Verslag DACE Contactmeeting October 10th: “Alternatives for preparing an (initial) Cost Estimate”

DACE-voorzitter Robert de Vries opende de bijeenkomst en gaf aan dat in november editie 37 van het DACE-prijzenboekje zal worden uitgegeven. Vervolgens nam hij het cursusprogramma door en lichtte kort de inhoud van de verschillende cursussen toe. Deze maand zal in Accra, Ghana, het ICEC World Congress worden gehouden. In Afrika kampt men met hele andere problemen dan in Europa en daarom zal de focus net wat anders zijn dan de vorige keer in Rotterdam. Zoals Zuid-Amerika eerder een focus op omgaan met corruptie kende, zo zal in Accra het thema discriminatie meer aan de orde komen.

Vervolgens introduceerde SIG CEPI voorzitter Andy van Dijk de sprekers van die middag en gaf aan dat de sprekers verschillende gezichtspunten op cost engineering zouden laten zien die middag.

Klimaatakkoord: vervang isolatie

De eerste presentatie werd gegeven door Geert Henk Wijnants van Stork Bilfinger. Geert Henk heeft een achtergrond in advisering bij vervangingsprojecten en deze middag lag de focus op het vervangen van isolatie van met name leidingen. Bedrijven moeten hiermee aan de slag vanwege de Europese EED, de Energy Efficiency Directive, voortvloeiend uit het klimaatakkoord van Parijs. In het bijhorende Activiteitenbesluit wordt onderscheid gemaakt in twee soorten industrie. Allereerst zijn industrieën met een gebruik van meer dan 10M kWh of 170k m3 gas verplicht een onderzoeksrapport op te leveren, aan RVO, de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland. Dit rapport heeft een strak voorgeschreven format in zes stappen, inclusief uitvoeringsplan.  Kleinere industrieën met een gebruik van meer dan 25k kWh of 25k m3 gas hebben een zogenoemde informatieplicht aan RVO. Daarbij moeten alle energie-efficiënte maatregelen met een terugverdientijd van minder dan 5 jaar gerapporteerd en uitgevoerd worden en daarbij geldt een rapportagecyclus van 4 jaar.

Met die eis van een terugverdientijd wordt dit derhalve een op kosten gebaseerde activiteit. Er moet daarom een kostenmodel worden opgesteld en vanuit RVO worden daaraan ook eisen gesteld. Allereerst moet het resultaat een terugverdientijd zijn; voor de berekening daarvan geldt een verplichte aanpak. Ook moet verklaard worden hoe met onzekerheden, bijvoorbeeld meer of minder CO2-uitstoot, wordt gewerkt door deze te specificeren en aan te geven hoe deze in de berekening worden opgenomen. Boetes kan RVO dan alleen uitdelen als deze ‘beyond reasonable doubt’ zijn. Voor haalbaarheidsstudies is een betrouwbaarheid van 50% voldoende, dus kan gewerkt worden met AACE Level 4 cost estimates, gebaseerd op openbare en geüpdatete bronnen. Ook eventuele additionele kosten zoals steiger- of schilderwerk moeten worden gespecificeerd.

Voor deze energie-efficiëntie berekeningen ten behoeve van de isolatie van leidingen, vaten, tanks en warmtewisselaars is inmiddels een praktische uitwerking ontwikkeld, met bijvoorbeeld het DACE prijzenboekje editie 36 als openbare bron. Toegepast op leidingen kan de tabel uit het DACE prijzenboekje met isolatiekosten per meter voor een isolatiedikte van bijvoorbeeld 100 mm bij verschillende leidingdiameters omgezet worden in een praktisch in Excel te hanteren formule. Die formule levert een betrouwbaarheid die past bij de vereisten. Ook voor blasting en verf- en steigerwerk zijn zo formules te ontwikkelen die opgenomen kunnen worden in het Excel kostenmodel. Op deze manier kunnen de investeringskosten in Excel worden berekend aan de hand van een aantal parameters die van toepassing zijn voor de betreffende industrie.

Daarnaast moet een berekening van de kosten van energieverlies worden gemaakt. Hierbij worden parameters zoals oppervlaktewarmte, buitentemperatuur, windsnelheid en energieprijzen gebruikt. Het onderliggende model maakt enerzijds gebruik van empirische waarden voor stralings- en convectieverliezen en daarnaast wordt een theoretische berekening van het energieverlies gemaakt met hulp van materiaaleigenschappen, diktes en ontwerptemperatuur.

