Model for installation cost management : Engineering process of a power plant project

Abstract

Budgeting tools based on parametric estimation together with modularized power plant solutions enable detailed budget calculation for the installation works of power plant projects. To meet the budget in a systematic way, management of installation costs is required in every stage of the project.

This thesis studied installation cost management during the engineering process of power plant projects. The study was started by defining the main theories behind cost management. The theory of engineering control, engineering monitoring and value engineering were used as key theories. Creation of the installation cost management model was started with the definition of the current engineering process and the inputs and outputs of its each phase. The new installation cost management model was built by integrating the studied theories to the current engineering process. The proper functionality of the new installation cost management model was validated with a virtual test in two executed projects.

In order to keep the effort allocated to installation cost management on effective level, model leans strongly on the theory of Pareto which assumes that a majority of costs is caused only by a few cost originators. In a new model of operation cost originators were implemented by defining the installation cost drivers for the design work. Cost consciousness of project and design engineers as a key element of value engineering was one of the main findings of this study and it was considered worth developing.

The thesis utilizes a constructive research method where empirical and theoretical information is used to build a new model of operation. The new model of operation is tested and evaluated against the studied theories.

Parametreihin perustuva budjetointi yhdessä modularisoitujen voimalaitosratkaisujen kanssa, mahdollistaa tarkan ja yksityiskohtaisen asennuskustannusten budjetoinnin voimalaitosprojekteissa. Asennuskustannusten pysyminen budjetissa edellyttää asennuskustannusten hallintaa projektin jokaisessa vaiheessa.

Opinnäytetyössä käsitellään asennuskustannusten hallintaa suunnitteluprosessin yhteydessa ja sen aikana. Työ aloitettiin määrittelemällä kustannushallinan teoreettinen viitekehys, joka koostuu suunnittelun ohjauksesta, monitoroinnista ja value engineeringistä. Asennuskustannusten hallintamallin rakentaminen aloitettiin määrittelemällä nykyinen suunnitteluprosessi ja sen eri vaiheet. Lopullinen malli syntyi yhdistämällä suunnittelunohjausteoria nykyiseen suunnitteluprosessiin. Luodun mallin toimivuus varmennettiin soveltamalla mallia virtuaalisesti kahteen toteutettuun voimalaitosprojektiin.

Kustannustehokkaan resurssien käytön takaamiseksi luodun mallin yhtenä kulmakivenä toimii Pareton teoria, jonka mukaan suurin osa kustannuksista aiheutuvat pienestä osasta kustanusten aiheuttajista. Luodussa toimintamallissa suurimpien asennuskustannusten aiheuttajat määriteltiin valitsemalla suunnittelutyölle kustannusajurit. Value engineering ja siihen liittyvä suunnittelijoiden ja projekti-insinöörien kustannustietoisuus ja sen kehittäminen olivat myös eräs työn aikana esiintulleista pääkohdista.

Asennuskustannusten hallintamalli on rakennettu käyttäen konstruktiivistä tutkimusmenetelmää, jossa empiiristä ja teoreettista tietoa käyttäen rakennetaan uusi toimintamalli. Uusi toimintamalli testataan ja testituloksia verrataan mallin rakentamisessa käytettyyn teoriaan.

Ett budget verktyg baserat på parametrisk utvärdering och modulariserade kraftverkslösningar möjliggör noggrann och detaljerad budget beräkning för installationskostnad i kraftverksprojekt. För att hålla budgeten på ett systematiskt sätt krävs projektledning för installationskostnaden för varje fas av projektet.

Detta slutarbete omfattar installationskostnadens projektledning i samband med och under planerings processen. Arbetet börjades med att bestämmä huvudteorierna bakom cost management som bestod av planeringens styrning och uppföljning samt value engineering. Modellen för att kontrollera installationskostnaden börjades byggas genom att bestämma den nuvarande planeringsprocessen samt in och ut data för varje fas. Den slutgiltig modellen skapades genom att integrera de studerad teorierna med den befintliga planeringsprocessen. Modellen verifierades genom virtuellt test i två redan utförda kraftverksprojekt.

För att säkerställa att använda resurser allokeras kostnadseffektivt använder modellen sig av paretoprincipen enligt vilken en liten del av kostnadsorsakerna står för den största delen av kostnadsverkan. I praktiken gjordes detta genom att bestämma de kostnadsorsaker som står för den största delen av installationskostnaden. Kostnads medvetenhet för projekt- och planerings ingenjörer som ett nyckel element i value engineering samt dess utvecklande var ett av de viktigaste resultaten i detta arbete.

Modellen för att kontrollera installationskostnaden utarbetades genom att använda en konstruktiv forskningsmetod där teoretisk kunskap nyttjades för att skapa och testa en ny modell.