Tesis doctorales de la Escuela Internacional de Doctorado de la URJC desde el curso 2024/25
Systemic Sustainability and Agility as New Organizational Paradigms for Managing Complexity in Supply Chains
Autor
FERNANDEZ MIGUEL, ANDRES
Director
SETTEMBRE BLUNDO, DAVIDE
Directores
GARCÍA MUIÑA, FERNANDO ENRIQUE; RICCARDI , MARIA PIA
Fecha de depósito
26-05-2026
Periodo de exposición pública
27 de mayo a 9 de junio de 2026
Fecha de defensa
Sin especificar
Programa
Ciencias de la Economía y de la Empresa
Mención internacional
No
Resumen
Esta tesis doctoral analiza la sostenibilidad sistémica, en combinación con la agilidad organizacional, como nuevo paradigma para gestionar la complejidad de las cadenas de suministro manufactureras en la transición desde la Industria 4.0 hacia la Industria 5.0 y su proyección futura hacia la Industria 6.0. La Industria 4.0 ha impulsado la digitalización, automatización e interconexión de los sistemas productivos, pero los retos asociados a la crisis climática, la degradación de recursos naturales, las desigualdades sociales y la vulnerabilidad de las cadenas globales han revelado las limitaciones de modelos centrados casi exclusivamente en la eficiencia económico-financiera. En este contexto, la Industria 5.0 se presenta como un paradigma emergente que sitúa en el centro la sostenibilidad, la resiliencia y la centralidad humana, mientras que la noción de sostenibilidad sistémica propone una visión holística en la que las dimensiones económica, ambiental, social y tecnológica se entienden como profundamente interconectadas y co-evolutivas. La agilidad organizacional se concibe, en este marco, como una capacidad dinámica para reconfigurar recursos, procesos y relaciones en entornos volátiles sin desalinearse de los objetivos de sostenibilidad a largo plazo.
La tesis se presenta en modalidad de compendio de publicaciones, integrando tres artículos científicos publicados en revistas académicas internacionales. Cada artículo constituye un bloque de trabajo diferenciado, con objetivos y métodos propios, pero forma parte de un programa de investigación coherente que aborda, desde ángulos complementarios, la misma cuestión central: cómo conceptualizar y operacionalizar la sostenibilidad sistémica en cadenas de suministro manufactureras complejas que deben seguir siendo ágiles. El hilo conductor es doble: por un lado, el desarrollo progresivo de marcos teórico-metodológicos que avanzan desde lo conceptual a lo operativo; por otro, la aplicación de estos marcos al distrito cerámico italiano, un sector intensivo en energía y recursos que actúa como caso empírico unificador.
La revisión de la literatura revela varios vacíos que dificultan la implementación de estos planteamientos. En primer lugar, existe una brecha entre la sofisticación teórica de los enfoques de sostenibilidad sistémica y la disponibilidad de herramientas operativas para la toma de decisiones. En segundo lugar, muchos marcos de sostenibilidad adoptan una perspectiva universalista y poco contextualizada, prestando escasa atención al arraigo territorial de los sistemas productivos, pese a que numerosos sectores se organizan en distritos industriales con historias, culturas e instituciones específicas. En tercer lugar, la dimensión social sigue siendo la menos desarrollada: abundan enfoques cualitativos o basados en listas de comprobación, pero escasean metodologías cuantitativas basadas en datos que permitan una evaluación sistemática y comparable de los impactos sociales. En cuarto lugar, la integración entre termoeconomía y gestión empresarial ha sido limitada, pese al potencial del análisis exergético para proporcionar una base física rigurosa en la evaluación de la eficiencia y de los límites de los sistemas productivos. Finalmente, la relación entre sostenibilidad sistémica, agilidad organizacional e Industria 5.0 se ha abordado de forma fragmentada, con escasez de marcos que las articulen simultáneamente de manera coherente y aplicable.
A partir de estos antecedentes, la tesis se estructura en torno a una pregunta de investigación global: cómo conceptualizar y analizar la sostenibilidad sistémica en sistemas manufactureros de modo que resulte operativa para la toma de decisiones en cadenas de suministro complejas que, además, deben mantener elevados niveles de agilidad. De esta cuestión se derivan cuatro preguntas específicas: (1) cómo analizar la sostenibilidad sistémica en distritos industriales incorporando explícitamente su arraigo territorial y sus interdependencias con el entorno; (2) cómo integrar principios termoeconómicos en las ciencias de la gestión para evaluar la eficiencia en el uso de recursos y la sostenibilidad organizacional desde una perspectiva físicamente fundamentada; (3) cómo diseñar una metodología basada en datos para la Evaluación Social del Ciclo de Vida Organizacional que reduzca la subjetividad y mejore la comparabilidad entre organizaciones y contextos; y (4) en qué medida la combinación de perspectivas geoantropológica, termoeconómica y social data-driven permite avanzar hacia una gestión integrada de la sostenibilidad sistémica y la agilidad en cadenas de suministro alineadas con los principios de la Industria 5.0.