Bestaande standaard moet onder revisie

Op deze manier kan een beslismodel worden ontwikkeld in Excel, die aangeeft wat de terugverdientijd is. Daarbij moet nog wel de conditiebepaling van het verlies van isoleercapaciteit worden ontwikkeld, met calibratie aan de praktijk. Geert Henk liet een voorbeeld zien waarbij de isolatie eigenijk nog 100% in orde is, dat wil zeggen de installatie is net nieuw. Verwacht zou worden dat dan een terugverdientijd van zeker 15-20 jaar het resultaat zou zijn. Het gekke is dat dat niet het geval is; deze blijkt slechts circa 5 jaar te zijn. In andere woorden, na 5 jaar wordt meer aan energie verloren dan de oorspronkelijke investering.

Er is dus iets mis met de geadviseerde isolatiedikte uit de standaarden. Dit zou kunnen liggen aan het feit dat vroeger de dikte niet was gebaseerd op levensloopkosten, maar op andere zaken zoals dat het oppervlak niet te heet mocht zijn bij aanraking.

Het PEIBI, Platform voor Effectief Isolatie Beheer in de Industrie, heeft deze handschoen opgepakt. Ze waren al bezig met het onderwerp corrosie in combinatie met isolatie, maar ze gaan ook deze zaak onderzoeken. Er valt nog veel te winnen in energiebesparing door ook energieverlies als criterium op te nemen in de standaarden voor nieuwbouw van leidingen. Uiteraard moet hier ook de procestechnische kennis van de heat balance van de installatie bij betrokken worden. Geert Henk doet een oproep aan eenieder die geïnteresseerd is in dit onderwerp om mee te doen in de PEIBI.

Door het PEIBI wordt overigens de complete tooling ontwikkeld voor de rapportage voor het EED, wat betreft leidingen. Deze tooling zal worden geüpload naar het RVO en zal worden gebruikt als format voor de verplichte rapportage. De resultaten van de aangeleverde rapportages zullen worden gebruikt voor evaluatie en vergelijking. De ervaring zal worden gedeeld met alle PEIBI -eden om op die manier de vereiste inspanning voor het aanleveren van de rapportages te verbeteren.

Old school steigerbouw

De tweede spreker was Jan ten Doeschate van Doeschot Consulting VOF, die zo’n 47 jaar aan ervaring in steigerbouw meebracht. Hij wilde deze middag ingaan op nieuwe calculatiemethoden voor steigerbouw die aanzienlijke kostenbesparingen kunnen opleveren en ook tijdwinst. Omdat het hier een innovatie betreft waar owners, engineeringbureaus, adviseurs en steigerbouwers allemaal een draai moeten maken, haalde hij graag Machiavelli aan: Niets is zo moeilijk te organiseren, niets heeft zo weinig kans op succes, niets is zo gevaarlijk om te implementeren als innovatie.

Om het belang van steigerwerk aan te geven werd getoond dat deze een vierde positie inneemt bij de indirecte bouwkosten, direct na zaken als field supervision, projectmanagement en grote bouwequipment. Verder produceert het de meeste afval in de categorie indirecte bouwkosten.

De old school benadering uit 2006 voor de berekening van kosten van steigerbouw is gebaseerd op het volume van de steigers. Deze werkt met correctiefactoren, met bijvoorbeeld een factor van 1,35 voor volumes tot 25 m3 en een factor van 0,9 voor volumes boven de 400 m3.

Het blijkt echter dat met deze methode al jaren de werkelijke kosten voor steigerbouw vele malen hoger is dan het beschikbare budget. In een grafiek liet Jan zien dat met zijn nieuwe methode budget en werkelijke kosten gelijk lopen. De reden achter de grote budgetoverschrijdingen van zeker een factor 2 tot soms 5 is dat het contract gebaseerd is op volume. Omdat steigerwerk adhoc in het veld wordt gedaan, zijn er veel wijzigingen en aanpassingen noodzakelijk na eerste oplevering. Die worden op cost-plus basis verrekend, waarbij geen controle wordt gedaan over de uitvoering en alle uren worden betaald. Ook de extra eis voor stand-by steigerbouwers leidt tot hogere kosten; Jan kon zich een geval herinneren waarbij iedere lasser een stand-by steigerbouwer had. De klant geeft dit contract vaak geen prioriteit, beheert het contract daarom vaak niet goed en heeft soms zelfs geen idee van de inhoud van het contract.

Bij de kosten van steigerbouw zijn niet alleen de arbeidsuren (50%) maar is ook huur van het materiaal (34%) van belang naast zaken als transportkosten, werkvoorbereiding en engineering.

