p i : / 02. ^MZ-
Ministerie van Verkeer en Waterstaat Directoraat-Generaal Rijkswaterstaat Bouwdienst Rijkswaterstaat
Vergelijking RAS Projec @RISK for Project In het kader van Kennisontwikkeling WBR
BIBLIOTHEEK B O U W D I E N S T RIJKSWATSRSTAAT NR.
Bouwdienst Rijkswaterstaat
3502 L A Utrecht AN ECN KEMA COMPANY
Notitie Aan Van Referentie Datum Onderwerp
1
L.S. Mart Janssen, Bouwdienst R W S Henk Wels, N R G KOWBR99-009 23-04-99 13:30 Vergelijking RAS-Project en @ R I S K for project
Inleiding
De Bouwdienst Rijkswaterstaat (BWD) en N R G hebben de pakketten 'RAS-Project' en ' @ R I S K for project' vergeleken. Beide organisaties hebben ervaring met RAS-Project: • B W D past RAS-Project toe in het kader van een risico-evaluatie van civiele werken met betrekking tot doorlooptijd • N R G heeft RAS-Project toegepast in het kader van de beoordeling van revisies van Elektriciteitsproduktie eenheden. Met name N R G heeft enige nadelen van RAS-Project geconstateerd, die wellicht met het pakket @ R I S K for project kunnen worden weggenomen. Het betreft hier de tijdschaal in R A S (minimaal weken), de onmogelijkheid om met planningspakketten te communiceren, etc. Voor de Bouwdienst geldt naast de genoemde bezwaren onder meer de beperkingen van het aantal bijzondere gebeurtenissen, het correleren daarvan, en beperkingen in de vrijheid van het evalueren van willekeurige variabelen. Derhalve is in samenwerking tussen B W D en N R G een vergelijking tussen beide pakketten uitgevoerd: • er is informatie vergaard over de beide softwarepakketten; • de key features zijn geanalyseerd; • er is een voorbeeld met beide pakketten doorgerekend; • er worden aanbevelingen gedaan voor het gebruik van beide pakketten. Als voorbeeld is eenvoudigheidshalve het bij RAS-Project 3.0 meegeleverde voorbeeld genomen. In dit voorbeeld zijn echter niet alle key features van R A S aanwezig, maar het met name gericht op bijzondere gebeurtenissen. De versies van de gebruikte software zijn: • @ R I S K for Project Professional 3.5.2 (Palisade Corp.), in combinatie met M S Project 4.1 (Microsoft Corp.) • RAS-Project 4.0 (CIT-Group)
Bouwdienst Rijkswaterstaat Hoofdafdeling Waterbouw
1 van 4
Nuclear Research & Consultancy Group
2
Key features
In onderstaande tabel is een vergelijking van de key-features van beide pakketten weergegeven. Beschrijving Te modelleren variabelen
@RISK for Project in combinatie met Microsoft Project Doorlooptijd, beschikbare personele middelen.
Modellering van planningen Correlaties tussen parameters
Planningen zijn in de grafische weergave op het scherm te wijzigen. Correlatie tussen alle parameters kunnen individueel worden vastgelegd. Onduidelijk hoe groepen gecorreleerd kunnen worden.
Modelleren van onzekerheden in parameters
Maakt onderscheid in: Doorlooptijd Personele middelen (kwantiteit en hoeveelheid) Taken Bijzondere gebeurtenissen zijn te modelleren als activiteiten met een bepaalde kans van optreden. Met IFstatements kunnen personele middelen, doorlooptijd etc. worden aangepast als functie van andere variabelen. Tornado-diagram op basis van regressie of correlatie tussen in en uitvoerparameters.
Gevoeligheidsanalyse
Dominante risico's Te bepalen via scenario analyse.
Scenario analyse
Typische planningsaspecten
Grafische weergave resultaten
meerdere scenario's (parameterwaarden) in een run door te rekenen. Hierdoor wordt duidelijk welke (combinatie van) parameters een waarde (b.v. 75 % van het maximum) bepalen. Standaard G A N T T chart, echter ook P E R T , gebruik van personele middelen, etc. Microsoft project kan 'levellen', d.w.z. de planning automatisch aanpassen aan beschikbaarheid personele middelen. Histogram van elke variabele of trendkaart (range van waarden in de tijd).
Bouwdienst Rijkswaterstaat Hoofdafdeling Waterbouw
2 van 4
RAS-Project Opbouw van kostenposten door de gebruiker aan te geven (aantal risicobronnen en naamgeving). Relaties tussen aktiviteiten leggen mbv numerieke invoer tabel. Per type onzekerheid kunnen groepen worden aangemaakt waarmee parameters gemakkelijk en overzichtelijk gecorreleerd kunnen worden. Standaard optie voor correlatie duur en kosten. Maakt onderscheid in risico naar: duur prijs hoeveelheid bijzondere gebeurtenissen zelf toe te voegen risico-bronnen
Gevoeligheid op basis van correlatie tussen in- en uitvoerparameters. Gevoeligheid kan per parameter ook grafisch worden weergegeven (tijd/geld als functie van invoerparameter) Tabel waarin per risico de bijdrage aan de totale onzekerheid wordt weergegeven (verklaring hoeveelheid variantie?). Een dergelijke analyse is niet mogelijk met RAS-Project.
Standaard G A N T T chart.
(Voldoende ruime) voorselectie van beschikbare grafische weergave van de resultaten.