El objetivo central consiste en desarrollar y validar marcos teórico-metodológicos innovadores para implementar la sostenibilidad sistémica en contextos de manufactura avanzada, en el marco del paradigma emergente de la Industria 5.0 y su proyección hacia la Industria 6.0, gestionando la complejidad de las cadenas de suministro mediante enfoques transdisciplinares, termoeconómicos y basados en datos compatibles con la agilidad organizacional. De este objetivo se derivan cuatro objetivos específicos: (1) explorar la aplicabilidad del enfoque geoantropológico como lente estratégica transdisciplinar para comprender y evaluar la sostenibilidad sistémica en distritos industriales; (2) desarrollar un modelo teórico que integre principios termoeconómicos en las ciencias de la gestión, dando lugar a un sistema de Gestión Sistémica de la Exergía (SYMΞX); (3) diseñar una metodología basada en datos para la Evaluación Social del Ciclo de Vida Organizacional (SO-LCA data-driven) que minimice la subjetividad y mejore la comparabilidad; y (4) validar empíricamente los marcos propuestos mediante su aplicación al distrito cerámico italiano, demostrando su utilidad práctica para directivos, responsables de políticas públicas y académicos.
Metodológicamente, la investigación adopta un enfoque genuinamente transdisciplinar, integrando conceptos y métodos de la geoantropología, la termoeconomía, las ciencias de la gestión, la evaluación del ciclo de vida y la estadística avanzada. En lugar de aplicar estas perspectivas en paralelo, se buscan síntesis conceptuales y metodológicas que den lugar a marcos híbridos. Esta integración se traduce en un programa de investigación articulado en tres bloques que corresponden a los tres artículos del compendio y combinan construcción teórica, diseño metodológico y validación empírica.
El primer artículo construye el marco conceptual transdisciplinar mediante la geoantropología como lente estratégica. A través de revisión sistemática de la literatura, análisis documental de fuentes sectoriales y territoriales y razonamiento abductivo, se propone un enfoque que interpreta los distritos industriales como sistemas socio-técnico-territoriales donde se entrelazan personas, empresas, instituciones, territorio y ecosistemas. El distrito cerámico italiano de Sassuolo, principal polo europeo de producción de baldosas cerámicas, se analiza como caso paradigmático de sistema intensivo en energía térmica y materias primas minerales, con elevada orientación exportadora y fuerte vinculación al territorio. El análisis permite identificar siete dimensiones clave de la sostenibilidad sistémica (consumo de recursos, dinámicas de producción, innovación, impacto ambiental, impacto social, dinámicas de mercado e impacto económico) y desarrollar un análisis de contingencia que incorpora eventos históricos y shocks exógenos. Sobre esta base, se propone un índice de sostenibilidad sistémica derivado de insights geoantropológicos como herramienta para medir y monitorizar la evolución del sistema y apoyar decisiones estratégicas en cadenas de suministro de alto impacto material y energético.
El segundo artículo desarrolla el framework termoeconómico “Systemic Exergy Management” (SYMΞX), que integra la lógica exergética en el análisis de la sostenibilidad organizacional. A partir de una revisión exhaustiva de la literatura en termodinámica, termoeconomía y gestión empresarial, y mediante síntesis conceptual y razonamiento teórico-deductivo, se argumenta que el concepto de exergía, entendida como la cantidad máxima de trabajo útil que puede obtenerse de un sistema, ofrece una base física más adecuada que la energía total o las métricas puramente monetarias para evaluar la eficiencia y la presión sobre los recursos naturales. SYMΞX propone extender el análisis exergético más allá de los sistemas energéticos tradicionales, conceptualizando diversos recursos organizacionales (materiales, energéticos, humanos, tecnológicos y relacionales) como “reservorios” cuya degradación puede medirse y gestionarse. El framework establece principios para el diseño de indicadores de desempeño basados en exergía que integran dimensiones ambientales, económicas, sociales y tecnológicas, y plantea su uso como complemento de herramientas existentes como el Análisis de Ciclo de Vida o el reporting ESG, abriendo vías para una gestión más informada de la sostenibilidad y la resiliencia de las cadenas de suministro, especialmente en sectores intensivos en recursos como el cerámico.
El tercer artículo desarrolla y valida empíricamente una metodología de Evaluación Social del Ciclo de Vida Organizacional basada en datos (SO-LCA data-driven) aplicada al sector cerámico italiano. La metodología se diseña en coherencia con las directrices del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (UNEP) sobre Social Life Cycle Assessment y con los requisitos emergentes de reporting y debida diligencia social en el contexto europeo. Se define un conjunto estructurado de indicadores sociales que cubren, entre otras, las dimensiones de condiciones laborales, salud y seguridad, formación y desarrollo de competencias, diversidad e inclusión, relación con la comunidad local y derechos humanos en la cadena de suministro. Para reducir la subjetividad y mejorar la comparabilidad, se emplea Análisis de Componentes Principales para identificar factores latentes y reducir la dimensionalidad, y normalización sigmoide para transformar variables heterogéneas en escalas comparables. La aplicación a una empresa del distrito, con datos organizacionales internos, permite construir índices sintéticos de desempeño social y evaluar su alineamiento con las expectativas de los principales grupos de interés, proporcionando información relevante para la gestión, para el cumplimiento regulatorio y para una agilidad organizacional genuinamente humano-céntrica.