Om te laten zien wat er misgaat met de berekening op basis van volume liet Jan twee steigers zien, een van 2x2x5 m en een van 4x2x5 m. Voor de eerste steiger zijn 62 onderdelen benodigd, voor de tweede 88, resulterend in 5 respectievelijk 7,5 uur werk. Bij lange na dus niet tweemaal zoveel, zoals de volumebenadering verondersteld. Maar voor de klant is deze wel tweemaal zo duur. Hier zit ook een deel van het verdienmodel voor de steigerbouwer.

Van volumecontract naar engineering

De nieuwe aanpak gaat ervan uit dat de steigerbouwer het werk niet baseert op volume, maar op basis van een 3D ontwerp, een engineered solution zogezegd. De arbeidskosten zullen dan gebaseerd zijn op de engineered solution met de daarbij berekende hoeveelheid onderdelen, evenals transportkosten en overige kosten. Modificaties zullen veel minder optreden omdat een 3D ontwerp als communicatiemiddel met de verschillende steigergebruikers besproken kan worden en veranderingen niet meer adhoc in het veld hoeven te worden gedaan maar met een verandering in het steigerontwerp. Ook stand-by uren voor steigerbouwers zullen aanzienlijk verminderen omdat het steigerontwerp is afgestemd.

Hiermee wordt de voorspelbaarheid in planning ook verhoogd. Tijdverliezen worden immers gereduceerd bijvoorbeeld veel minder misgrijpen omdat onderdelen niet op site zijn en veel minder adhoc aanpassingen die tot uitloop leiden.

Op de angst dat dit tot veel meer engineeringwerk leidt, kon Jan melden dat hij als niet-expert op het gebied van 3D ontwerptools al in een paar minuten de bovengenoemde twee steigers kon opzetten inclusief berekeningen van onderdelen en uren. De steigerbouwer zal, met Machiaveli in gedachten, zijn verdienmodel anders moeten inrichten; zich meer moeten richten op efficiency van werk en minder met volumeberekeningen bezig zijn.

Jan liet tot slot nog een indrukwekkende film zien van de engineering van de steigerbouw van een complex bouwwerk, welke onderdelen daarbij hoorden, de complexe fasering en ook waar wel en waar niet met steigers op hoogte wordt gewerkt.

Wereldtour met best practices

De laatste spreker was Edward Rademaker van Shell, die deze middag de best practices op het gebied van cost estimating deelde die hij bij vijf grote projecten wereldwijd heeft opgedaan. Daarnaast had hij aan het eind nog de nodige ‘food for thought’.

Het eerste behandelde project betrof een LNG plant in British Columbia, Canada. In 2011, in een vroege fase van het project, de zogenoemde Assess fase, moest een cost estimate worden gemaakt conform AACE Class 4. Op dat moment bestonden er nog behoorlijk wat technische risico’s. Zo was de locatie nog niet bekend, met name van belang voor de lengte van de pijpleiding die het gas moet aanvoeren naar deze onbekende locatie, de power opties waren nog in onderzoek en de manier van bouwen bijvoorbeeld stick-built of modulair was nog niet bepaald. Ook niet-technische risico’s zoals de steun van lokale community met land van native Americans en de inrichting van de joint venture speelden nog.

Om een indruk te geven hoe lang zo’n project kan duren, gaf Edward aan dat dit project, dat alle stage gates heeft gehaald, op het punt staat om opgeleverd te worden, eind dit jaar of begin 2025, terwijl alles begon in 2009 met het identificeren van de kans.

Hierop werd het ORP, Opportunity Realization Process, getoond, met alle 6 hoofdfasen die een project kent, van Identify naar Assess, Select, Define, Executie tot Operate. Na iedere fase volgt een decision gate of het project wel of niet doorgang vindt. Dit gebeurt niet alleen op basis van projectkarakteristieken zoals investeringskosten maar ook op basis van businessoverwegingen. In het begin zullen nog veel projecten worden opgenomen in dit ORP proces, om divergentie te creëren; verderop vallen steeds meer projecten af bij de diverse decision gates. Een Final Investment Decision, FID, wordt uitgevoerd aan het eind van de Define fase. De LNG plant in Canada heeft alle fasen met positief besluit doorlopen.

Het tweede project betrof het Prelude FLNG project, waarbij FLNG staat voor Floating LNG. Voor dit project was Edward betrokken bij de project controls in de Execution fase, van 2012 tot 2015. De engineering in deze fase werd uitgevoerd in Frankrijk en de constructie in Korea. Sinds 2018 is deze installatie in bedrijf voor de kust nabij Australië en produceert 3,6 mtpa. Deze Prelude FLNG betreft een enorm schip van 488 m lang en 600.000 ton. Naast dit schip zijn nog meer faciliteiten nodig om productie te kunnen draaien, zoals een platform (wells) en onshore faciliteiten.