Nuclear Research & Consultancy Croup
3
Ervaringen
De ervaringen die met beide pakketten in de beperkte beschikbare tijd zijn opgedaan zijn als volgt samen te vatten: @RISK for Project in combinatie met Microsoft Project • @ R I S K werkt erg intu'rtief en is daarmee gemakkelijk te gebruiken. Het zwaartepunt van het leertraject ligt in het leren werken met Microsoft Project. • Met het pakket is een zeer flexibele modellering mogelijk. Kansdichtheidsfuncties kunnen op verschillende plaatsen voor zeer verschillende variabelen worden ingevoerd. • Het invoeren van correlaties is tussen variabelen is mogelijk, maar met veel variabelen is het niet eenvoudig om overzicht te houden, omdat alle variabelen in een correlatiematrix komen te staan. • Systeem is erg instabiel als gevolg van de add-ins in de Windows omgeving. J e krijgt op een gegeven moment wel redelijk door wat je wel en niet kunt doen. Meerdere programma's in een Windows-omgeving kennen dit probleem ("this program had a fatal error"). Fout-boodschappen zijn ondoorzichtig. • Uitwisseling van gegevens (met bijvoorbeeld Best-Fit van Palisade voor het "fitten" van verdelingen, Excel voor het uitvoeren van verdere berekeningen of invoer vanuit andere programma's, Word voor de rapportage inclusief plaatjes) is een sterk pluspunt. RAS-Project • Vrijheid en snelheid waarmee een financiele modellering kan worden opgezet, een aantal standaard modelleeropties (bijvoorbeeld mobilisatietijd) en de mogelijkheid tot het aanbrengen van aparte groepen met gecorreleerde variabelen zijn sterke punten. • Naast de geprogrammeerde mogelijkheden van het pakket wordt er weinig tot geen flexibiliteit geboden. • Invoeren van (grotere/complexere) planningen is erg lastig. In feite moeten handmatige subplanningen worden "opgerold". Er is een mogelijkheid om planningen van uit M S Project in te voeren, maar daarbij verlies je informatie en moeten sowieso financiele gegevens nog worden ingevoerd. • Als niet windows applicatie is de uitwisseling van gegevens bewerkelijk. • Het programma is snel en zeer stabiel.
4
Voorbeeldproject
Gezien de toch redelijk ver uiteenlopende verschillen in mogelijkheden tussen beide pakketten is als het te evalueren project gekozen voor het demonstratieproject dat bijgeleverd wordt bij RAS-Project. Hierin is komt een belangrijk deel van de functionaliteit van RAS-Project naar voren zodat een vergelijking met @ R I S K mogelijk is: • planningsaspecten met relaties tussen de uit te voeren aktiviteiten • bronnen van risico inclusief ongewenste gebeurtenissen • bepaling van dominante bijdrage aan risico's. In onderling overleg is afgesproken dat N R G het demonstratieproject van R A S in M S Project en @ R I S K invoert en (apart) rapporteert. De afdeling Risico-analyse rekent dit door met RAS-Project. Voor details wordt verwezen naar de betreffende rapportage(s) (BWD R W S rapport 'KOWBR99-004' voor de evaluatie van RAS-Project en N R G rapport '5002.54176 RDA/hcw' voor de evaluatie van @ R I S K for project).
Bouwdienst Rijkswaterstaat Hoofdafdeling Waterbouw
3 van 4
Nuclear Research & Consultancy Croup
5
Conclusies
Met beide pakketten kunnen projectrisico's worden geanalyseerd. Welk pakket het beste kan worden ingezet is afhankelijk van het soort risico's dat moet worden geanalyseerd en specifieke wensen ten aanzien van de uitvoer. RAS-Project is gericht op de integrale analyse van onzekerheden in kosten en duur van activiteiten binnen de planning. Dit pakket is erg flexibel voor wat betreft het opzetten van een financieel model van een project, maar is gebonden aan de ingebakken structuur van in- en uitvoer. De risico's worden zeer overzichtelijk gesplitst in tijdsduur, prijs, hoeveelheid en bijzondere gebeurtenissen. Het is vanuit de achtergrond van dit pakket (integraal risico-analyse pakket) dus ook logisch dat de mogelijkheden tot het opstellen van (complexe) planningen binnen RAS-Project beperkter zijn dan van M S Project. De koppelingen tussen activiteiten kunnen niet grafisch worden ingevoerd. De invoer van planningen vanuit M S Project is mogelijk maar verloopt niet geheel probleemloos. RAS-Project benoemt de diverse risico's systematisch en geeft tabellarisch weer wat de dominante risico's zijn. Uitvoer naar andere programma's is als gevolg van het feit dat het pakket onder D O S draait niet eenvoudig. Wel verloopt het uitvoeren van een simulatie zeer snel. Het zwaartepunt van een eventueel leertraject met dit programma ligt in het leren kennen van de structuur en mogelijkheden van modellering die het pakket biedt. Dit pakket is een zeer krachtig hulpmiddel bij een integrale analyse van planning en kosten van een project, mits dit binnen de mogelijkheden van het pakket past. Als gevolg van de beperkte flexibiliteit ten aanzien van de uitvoer van resultaten is het echter niet altijd mogelijk om antwoord te geven op specifieke vragen van een opdrachtgever. " @ R I S K for project" is gericht op het uitvoeren van een onzekerheidsanalyse op alleen een planning. De aandacht is hierbij primair gericht op doorlooptijd, hoewel onzekerheid in kosten (materiaal en personele middelen) goed te modelleren zijn. Omdat het samenwerkt met het planningspakket M S Project zijn alle mogelijkheden van dit pakket te gebruiken. @ R I S K in combinatie met Microsoft Project is grafisch zeer aantrekkelijk en kent een grote flexibiliteit qua modellering van in- en uitvoer. De planning en de personele middelen (hulpbronnen) worden grafisch gedefinieerd. Eventueel wordt de planning automatisch op de beschikbaarheid van personele middelen aangepast. Onzekerheden in doorlooptijd en personele middelen kunnen met een groot scala aan verdelingen worden weergegeven. Ook veel uitvoer is grafisch waarbij koppelingen met Excel en andere Microsoft programma's mogelijk is. Het nadeel van @ R I S K is dat het programma niet geheel stabiel is (Excel add-ins in een Windows 95 omgeving), waardoor onverwacht fatal errors optreden. De gebruiker leert hiermee echter om te gaan. Het zwaartepunt van een eventueel leertraject ligt in het verkennen van de mogelijkheden van Microsoft Project. @ R I S K werkt zeer intui'tief en kan vrijwel onmiddellijk worden ingezet. De handleiding van beide pakketten laten ten aanzien van de technische achtergronden te wensen over. Samengevat kan worden geconcludeerd dat indien het accent van een analyse ligt op het analyseren van onzekerheden in de duur van een project @ R I S K for Project de meest voor de hand liggende keuze is. Indien correlaties tussen variabelen, kostenstructuur en relatie tussen kosten en duur een belangrijke rol spelen dan zou eerder RAS-Project ingezet moeten worden. Daarnaast kan ook de flexibiliteit die van de modellering of uitvoer gevraagd wordt een overweging zijn om voor @ R I S K for Project te kiezen. Gedegen kennis en ervaring met beide pakketten is noodzakelijk om een dergelijke afweging goed te kunnen maken.