Los resultados muestran, en primer lugar, que la perspectiva geoantropológica proporciona una comprensión más rica de la sostenibilidad sistémica en distritos industriales. El análisis del distrito cerámico italiano evidencia la interdependencia entre las siete dimensiones identificadas y cómo su evolución ha sido afectada por cambios tecnológicos, reestructuraciones productivas, crisis económicas y transformaciones regulatorias. El índice de sostenibilidad sistémica propuesto permite sintetizar esta complejidad en una métrica comprensible, capturando niveles y equilibrios entre dimensiones, y ofreciendo una herramienta útil para diagnosticar fortalezas y debilidades, priorizar intervenciones y monitorizar tendencias en un sector especialmente expuesto a las exigencias de descarbonización y circularidad.
En segundo lugar, la investigación muestra que el framework SYMΞX abre un espacio conceptual fértil para integrar la termoeconomía en la gestión empresarial. Al hacer explícitos los costes en términos de destrucción de exergía asociados a distintas configuraciones productivas, el enfoque permite reinterpretar resultados que, desde una óptica puramente financiera, podrían parecer equivalentes, pero difieren en su impacto sobre los recursos físicos. SYMΞX sugiere que decisiones que optimizan beneficios a corto plazo pueden implicar tasas elevadas de destrucción de exergía, debilitando la resiliencia a largo plazo de cadenas de suministro intensivas en recursos. A la inversa, inversiones en eficiencia exergética pueden fortalecer simultáneamente competitividad económica, sostenibilidad ambiental y capacidad de adaptación ante shocks, contribuyendo a formas de agilidad más profundas y sostenibles, especialmente relevantes en industrias de alto consumo energético.
En tercer lugar, la validación de la metodología SO-LCA data-driven evidencia que es posible evaluar la dimensión social de la sostenibilidad con un grado de rigor y comparabilidad superior al de enfoques tradicionales dominados por juicios cualitativos. Los resultados empíricos permiten identificar “puntos calientes” sociales –por ejemplo, ámbitos donde la formación, las condiciones laborales o la seguridad requieren atención prioritaria– y contrastar la situación interna con las expectativas de distintos grupos de interés. La metodología se revela, además, como una herramienta útil para apoyar el cumplimiento de las crecientes exigencias regulatorias en materia de reporting social y debida diligencia en la cadena de suministro, así como para orientar estrategias ESG coherentes con el paradigma de Industria 5.0 y con una visión ágil y humano-céntrica de la gestión.
La síntesis integradora de los tres artículos confirma que la sostenibilidad sistémica puede operacionalizarse mediante un conjunto coherente de marcos conceptuales y herramientas complementarias. El enfoque geoantropológico aporta la dimensión territorial y contextual; SYMΞX introduce la fundamentación físico-termodinámica; y la metodología SO-LCA data-driven cubre de manera rigurosa la dimensión social. En conjunto, estos marcos permiten abordar de forma integrada las dimensiones económica, ambiental, social y tecnológica, conectando niveles micro (empresa), meso (distrito industrial y cadena de suministro) y macro (paradigmas industriales y marcos regulatorios. La tesis muestra que la sostenibilidad sistémica no es incompatible con la agilidad organizacional; por el contrario, puede reforzarla al promover estructuras, procesos y relaciones más resilientes, basados en una gestión responsable de recursos físicos, humanos y sociales, mejor preparados para responder de forma flexible ante entornos cambiantes.
Como conclusiones generales, la tesis constata que: (i) la sostenibilidad sistémica constituye un marco más adecuado que el triple bottom line clásico para comprender y gestionar la sostenibilidad en cadenas de suministro complejas; (ii) el arraigo territorial de los sistemas productivos es un componente estructural que debe incorporarse explícitamente en el análisis, especialmente en distritos de alta intensidad material y energética; (iii) la integración de principios termodinámicos, en particular el análisis exergético, en la gestión empresarial ofrece una base física robusta para evaluar la eficiencia y los límites de los sistemas productivos; (iv) la dimensión social de la sostenibilidad puede evaluarse de manera cuantitativa y basada en datos, reduciendo la subjetividad y mejorando la comparabilidad; y (v) la combinación de perspectivas geoantropológica, termoeconómica y social data-driven proporciona un camino prometedor para articular sostenibilidad sistémica y agilidad organizacional en el marco de Industria 5.0. La investigación reconoce sus limitaciones, especialmente en cuanto al alcance de la validación empírica y a la necesidad de extender los marcos a otros sectores y contextos geográficos, y propone una agenda amplia de líneas futuras que incluye estudios comparativos internacionales, desarrollos metodológicos adicionales e integración con enfoques de economía circular y transformación digital. En conjunto, la tesis contribuye a la construcción de sistemas productivos más resilientes, humano-céntricos y genuinamente sostenibles, proporcionando bases conceptuales sólidas y herramientas operativas para avanzar en esa dirección.