Limbodans

Edward liet een interessant plaatje van de kostenevolutie zien. Voor de FID, de final investment decision, is vaak een op en neer gaan in totale kosten te zien om het project door de FID beslissing te kunnen halen; door Edward de limbodans genoemd. Na de FID is een geleidelijke stijging in kosten waar te nemen. Belangrijk bij de ontwikkeling van kosten en de voorspelbaarheid daarvan is het tijdstip van reimbursable naar lumpsum voor de verschillende onderdelen. Hier werd een plaatje getoond op welk moment voor de verschillende onderdelen overgegaan werd naar een lumpsum contract. Te zien was dat sommige onderdelen zoals het turret/mooring systeem vrijwel volledig reimbursable zijn gedaan.

Het derde onderdeel betrof de werkzaamheden die Edward heeft gedaan voor PDO, Petroleum Development Oman, een joint venture van Shell in Oman. PDO produceert meer dan 650.000 barrels olie per dag, heeft meer dan 8.000 actieve bronnen, meer dan 30.000 km aan leidingen en kapitaaluitgaven van 5,5 miljard USD per jaar. Hier gaf Edward leiding aan een team van cost estimators in een lopende organisatie, wat leidde tot 600-800 verschillende typen cost estimates per jaar, met gebruik van verschillende tools, in-house voorschriften, LEAN practices en continuous improvement processen.

Edward liet een samenvatting van de Lookback op 2023 zien. Met centraal de missie om gezien te worden als de single source voor advisering over projectkosten binnen PDO en hoe dat gehandhaafd kan worden en welke verdere verbeteringen voorzien zijn. Bijzonderheid is dat het kantoor van de cost estimators centraal in Muscat staat en de installaties, projecten en andere faciliteiten verspreid over het land liggen.

Er zijn genoeg uitdagingen voor cost estimating bij Shell. Allereerst het feit dat projecten lang duren en groot zijn, zie bijvoorbeeld het eerdergenoemde LNG Canada project. Dit houdt in dat steeds nieuwe mensen op het project komen. Dit houdt ook in dat de wereld alweer compleet veranderd kan zijn gedurende het project waardoor bijvoorbeeld de business view verandert. Dit houdt ook in dat met verschillende soorten joint ventures, contractstrategieën en kantoren over de wereld wordt gewerkt. Andere uitdaging is hoe diep Shell zelf technisch betrokken moet zijn en dat steeds nieuwe technologieën en markten worden onderzocht. Verder moeten ook non-EPC costs, waaronder landaankoop en het ondersteunende Shell owners team, en niet-technische risico’s goed onderkend worden. Een valkuil kunnen ook de wetten op het gebied van competitie zijn; in een joint venture is daarom niet altijd zomaar alles te delen met de partners.

Nieuwe ontwikkelingen bij cost estimating betreffen met name de kennis van nieuwe technologieën zoals offshore wind, waterstof en carbon capture storage. Ook de steeds grotere ontwikkeling in benchmarking is te zien. Tenslotte noemde Edward de Capital Cost Estimating Tool, waarmee met behulp van enkele parameters van een bepaald type plant meteen een eerste kosteninschatiing kan worden gemaakt, inclusief een zogenoemde world table index, zodat ook gecorrigeerd kan worden naar waar in de wereld het project gebouwd wordt.

Projecten die Edward in deze tijd onderhanden heeft zijn Aramis, het Shell offshore carbon storage project in Nederland, en de elektrificatie van een LNG plant in Australië, ten behoeve van de reductie van de CO2-uitstoot van Shell.

Food for thought

Tot slot had Edward nog wat aanvullende gedachten. Zijn ervaring was dat het goed is om met een mix van ervaren en jonge krachten te werken; frisse ideeën moeten binnen blijven komen. Besef ook dat cost engineering meer is dan alleen estimating; zaken als planning, risicoanalyse, benchmarking, projectmanagement, contracten en inkoop behoren hier zeker ook toe en een goede cost engineer verdiept zich ook in deze zaken. Leer ook de corporate game te spelen en wees geen slachtoffer die voortdurend klaagt over engineering of management. Aandacht voor de feedback loop is van belang zodat ook echt de lessons learned van een project opgenomen worden in vervolgtrajecten. Zoek verder de juiste balans tussen hoeveelheid werk en snelheid waarmee geleverd moet worden versus de kwaliteit ervan. Wees ook bewust van de positie van de cost engineer, enerzijds wil deze graag tegen engineering aanschurken om bijvoorbeeld dicht op de technische ontwikkelingen te zitten; anderzijds is een zekere afstand juist goed. En tenslotte, wees flexibel: nieuwe technologieën, markten en strategieën komen voortdurend en pak deze met energie op.