Bouwdienst Rijkswaterstaat Hoofdafdeling Waterbouw
4 van 4
Nuclear Research & Consultancy Group
Vergelijking RAS Project met @RISK for Project Evaluatie van het pakket " R A S Project 4.0" In het kader van Kennisontwikkeling W B R
Evaluatie
van het Pakket
"RAS
Project
4.0"
Hoofdafdeling
Waterbouw
Vergelijking RAS Project met ©RISK for Project Evaluatie van het pakket " R A S Project 4.0"
Opdrachtnemer
: Bouwdienst Rijkswaterstaat, Hoofdafdeling Waterbouw
Opdrachtgever
: Bouwdienst Rijkswaterstaat, Hoofdafdeling Waterbouw
Auteur
: M P . Janssen
Documentcode
:
Datum
: 21-04-99 16:54
Versie
: DEFINITIEF 1.0
Aantal pagina's
: 23
KOWBR99-004
Naam
Vrijgegeven door disciplineleider
Autorisatie projectleider
Acceptatie principaal
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
Handtekening
Datum
M.P.Janssen
S.E. van Manen
W.G. de Rijke
21-04-99 pagina
16:54 2 van
23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS
Project
4.0"
Hoofdafdeling
Waterbouw
INHOUDSOPGAVE
1. Inleiding
4
2. Beschrijving van het pakket RAS Project 4.0
5
2.1 Invoeren modelbouw
•
:•• 5
2.2 Uitvoer
5'
3. Evaluatie
7
3.1 Invoer
7
3.2 Uitvoer
7
3.3 Werking en robuustheid
7
3.4 Documentatie
7
4. Conclusies en aanbevelingen
8 9
5. Referenties BIJLAGE Uitvoer R A S Project
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54 3 van
23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
4.0"
Hoofdafdeling
Waterbouw
1. Inleiding Op dit moment zijn er diverse softwarepakketten op de markt voor het analyseren van projectrisico's. De analyses die met deze verschillende pakketten mogelijk zijn varieren sterk. Bij de Bouwdienst zijn op dit moment twee pakketten voor het analyseren van projectrisico's te weten 'Ras Project' en '@RISK for MS Project'. In samenwerking met N R G is een evaluatie van beide pakketten uitgevoerd waarbij de belangrijkste verschillen en de specifieke voor- en nadelen zijn beschreven. De resultaten van deze evaluatie zijn in een aparte notitie en twee afzonderlijke rapporten (een per software pakket) vastgelegd. Deze opdracht (het Bouwdienst gedeelte) wordt uitgevoerd in het kader van het project Kennisontwikkeling WBR, het interne onderzoeksproject van de afdeling W B R van de Bouwdienst. De taakverdeling bij de uitvoering van het onderzoek was als volgt: Omschrijving
Taakverdeling
Product
Vastleggen van doel en Gezamenlijk randvoorwaarden van het onderzoek, selecteren van een testcase Evaluatie van R A S Project Bouwdienst
Rapport
Evaluatie van @RISK for Project
NRG
Rapport
Vergelijking resultaten Opstellen notitie vergelijking beide pakketten
Gezamenlijk Gezamenlijk
Notitie
Rapportcode
n.v.t.
KOWBR99-004 dd. 21-4-99 5002.54176 RDA/hcw dd. 16-4-99 n.v.t. KOWBR99-009 dd. 21-4-99
In dit rapport wordt allereerst de algemene functionaliteit van het pakket ' R A S Project 4.0' beschreven (modelbouw, invoer en uitvoer), waarna een evaluatie wordt gegeven van de invoer, uitvoer, werking en bijgeleverde documentatie. Tot slot wordt een aantal conclusies getrokken ten aanzien van het pakket als geheel. Het doel van dit document is om de lezer zo snel mogelijk een goed zicht te geven in de mogelijkheden en beperkingen van het pakket R A S Project. Voor de vergelijking met het pakket '©RISK for M S Project' wordt verwezen naar de notitie KOWBR99-009.
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54
4 van 25
Evaluatie
van het Pakket
"RAS
Project
4.0"
Hoofdafdeling
Waterbouw
2. Beschrijving van het pakket RAS Project 4.0 2.1
Invoer en modelbouw
Binnen R A S Project worden risico's opgehangen aan activiteiten die binnen projecten moeten worden uitgevoerd. Binnen deze activiteiten wordt onderscheid gemaakt tussen kosten en duur van activiteiten. De kosten per activiteit zijn opgebouwd uit een willekeurig aantal zelf in te voeren kostentypen. De kosten zijn een combinatie van kostentype met bijbehorend aantal eenheden. Zo kan activiteit 1 zijn opgebouwd uit- , 3 eenheden van het kostentype "materiaal" (met bijbehorende kosten van bijvoorbeeld fl30.000,- per eenheid) en 6 eenheden van het kostentype "arbeid" (met bijbehorende kosten van fll 0.000,- per eenheid). De kostentypen bestaan standaard uit prijs per eenheid en hoeveelheid (zie figuur 1). Het is eventueel mogelijk om de reeks van componenten waaruit een kostentype is opgebouwd naar wens verder uit te breiden. De volgorde van uitvoering van activiteiten wordt vastgelegd door middel van het aan elkaar koppelen van begin- en/of eindpunten van activiteiten. Daarnaast kunnen aan activiteiten onvoorziene gebeurtenissen worden gekoppeld, waarbij met een bepaalde kans extra kosten en extra duur aan de betreffende activiteit wordt toegekend.
