Cost estimation in the early stages of plant engineering projects
Vainio, Elmeri (2025)
Diplomityö
2025
School of Energy Systems, Energiatekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025040223053
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025040223053
Tiivistelmä
This thesis studies cost estimation in the field of plant engineering focusing on the early stages of plant projects. Thesis consists of three sections: literature review, case studies and cost estimation DEMO project. All sections support and complete each other forming a clear and coherent entity. Thesis was done to target company Cyient.
Study managed to identify and collect best practices of cost estimation in the field of plant engineering utilizing high quality sources in the literature section. Literature section also covers the pitfalls of cost estimates, key cost metrics and insights to cost optimization.
Literature review can be seen as a baseline for the cost estimation case studies and cost estimation DEMO project. Thesis studies two different cost estimation case studies, both in very different point of view, one to evaluate the validity of a cost estimate done by Cyient and the other to assess the causes of Klemetsrud carbon capture (CC) plant cost overrun.
Finally, a DEMO cost estimation project is conducted utilizing UniSim Design and Cleopatra Enterprise. Cost estimation is done for an example MEA CC plant modelled in UniSim Design. DEMO project was set to identify the requirements, methodologies and best practices to conduct a cost estimate utilizing Cleopatra Enterprise and UniSim Design process model. Another goal for the project was to generate and compare first cost estimates generated by Cleopatra. DEMO project succeeded and achieved its goals, which delivered significant value to the target company Cyient. Tämä työ käsittelee kustannusarvioita laitossuunnitteluprojektien alkuvaiheessa. Työ koostuu kolmesta osiosta: kirjallisuuskatsaus, tapaustutkimuksista ja DEMO kustannusarvioprojektista. Kaikki edellämainitut osiot tukevat toisiaan luoden selkeän ja yhtenäisen kokonaisuuden. Työ tehtiin työn kohdeyhtiölle Cyientille.
Työ onnistui tunnistamaan ja keräämään kustannusarvioinnin parhaat toimintatavat/mallit laitossuunittelun alalla käyttäen korkealaatuisia lähteitä kirjallisuuskatsauksessa. Kirjallisuuskatsausosio kattaa myös kustannusarvioinnin sudenkuoppia ja antaa näkemyksiä kustannusoptiomointiin.
Kirjallisuuskatsausta voi pitää perustana tapaustukimus osiolle ja DEMO kustannusarvio projektille. Työ käsittelee kahta eri tapaustutkimusta, jotka molemmat ovat hyvin eri näkökulmista, toisessa arvioidaan Cyientin tekemän kustannusarvion pätevyyttä/oikeellisuutta ja toisessa arvioidaan syitä Klemetsrud CC projektin kustannusylitykseen.
Lopuksi DEMO kustannusarviointiprojetki toteutetaan käyttäen UniSim Design ja Cleopatra Enterprise ohjelmistoja. Kustannusarvio tehdään esimerkki MEA CC laitokselle, jonka prosessi on mallinnettu UniSim Design:ssa. DEMO projektin tavoite oli tunnistaa vaatimukset, metodit ja parhaat toimintatavat kustannusarvion toteuttamiseen käyttäen Cleopatra Enteprise ohjelmistoa ja UniSim Design prosessimallia. Projektin tavoite oli myös saada ja vertailla ensimmäisiä tuloksia kustannusarvioista Cleopatralla toteutettuna. DEMO projekti onnistui ja tavoitti sille asetetut tavoitteet., mikä tuotti merkittävästi arvoa Cyientille.
Study managed to identify and collect best practices of cost estimation in the field of plant engineering utilizing high quality sources in the literature section. Literature section also covers the pitfalls of cost estimates, key cost metrics and insights to cost optimization.
Literature review can be seen as a baseline for the cost estimation case studies and cost estimation DEMO project. Thesis studies two different cost estimation case studies, both in very different point of view, one to evaluate the validity of a cost estimate done by Cyient and the other to assess the causes of Klemetsrud carbon capture (CC) plant cost overrun.
Finally, a DEMO cost estimation project is conducted utilizing UniSim Design and Cleopatra Enterprise. Cost estimation is done for an example MEA CC plant modelled in UniSim Design. DEMO project was set to identify the requirements, methodologies and best practices to conduct a cost estimate utilizing Cleopatra Enterprise and UniSim Design process model. Another goal for the project was to generate and compare first cost estimates generated by Cleopatra. DEMO project succeeded and achieved its goals, which delivered significant value to the target company Cyient.
Työ onnistui tunnistamaan ja keräämään kustannusarvioinnin parhaat toimintatavat/mallit laitossuunittelun alalla käyttäen korkealaatuisia lähteitä kirjallisuuskatsauksessa. Kirjallisuuskatsausosio kattaa myös kustannusarvioinnin sudenkuoppia ja antaa näkemyksiä kustannusoptiomointiin.
Kirjallisuuskatsausta voi pitää perustana tapaustukimus osiolle ja DEMO kustannusarvio projektille. Työ käsittelee kahta eri tapaustutkimusta, jotka molemmat ovat hyvin eri näkökulmista, toisessa arvioidaan Cyientin tekemän kustannusarvion pätevyyttä/oikeellisuutta ja toisessa arvioidaan syitä Klemetsrud CC projektin kustannusylitykseen.
Lopuksi DEMO kustannusarviointiprojetki toteutetaan käyttäen UniSim Design ja Cleopatra Enterprise ohjelmistoja. Kustannusarvio tehdään esimerkki MEA CC laitokselle, jonka prosessi on mallinnettu UniSim Design:ssa. DEMO projektin tavoite oli tunnistaa vaatimukset, metodit ja parhaat toimintatavat kustannusarvion toteuttamiseen käyttäen Cleopatra Enteprise ohjelmistoa ja UniSim Design prosessimallia. Projektin tavoite oli myös saada ja vertailla ensimmäisiä tuloksia kustannusarvioista Cleopatralla toteutettuna. DEMO projekti onnistui ja tavoitti sille asetetut tavoitteet., mikä tuotti merkittävästi arvoa Cyientille.