Yhteenveto

Valtion omistama yhtiö ehdotti uuden vesihuoltopadon rakentamista nykyisten vesilähteiden täydentämiseksi. Meitä pyydettiin auttamaan yhtiötä tarkastelemaan uuden padon rakennuskustannusarviota sekä tunnistamaan ja kvantifioimaan arvion epävarmuuden lähteet.

Vietimme työpajan ja laadimme kvantitatiivisen riskimallin. Tämä tuotti realistisesti todennäköisten rakennuskustannusten vaihteluväliä kuvaavan jakaumakäyrän, joka auttoi määrittelemään luottamuksen, joka voitiin asettaa mihin tahansa tiettyyn kustannustavoitteeseen, budjettiin tai ennakoimattomiin kustannuksiin.

Tausta

Valtion omistama yhtiö tarjosi vesi- ja jätevesipalveluja ryhmälle paikallisviranomaisia. Yhtiö ehdotti uuden vesihuoltopadon rakentamista täydentääkseen nykyisiä lähteitä, joiden kapasiteetti lähestyi kapasiteettia alueen väestön kasvaessa, ja tarjotakseen järjestelmälle lisäkapasiteettia kuivuuden hallintaa varten.

Padon sijoituspaikka valittiin useiden vuosien aikana vähitellen kartoitettujen ja tutkittujen toimitusvaihtoehtojen joukosta. Valitussa paikassa paras padon kokoonpano käsitti altaan, joka tulvisi yli 2 000 hehtaaria maatalousmaata.

Hankkeeseen sisältyi yksityiskohtainen ympäristöarviointi, tarvittavat hyväksynnät kaavoitus- ja muilta viranomaisilta, maanhankinta sekä lukuisten fyysisten osien suunnittelu ja rakentaminen (taulukko 1).

Lähestymistapa

Useimmat erät, jotka muodostavat hankkeen kokonaiskustannukset, ovat epävarmoja, joko siksi, että työn monimutkaisuutta ja laajuutta ei ole täsmällisesti määritelty etukäteen, tai siksi, että markkinoilta on saatu vain noteerattuja hintoja, jotka saattavat muuttua, kun kiinteitä tilauksia tehdään.

Joihinkin hankkeisiin liittyy myös epävarmoja tapahtumia, jotka voivat lisätä kustannuksia kertaluonteisesti. Nämä voivat olla epätodennäköisiä tapahtumia, joihin ei voida puuttua sopimusehdoilla, suojauksilla tai vakuutuksilla. Yksi mahdollinen tapahtuma, joka otettiin huomioon tässä analyysissä, oli esimerkiksi se, että suunnitteluviranomainen saattaisi määrätä yrityksen osallistumaan merkittävästi paikallisen tieverkon parantamiseen, koska padon rakentamiseen tarvittava liikenne käyttäisi näitä teitä.

Rakennuskustannusarvioon liittyvien epävarmuustekijöiden arvioimiseksi kokonaiskustannukset jaettiin osiin, kunkin osan epävarmuus kuvattiin, minkä jälkeen osatekijät yhdistettiin uudestaan, jotta voitiin muodostaa käsitys kokonaisepävarmuudesta. Epävarmuudet ja niihin liittyvät todennäköisyydet mallinnettiin Excelin @Risk-ohjelmalla.

Kustannusarvio

Hankkeen eri osille oli laadittu yksityiskohtaiset kustannusarviot. Niitä yksinkertaistettiin analyysia varten, jotta arvion pääasialliset vaihtelun aiheuttajat olisi helpompi tunnistaa. Tekijät liittyivät määrällisiin vaihteluihin, jotka yleensä liittyivät suoritettavan työn luonteeseen ja sijaintiin, tai nopeusvaihteluihin, jotka yleensä liittyivät kussakin työn osassa käytettyihin resursseihin ja jotka olivat yleensä yhteisiä kaikille samankaltaisille työkohteille. Yhteisten tekijöiden tunnistaminen ja tarkastelu tuotti selkeän kokonaisnäkemyksen arvion epävarmuudesta.

Esirakennus- ja maanhankintakustannukset jätettiin epävarmuusanalyysin ulkopuolelle sillä perusteella, että nämä toiminnot olivat edenneet hyvin pitkälle ja oli suuri luottamus siihen, että ne saataisiin toteutettua budjetissa.

Taulukossa 2 on yhteenveto arvion rakenteesta.

Taulukko 2. Arvion rakenne: Kustannusarvion pääpiirteittäinen rakenne

Työpajatyöskentely

Toteutimme työpajan kustannusarvion epävarmuustekijöiden tutkimiseksi. Siihen osallistui osanottajia yrityksestä ja sen ammatillisista neuvonantajista, joilla oli vankka kollektiivinen ymmärrys kaikista taulukossa 1 luetelluista osatekijöistä sekä hankkeen kaupallisista näkökohdista.

Määrä- ja korkovaihtelut

Potentiaalisia vaihteluvälejä arvioitiin työpajassa kolmipistearvioina käyttäen taulukon 3 kaltaisia strukturoituja tietotaulukoita. Kunkin vaihteluvälin osalta arvioitiin ensin huonoin (P99) ja paras (P1) arvo prosessin “ehdollistamiseksi” ja sekä liiallisen luottamuksen että ankkurointi- ja sopeutumisharhojen torjumiseksi. Tämän jälkeen käytettiin pessimistisiä (P90), optimistisia (P10) ja todennäköisiä näkemyksiä perusarviosta poikkeavasta vaihtelusta kolmiojakauman määrittelemiseksi (kuva 1).