Figuur 1: Structuur kostenmodel RAS Project
Aan alle variabelen waarin de kosten en de duur van activiteiten worden uitgedrukt (duur, prijs per eenheid en hoeveelheid) kunnen kansdichtheidsverdelingen worden gekoppeld waarmee de onzekerheid ten aanzien van deze variabele kan worden gesimuleerd. Door middel van Monte Carlo simulaties wordt het effect van deze onzekerheden op prijs en duur (van de verschillende fasen) van het project zichtbaar gemaakt. Het is mogelijk om correlaties tussen variabelen te modelleren. Voor kostentypes wordt standaard gevraagd hoe groot de correlatie met de duur van de activiteit is (denk aan bijvoorbeeld loonkosten, kosten van ingehuurd materieel etcetera). Verder is het mogelijk om groepen van gecorreleerde variabelen te benoemen (bijvoorbeeld 'complexiteit' of 'slecht weer'). Aan deze groepen kunnen naar willekeur variabelen worden toegekend.
2.2
Uitvoer
De opbouw van het model wordt met behulp van tabellen voor planning en kosten weergegeven. In de planningsinvoermatrix worden de onderlinge relaties tussen de activiteiten weergegeven. De planning kan ook grafisch in een GANTT diagram worden weergegeven. Verder kan een tabel worden geproduceerd waarin karakteristieken van de planning zijn opgenomen (per activiteit de duur, vroegste start, laatste start, vrije ruimte, etc).
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54 5 van
23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS
Project
4.0"
Hoofdafdeling
Waterbouw
Met behulp van het plannings- en kostenmodel kan snel een financiele analyse van het project worden gemaakt. Er zijn op veel verschillende manieren kosten en/of uitgaven zichtbaar te maken, zoals de cashflow, de totale uitgaven als functie van de tijd, uitgaven per kostentype of per activiteit, maar eventueel zelfs ook uitgaven per type per activiteit. Deze resultaten zijn zowel in tabelvorm als grafisch weerte geven. Onzekerheden in tijd en geld zijn zowel in tabelvorm als grafisch te presenteren. Hierbij is het ook weer mogelijk totalen of deze opgesplitst in delen weer te geven. Hierbij kan onderscheid gemaakt worden in basiskosten, extra kosten en kosten van schade als gevolg van opgelopen vertragingen. De bijdrage van de diverse variabelen, activiteiten, kostentypen, bijzondere gebeurtenissen en/of specifiek gecorreleerde effecten (groepen) kunnen worden uitgedrukt in een correlatie-coefficient met de einduitkomst, of in de vorm van een bijdrage aan deze einduitkomst. Naast prijs en kosten zijn additionele financieel interessante kentallen te berekenen zoals kans op winst, kans op verlies, kans op overschrijding blootgesteld kapitaal en schadekosten door opgelopen vertragingen.
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54 6 van
23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS
Project
4.0
Hoofdafdeling
Waterbouw
3. Evaluatie In dit hoofdstuk wordt een evaluatie van het pakket gegeven. Daarbij wordt een algemene indruk van de bevindingen tijdens deze (beperkte) evaluatie weergegeven 3.1
Invoer
Het invoeren van een nieuw project is voor een onbekende gebruiker niet gemakkelijk omdat de structuur en mogelijkheden van het programma nog onbekend zijn en de menu-opties veelvuldig zijn. Daar komt bij dat veel van de aangeboden informatie in code wordt weergegeven. Wel is de menustructuur en de opbouw . van het pakket logisch opgezet, en zodanig dat bij de invoer eigenlijk geen fouten gemaakt kunnen worden. Op de meeste plaatsen is het mogelijk om bij het invullen van codes in de invoertabellen selectielijsten op te roepen waaruit onderwerpen gekozen kunnen worden. Je kunt dan bijvoorbeeld kiezen uit "groot; middel; klein en de bijbehorende codes worden vervolgens in de invoertabellen geplaatst (respectievelijk 3, 2 of 1). Dit vergemakkelijkt echter alleen het invoeren van de codes maar niet het Iezen van de tabellen. Een vervelend punt is dat het programma soms zelf parameters van kansverdelingsfuncties wijzigt bij het wijzigingen van instellingen elders. Dit zonder hierbij een melding te geven. 3.2
Uitvoer
De presentatie van het model in codes is lastig bij invoer, maar levert vooral ook bij de uitvoer een eigenlijk niet kant en klaar te interpreteren laat staan aan een opdrachtgever te presenteren resultaat. Het is erg ondoorzichtig wat er op verschillende plaatsen wordt uitgevoerd en waar deze uitvoer naar toe gaat. Zo wordt onder de optie 'Report Settings' onder menuheader 'Settings' ingesteld welke delen aan informatie worden opgenomen bij een rapport dat met de optie 'Report Generator' onder de header 'Output' wordt geactiveerd en welke bestaat uit delen die ook onder de headers 'Output', 'Planning', 'Cost' en 'Risk' kunnen worden geprint. Verder ontstaat er bij het genereren van een rapport naar schijf een brei aan bestanden waar geen wijs meer uit te worden is, tenzij je goed bekend bent met alle mogelijke uitvoer van het pakket. De optie uitvoer naar beeldscherm, printer of bestand blijkt niet voor alle menukeuzen te werken. Dit heeft tot gevolg dat als je niet uitkijkt er veel papier onnodig door de printer wordt gejaagd. Omdat het programma niet onder Windows draait is een verdere verwerking van resultaten in een rapport of met een ander softwarepakket niet gemakkelijk. Zoals al eerder gezegd levert het exporteren naar schijf weer andere problemen op. 3.3 Werking en robuustheid Intern lijkt het pakket de zaakjes ontzettend goed op orde te hebben. Het loopt nooit vast, rekent razendsnel een nieuw of gewijzigd project door en geeft je snel en zonder problemen inzicht in de belangrijkste oorzaken van onzekerheden binnen het project. 3.4 Documentatie De documentatie is prima op orde voor zover het de beschrijving van de knoppen betreft. Als je dit doet gebeurt er dat. Wat echter volledig ontbreekt is een reference manual waarin beschreven staat hoe bepaalde berekeningen worden uitgevoerd en welke algoritmes op verschillende plaatsen worden gebruikt. Dit heeft tot gevolg dat je als expert een vraag van een kritische klant over een dergelijk onderwerp krijgt je deze vraag dan ook niet alleen niet kunt beantwoorden, maar het ook niet voor hem kunt uitzoeken als je dat zou willen. Dit geldt voor het gedeelte over correlaties tussen invoervariabelen, maar ook voor correlaties en bijdragen aan risico's. Te beknopt is ook de uitleg over de risicobronnen. Op basis van de handleiding is het niet mogelijk te achterhalen hoe het model met verschillende soorten risicobronnen omgaat.
