por alto las dimensiones sociales, medioambientales e institucionales de la transformación industrial. En respuesta, la I5.0 emerge como un nuevo paradigma que pone el énfasis en la sostenibilidad, la centralidad del ser humano y la resiliencia. A pesar de la relevancia de la teoría institucional para analizar procesos de legitimación, difusión y disputa simbólica, su aplicación en el estudio de estos paradigmas ha sido limitada. Para abordar esta laguna, la tesis se estructura como un compendio de tres artículos interrelacionados. El primero presenta una revisión sistemática de la literatura que mapea cómo se ha aplicado la teoría institucional a la I4.0, revelando un enfoque estrecho en el isomorfismo y una falta de atención al cambio institucional y al pluralismo. El segundo artículo propone y valida empíricamente un marco para analizar cómo los actores en concreto, empresas y sindicatos en España y Suecia enmarcan la institucionalización de la I4.0, mediante análisis del discurso y las órdenes de justificación. El tercer artículo se basa en estos hallazgos para proponer un modelo institucional integrador que teoriza la transición de la I4.0 a la I5.0 como un proceso dinámico, modelado por los marcos interpretativos, la traducción y la interacción entre múltiples actores. Metodológicamente, la tesis combina revisiones sistemáticas y no sistemáticas de la literatura, análisis cualitativo de documentos, entrevistas y síntesis teórica. Los resultados muestran que empresas y sindicatos movilizan marcos interpretativos distintos pragmáticos frente a cívicos y que dichos marcos están condicionados por los contextos institucionales nacionales. El modelo desarrollado aporta una contribución teórica novedosa al integrar elementos de diferentes corrientes de la teoría institucional, incluyendo el concepto de ecología de la traducción del institucionalismo escandinavo. En términos prácticos, la tesis destaca la importancia de reconocer las múltiples perspectivas de los actores implicados en el diseño de políticas industriales y de innovación. Asimismo, muestra que las narrativas públicas y los arreglos institucionales deben adaptarse a los contextos nacionales para garantizar transiciones inclusivas y legítimas. Finalmente, se abren vías para futuras investigaciones, entre ellas ampliar el conjunto de actores analizados, profundizar en el papel de las universidades y los gobiernos en la configuración de los paradigmas industriales, aplicar el modelo a otros países especialmente economías de mercado liberales y combinar métodos cualitativos y cuantitativos para refinar y validar los marcos propuestos.