Taulukko 3: Patobetonin määrän vaihtelu

Kuvio 1: Kolmionmuotoisen jakauman tulkinta

Aikataulu ja eskalaatio

Arvioarvion “hajauttamiseksi” hankkeen rakentamisajalle käytettiin realistista kassavirtaprofiilia. Rakentamisen aloitusajankohdan vaihtelua ei arvioitu.

Aikataulun epävarmuudesta keskusteltiin työpajassa. Koko kassavirtaprofiilin mukauttamiseen käytettiin aikatauluvaihtelujen jakaumaa sillä lähtökohdalla, että kaikki aikatauluvaihtelut koskisivat tasaisesti kaikkia työn osia. Esimerkiksi 10 prosentin lisäys aikataulun kestossa aiheuttaisi sen, että ensimmäisen vuoden työ pidentyisi 10 prosenttia, toisen vuoden työ alkaisi kymmenesosan vuotta myöhemmin ja pidentyisi vielä 10 prosenttia, joten kolmannen vuoden työ alkaisi 0,2 vuotta myöhässä ja niin edelleen.

Analyysissä tarkasteltiin todellisia (tämän päivän dollareissa) ja nimellisiä (eskaloituja) kassavirtoja nimetyllä eskalaatioprosentilla. Eskalaatioprosenttia ei vaihdeltu alkuperäisessä analyysissä.

Ajan mukaan muuttuvat välilliset kustannukset otettiin huomioon seuraavien osalta:

• Padon urakoitsijan välilliset kustannukset
• Tie- ja palvelusopimukseen liittyvät hinnoitteluperusteiset ennakkomaksut.

Kussakin tapauksessa välilliset kustannukset tai ennakkomaksut oikaistiin aikataulun keston vaihtelun suhteessa. Tämä oli varovainen lähestymistapa niihin lisäkustannuksiin, joita saattaa aiheutua hankkeen aikataulun pidentyessä.

Nämä mukautukset heijastuivat rakennushallintopalkkioihin ja pääkonttorikustannuksiin.

Muut riskit

Vaihtokurssien vaihteluihin liittyviä riskejä ei otettu erityisesti huomioon, koska rakentamisessa tarvittavien tuontitavaroiden osuus oli vähäinen. Polttoaineen ja teräksen hintojen vaihteluita arvioitiin erikseen, jotta valuuttakurssivaihtelujen merkittävämmät vaikutukset saatiin otettua huomioon.

Kansallisten rakennusmarkkinoiden kilpailun tason epävarmuutta käsiteltiin ottamalla huomioon välillisten kustannusten ja voittomarginaalien vaihtelu.

Vaikka tulvilla voi olla merkittävä vaikutus, hinnat (vakuutukset mukaan lukien) ja aikataulun epävarmuus otettiin huomioon.

Tulokset

Kehitimme Excelin kassavirtamallin, jossa tarkasteltiin kustannuksia sekä nimellisinä että reaalisina lukuina ja jossa käytettiin @Riskiä jakaumien mallintamiseen. Normalisoidut rakennuskustannukset on esitetty kuvassa 2 ja yhteenveto taulukossa 4. (Huomautus: tässä esitetyt mallin tulokset on ilmaistu reaalisesti; ne on normalisoitu 100 miljoonan dollarin peruskustannuksiin.))

Kuvio 2: Rakennuskustannusten jakauma

Kuviossa 3 on esitetty rakennuskustannusten epävarmuuden pääasialliset taustatekijät.

• Teräksen yksikköhinnan epävarmuus liittyi alueen muihin suurhankkeisiin sekä teräksen raakateräksen hinnan kansainvälisiin markkinavaikutuksiin.
• Poliittiset tekijät olivat teiden lisäkustannusten taustalla, sillä paikallisviranomaisten odotettiin käyttävän tilapäistä vaikutusvaltaansa hyväkseen ja vaativan hanketta paikallisten teiden parantamiseen.
• Ja vaikka osa kestoon liittyvästä epävarmuudesta saattoi liittyä fyysiseen rakentamiseen ja erityisesti geoteknisiin olosuhteisiin, hautojen siirtämiseen ja historiallisen talon tulevaan käyttöön liittyi myös sosiaalisia tekijöitä, joiden odotettiin edellyttävän lisäkuulemista yhteisön kanssa.
• Uusimetsityksen laajuutta ei ollut tutkittu yksityiskohtaisesti, kun teimme tämän analyysin, ja oli epävarmaa, vaatisiko ympäristölupaviranomainen lisämetsäkorvauksia.

Kuvio 3: Rakennuskustannuksiin liittyvän epävarmuuden taustatekijät

Oppeja

Tässä käsitelty hanke oli suhteellisen suoraviivainen, sen osatekijät tunnettiin hyvin ja itse rakentamiseen liittyi vain vähän suuria riskejä. Teräksen hintaa lukuun ottamatta suurimmat epävarmuustekijät liittyivät poliittisiin, sosiaalisiin ja ympäristöasioihin.

Mallin tuloksia käytettiin padon liiketoiminta-arviossa, ja nimelliset kassavirrat vaikuttivat osaltaan rahoitusvaihtoehtojen analyysiin.