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54 7 van
23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS
Project
4.0"
Hoofdafdeling
Waterbouw
4. Conclusies en aanbevelingen In deze paragraaf zijn de conclusies en aanbevelingen ten aanzien van R A S Project 4.0 een rij gezet.
Conclusies De belangrijkste conclusie is dat R A S Project een uitermate krachtig instrument is voor het analyseren van projectrisico's. Het geeft de analist snel inzicht in de voornaamste bronnen die bijdragen aan een overschrijding van kosten of tijd. Een belangrijke bijdrage hieraan levert: * een flexibele en krachtige manier om een realistische kostenopbouw van een project te modelleren gebruik makend van een aantal standaard features (onder meer de mobilisatiekosten, rechtstreeks koppelen van variatie in kosten aan de duur van activiteiten); * de mogelijkheid om snel, gemakkelijk en overzichtelijk correlaties te modelleren en te analyseren; *
mogelijkheid om resultaten snel en op verschillende niveau's te kunnen presenteren.
De belangrijkste nadelen van dit pakket zijn: * * * * * *
beperkingen ten aanzien van het evalueren van zelf in te voeren parameters; beperkte mogelijkheden tot interactie met overige programma's (in- en uitvoer); gebruikers onvriendelijke user-interface; beperkte vrijheid tav het invoeren van tijdschalen; beperkingen in aantal in te voeren bijzondere gebeurtenissen;
De onderstaande aanbevelingen zijn gebaseerd op een aantal geconstateerde tekortkomingen van de software. Aanbevelingen • • • • • • • • • • • • •
Voeg naast de bestaande handleiding een reference manual toe waarin staat beschreven hoe diverse berekeningen die binnen het programma worden uitgevoerd worden verricht; Voeg meerdere voorbeeldprojecten toe ter illustratie van verschillende modelleertechnieken met een toelichting of instructie voor gebruik; Verbeter de mogelijkheid tot het invoeren en/of importeren van bestaande planningen; Implementeer de software in de Windows omgeving voor een verbetering van de mogelijkheden voor het exporteren en verwerken van de resultaten; Gebruik bij het presenteren van de invoer van het pakket in plaats van codes zinvolle afkortingen; Breidt het aantal percentielwaarden waarvoor uitkomsten worden berekend uit, of nog liever, maak deze instelbaar voor de gebruiker; Maak de tijdschalen voor de planningen instelbaar voor de gebruiker, en voeg de mogelijkheid voor het invoeren van een kalender voor niet werkbare periodes toe; Een grafische probabilistische weergave van kosten tegen tijd in een diagram zou een fraaie uitbreiding van de grafische presentaties van de uitvoer zijn; Implementeer de mogelijkheid om met behulp van het programma ook de kans op overschrijding van specifieke waarden of criteria te kunnen berekenen; Implementeer onvoorziene gebeurtenissen als gewone gebeurtenissen, maar dan met een kans van voorkomen. Dit leidt tot een eenvoudiger en consistenter beeld van de kostenstructuur; Implementeer de mogelijkheid om correlaties tussen onvoorziene gebeurtenissen aan te brengen; Verhoog het aantal in te voeren onvoorziene gebeurtenissen; Verhoog het maximale aantal samples (100.000), en bouw een middel in ter controle van de convergentie bij het aantal uitgevoerde simulaties;
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54 8 van
23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
4.0"
Hoofdafdeling
Waterbouw
5. Referenties [1]
RAS/Project 4.0, User Manual, 18 juni 1996
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54 9 van
23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
4.0"
Hoofdafdeling
Waterbouw
Bijlage: Uitvoer RAS Project /DEMOCASE/Manual
1999-April-12
Annex 1.0.
RAS/PROJECT REPORT DEMOCASE
Manual
1999-April-12
Table of contents:
1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 1.9.
RAS/PROJECT
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
P l a n n i n g Input T a b l e P l a n n i n g Diagram A c t i v i t y Cost Matrix T o t a l C o s t Curve R i s k Input Base/Simulation Results Risk Plots Risk Correlations Risk C o n t r i b u t i o n / C r i t i c a l Prices
Copyright
1997 Redeker & P a r t n e r s BV.
21-04-99 pagina
16:54
10 van 23
Evaluatie
Hoofdafdeling
van het Pakket "RAS Project 4.0"
IDEMOCASE/Manual
No
!
! Description
!
1 ! Preparation 2 ! Engineering 3 ! Piling 4 ! Substructure 5 ] Topside 6 i Finishing 7 ! Demob
PLANNING
! i ! ! ! ! !
! Description 1 ! Preparation 2 ! Engineering 3 ! Piling 4 1 Substructure 5 ! Topside e ! Finishing 7 ! Demob
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
3.00 5.00 5.oo IO.OO
4.00
MILESTONES
!
Duration !
Start
5.00 2.00
: I : : i i ! :
Time
23.00
!
Liqdam
!
|
:
! !
! ! !
j !
! 1000 1
1
Max I d
1
NETWORK RELATIONS
ACTIVITIES NO
Annex 1.1.
1999-April-12
ACTIVITIES
Waterbouw
Al
1 3 4 4 6
Rl
i
! 1 1 1 1 1 1 ; ! 1
Lagl
! A2
1 1 t 1 ! 2.00 : -2.00 !
R2 !
Lag2
! 1 2 4
I
3 ! 1 1
1.00
21-04-99
16:54
pagina 11 van 23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
4.0"
/DEMOCASE/Manual
Year Monti-.
1999-April-12
P r © p j c a t ton
7
rng.tneer i r g
3
Piling
4
Subiirucrurb
5
Topside
6 ?
r
Annex
1593
Waterbouw
1.2.
1994
JAN [FEB tlHR |rtPQ [ttfCY | JUN JUL|flUGJSEP 0CT|NOV|Drc JAK|FEBfttf* SPRiflSYf JUN JUL IAUGISETP OCTlNOUlDEC
linn iiiiiimm llltllllllll mniiniii lllllllllll imiimiii iiilmriiii
lillllll ml t
Hoofdafdeling
,
)
j
_
•
i ru s h i no. Demob
1 i • Hon c r i u c a ] a c t i v i t y • • • • « C r i t i c a l path 1 1 « Float
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
-
3
'* Relation • • Forced start <5> - H U « s t o r «
arrow
21-04-99 pagina
16:54
12 van
23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
/DEMOCASE/Manual
ACTIVITIES !
No 1
2 3 4 5 6 7
Description
! ! ! ! I ! !
Preparation Engineering Piling Substructure Topside Finishing Demob
8 ! TOTAL
ACTIVITIES i
No 1 2 3 4 5 6 7
Description
! ,' ! ! ! ! !
Preparation Engineering Piling Substructure Topside Finishing Demob
ACTIVITIES No
!
1999-April-12
| ! !
:
10800 00
! !
Description
1
! ! :
1 ; : ! 1
IOO.OO
:
50.00
10.00 ;
100.00 1500.00 1500.00 500.00 50.00
735.00 :
3700.00
Subcontractors!
Perm, mat
250 2000 2000 1000
00 00 00 00
5250 00
Insurances
i i
25.00 25.00 50.00 200.00 200.00 100.00 25.00
1500.00 ;
625.00
! looo.oo
:
500.00 :
!ACTIVITY/COST I
8 ! TOTAL
!
KOWBR99-004
25.00 75.00 25.00 250.00 250.00
Equipment
ACTIVITY/COST MATRIX [F X1000]
!
! ! I ! ! ! :
WBR
:
j
1 ! Preparation 2 1 Engineering 3 ! Piling 4 ! Substructure 5 1 Topside e ! Finishing 7 ! Demob
Kennisontwikkeling
Annex 1.3.
Staff
Labour
: :
! : :
Waterbouw
ACTIVITY/COST MATRIX [F X1000]
100.00 i o o . 00 500.00 4000 00 5000 00 I O O O 00 i o o 00
;
!
8 ! TOTAL
Hoofdafdeling
4.0"
TOTAL 200 200 925 8950 9450 2700 185
00 00 00 00 00 00 00
22610 00
21-04-99 pagina
16:54
13 van 23
Evaluatie
van het Pakket
/DEMOCASE/Manual
"RAS Project
4.0"
Hoofdafdeling
1999-April-12
Waterbouw
Annex 1.4.
Total cost risk plot
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54
14 van 23
Evaluatie
van het Pakket
IDEMOCAS
"RAS Project
E/Manua1
1999-April-12
+ 1 RISK SOURCES ! + + ! No ! D e s c r i p t i o n !Rtype ! + + + + ! 1 ! Duration I 2 I ! 2 ! Price 1 1 ! ! 3 ! Quantity 1 1 ! +
+ !
Arc
Annex
Waterbouw
1.5.1
+ ! ! ! ! ! I ! +
+ RISK GROUPS
', : + ; ! D e s c r i p t i o n ICtype !
+
! No ! : +
Hoofdafdeling
4.0"
1 ! Complexity 2 ! Cost
! !
1 ! 1 ! +
+ ! ACTIVITY RISKS ! + + ! No ! Description ! Ptype !Itype + + + + i 1 ! Preparation : 3 ! 2 ] 2 ! Engineering ! 3 ! 2 ! 3 ! Piling | 3 1 2 ! 4 ! Substructure ! 3 ! 2 ! 5 ! Topside I 3 i 2 I 6 ! Finishing I 3 ! 2 ! 7 ! Demob I 3 1 2
Duration ! PI(min) 1 P2(max) [ P3(pde) ! + + + 1 1 ! 1 ! 0.05 ! I 1 ! 1 ! 0.05 ! 1 I I 1 ! 0.05 | ! 1 ! 1 ! 0.05 I { 1 ! I I 0.05 I 1 I I 1 ! 0.05 | ! 1.1 1 1 0.05 | H
+
+ ! ! P4(pex) ! I 0.05 ! 0.05 ! 0.05 ! 0.05 ! 0.05 I 0.05 I 0.05 I
+ +
+
!
ACTIVITY
RISKS
+
I
Duration
!
+
1
! No I Description I + + + ! 1 ! Preparation ! ! 2 I Engineering I ! 3 ! Piling I ! 4 1 Substructure ! ! 5 ! Topside I I 6 i Finishing I ! 7 ! Demob I + + ! COST TYPES + ! No ! Description + + ! 1 ! Labour
Group
I + 1 ! 1 ! I I I I I
I + ! Esc% + I
Corr
I I 0.50 ! 0.50 I I 1 I I I +
+ I I 1 Mob% ! T v a r % ! + + I I I 100 I COST CALC
:
2
:
staff
i
i
i
! ! ! ! +
3 4 5 6
! ! i 1
Equipment Perm, mat Subcontractors Insurances
I 1 1 I
I 1 1 I
| 1 1 I
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
ioo
i
50 ! I I 50 I +
21-04-99 pagina
16:54
15 van 23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
4.0"
/DEMOCASE/Manual
Hoofdafdeling
1999-April-12
COST RISKS No
! 1 ! 2 ! 3 ! 4 ! 5 ! 6 !
Description
Ptype ! I t y p e
Labour Staff Equipment Perm, mat Subcontractors Insurances
1 1 2 3 4 5 6
3 3 3 3 3 3
! ! ! : ! !
I PI min)
2 ! 2 I 2
:
2
:
2 2
: :
P4(pex)
Labour Staff Equipment Perm, mat Subcontractors Insurances
0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
Group
!
! 1 ! ! 3 ! 4 ! 5 ! 6 !
2
No
;
i 1 1 4 ! 5 ] 6 ! 1 2 3
Description Labour Staff Equipment Perm, mat Subcontractors Insurances
EVENTS NOT No
!
PLANNED
Description
: : : ! :
I : i 1.15 1 1 1
0. 05 0 05 0 05 0 05 0 05 0 05
Corr
1
!
1 ! 2 : 2 !
! :
i i
0.50 o. 60 0.60
•
i
i
i
Ptype 1 I t y p e
Labour Staff Equipment Perm, mat Subcontractors Insurances
!
!
i 0.95 i 1 i
P3(pde)
Quantity
Description
COST RISKS
1
!
COST RISKS No
! P2(max)
Price
Description
! ! ! ! ! !
1.5.2
Price
COST RISKS No
Annex
Waterbouw
3 3 3 3 3 3
! ! i : : :
1 PI(min) 0.95 0.95 0.95 1 0.95 i
2 ! 2 : 2
:
2
:
2
:
2
:
| P2(max) : : ! : : :
1.20 1.10 1.10 1.20 1.10 1.05
P3(pde) 0 0 0 0 0 0
05 05 05 05 05 05
r
1
Quantity
| P4(pex) | ! | ! ! |
Group
!
Corr
•
0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
i i i i i i
| ! Prob% ! A c t !
1 2
! D e s i g n n o t OK ! ! Old obstructions : 3 ! L o g i s t i c problems j
20
!
io ! 5 !
2 i 3 ! e :
E x t r a Dur 2.00 2.00 1.00
Extra
Costs
500
EVENTS NOT PLANNED No
Description
Group
Corr
1 ! D e s i g n not OK | 2 ! Old obstructions ! 3 ! L o g i s t i c problems !
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54
16 van 23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
Hoofdafdeling
4.0"
/DEMOCASE/Manual
1999-April-12
+ !
Annex 1.6.
+ PROJECT RESULTS
+ ! + ! ! | I
|
!
+ Description Duration Base c o s t Liquidated Total cost
damage
1 + ! I ! I
! Results
! ! 24 ! 22610 ! ! 22610 | +
+
+
+
! 10000 SIM.
+
!
SIMULATION RESULTS
[MONTHS,f x 1000]
!
+
! Description
+ ! ! ! ! ! +
Waterbouw
!
|
1%<
+ Duration Base c o s t Liq.damage Extra cost Total cost
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
;
5%<
+
! ! I ! !
WBR
24 22211 I 22227
!
+
! !
:
24 23951
! |
24058
| I
! 22624
! 1
5%>
+
24 ! 22606 ! I
! |
50%>
!
1%>
+ 26 25663 1000 500 26092
! ! | ! I
!
! 26 26298 1000 500 27077
! | | ! ! +
21-04-99 pagina
16:54
17 van 23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
4.0"
/DEMOCASE/Manual
Hoofdafdeling
1999-April-12
Waterbouw
Annex 1.7.1
Duration risk plot 10O0O
to
1 CM
f1c*ents
9000
9ft
fEr*~24 eooQ-
iff',
?ooo-
W.
L
tsorjo
j
HMO
s
5ft
4000
J
± .
KR
3000
30V,
2000
2ft
1000 0
1
(Si
Ift
T
ov.
Jan 1995 m :S «*rjlo aib .onbsilty of exceedance — :eiP • ;Av raq ? a(M u!
Feb
Mar
Dxtration [Monthl
Base cost risk plot 10000
iOOX
1 ca
CO
1 TO
Q
1
J e P-
?2ffl0
2?7.32
23375
S in i ua lnons :Probabiltti of exceeoance
1U) ( * i r W a q e (fti>
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
240t?
21&ft
2530?
2596
2(587
27230
27872
Base Cost tf x 1000]
21-04-99 pagina
16:54
18 van 23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
Hoofdafdeling
4.0"
Annex
1999-April-12
/DEMOCASE/Manual
Waterbouw
1.7.2
Iiq.damage risk plot 0G I OQ
Nc*ents
9000
90V.
•KB" 321
c
30V.
u
8000-
70'<<
7000 J
6000-
J
Sft
5000 L
4000
1
J
40V.
3000
30V.
2000
aft
1000 0
1
10V.
T
OV.
211 121 632 i :SiniaHons :Probabilty ot exceedance • iftvwjw (KJ)
812
1053
1263
1474
1684
1895 2105
Iiq.damag
Extra cost risk plot 2 2
|
i00>:
10000
Motients
9000-f
r5,"=T2" '
8000
sOV.
7000
70V.
cu
o
.1
6000
I
J
I
.1
I .
-
- • 60V.
I
_
5000 _.l
1000 -I
I
. J
L.
1 .
I I
50V.
_
10V.
3000
30V.
2000
20V.
iO'-i
1000I
53 105 158 211 r— a iS:P iwro ian ns bo ab itu of exceedance
2*3
316
36S
121
0>.
474 526
Extra cost, [f x 1000]
• : Average? (fti>
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54
19 van 23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
IDEMOCASE/Manual
4.0"
Hoofdafdeling
1999-April-12
f
Annex
Waterbouw
1.7.3
—
Total cost risk plot
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
21-04-99 pagina
16:54
20 van 23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
Hoofdafdeling
4.0"
/DEMOCASE/Manual
1999-April-12
+
Waterbouw
Annex 1.8.
+
!
RISK GROUPS
!
DUR. CORR.
!
! Description !
!
1 ! Complexity ! 2 ! Cost !
0.00 ! 0.00 !
No
EVENTS !
NO
!
Description
DUR. CORR.
:
', O O O1
| 1 ! D e s i g n n o t OK ! 2 ! Old obstructions 3 ! L o g i s t i c problems !
ACTIVITIES 1
No 1 2 3 4 5 6 7
1 ] ! ! ! ! 1
Description Preparation Engineering Piling Substructure Topside Finishing Demob
COSTTYPES
!
Duration
! • i• t
! ! 1
COST CORR.
! !
Labour Staff Equipment Perm, mat Subcontractors Insurances
! ! ! ! I !
RISK GROUPS No
COST CORR.
Description
No 1 2 3 4 5 6
!
1
00 ! 93 i 34 :
Quantity
Price
0.12
0 0 0 0 0 -0
76 02 16 30 05 02
COST CORR.
!Description |
+ 0. 00 0. 11
1 ! Complexity ! 2 ; cost !
EVENTS Description
No 1 2 3
! !
D e s i g n n o t OK ! Old o b s t r u c t i o n s ! L o g i s t i c problems !
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
COST CORR
0 00 0 50 0 08
21-04-99 pagina
16:54
21 van 23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
4.0"
Hoofdafdeling
1999-April-12
/DEMOCASE/Manual
RISK GROUPS
Waterbouw
Annex 1.9.1
DUR. CONTRIB.
1 Description ]
No
1 | Complexity 2 i Cost
0.0 0.0
3 ! TOTAL
0.0
EVENTS No
! DUR. CONTRIB.
Description D e s i g n n o t OK Old o b s t r u c t i o n s 3 ! L o g i s t i c problems
0.0 88.3 11.7 !
4 ! TOTAL
100.0 I
ACTIVITIES No
! 1 2 3 4 5 6 7
! ! ! 1 1 ! !
!
Description Preparation Engineering Piling Substructure Topside Finishing Demob
8 ! TOTAL
COSTTYPES No
!
COST CONTRIB.
!
Duration
| ! ! I ! | !
i i i i
!
i
1 1 Labour 2 1 Staff 3 ! Equipment 4 i Perm, mat 5 ! Subcontractors 6 ! Insurances
TOTAL
! j i i i i
!
Description
COST CONTRIB.
!
Price
! ! ! ! ! |
7 ! TOTAL
RISK GROUPS
!
!
Quantity
TOTAL
! : 1.4 ! ! ! :
59.0 0.0 2.8
0.0
0 3 0 0
1.4 !
71.4
72 8
9.3 0.3
59 0 0 0 4 2 9
3
! COST CONTRIB.
', D e s c r i p t i o n !
No
1 ! Complexity ! 2 ! Cost !
0.0 1.2
3
1.2
! TOTAL
!
EVENTS No
Description
! COST CONTRIB. t
1 2 3
D e s i g n n o t OK ! Old o b s t r u c t i o n s ! L o g i s t i c problems 1
0.0 25.3 0.6
4
TOTAL
26.0
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
!
WBR
21-04-99 pagina
16:54
22 van 23
Evaluatie
van het Pakket
"RAS Project
/DEMOCASE/Manual
Hoofdafdeling
4.0"
1999-April-12
+ + i + 1 ! ! ! +
Annex
Waterbouw
1.9.2
+ ! CRITICAL PRICES + Price c r i t e r i a ! C r i t i c a l value ! C r i t i c a l p r i c e + + Expected p r o f i t ! 10.00 ! 26602.09 Loss p r o b a b i l i t y ! 5.00 ! 26091.53 Exposure I 1000.00 1 25672.78 ! 2.00 !
Kennisontwikkeling KOWBR99-004
WBR
! i ! 1 ! ! ! ! +
21-04-99 pagina
16:54
23 van 23
Risico-analyse van projecten met ©RISK voor Microsoft Project H.C. W e l s Arnhem, 16 april 1999
5002.54176 R D A / h c w
In samenwerking met Rijkswaterstaat
auteur :
H.C. Wels
beoordeeld:
R.W. van Otterioo \ ^ \
/
f 24 blz
goedgekeurd :
R.W. van Otterioo
\
^
\
rasrisk3.doc
© N R G 1999 Behoudens hetgeen met de opdrachtgever is overeengekomen, mag in ditrapportvervatte informatie niet aan derden worden bekendgemaakt en is NRG niet aansprakelijk voor schade door het gebruik van deze informatie.
Inhoudsopgave L i j s t v a n tabellen Lijst van
figuren
Samenvatting 1
Inleiding
2
Werkwijze
2.1
invoer
2.2
berekeningen
3
Resultaten
3.1
planning
3.2
resources
3.3 3.4
risico berekeningen en verdelingsfuncties
3.5
gevoeligheids-analyse en scenario's.
4
C o n c l u s i e s en a a n b e v e l i n g e n
5002.54176 RDA'hcw
Lijst van tabellen tabel 1
Statistische uitvoer-gege vens
10
tabel 2
Data van de simulaties
11
tabel 3
Scenario's
12
tabel 4
Criticality index
13
Lijst van figuren figuur 1 Planning van het projekt figuur 2 Resources inclusief onzekerheden figuur 3 Onzekerheid in duur en probabilistic branching
14 15 16
figuur 4 In- en uitvoergrootheden
17
figuur 5 Invoer van correlaties
18
figuur 6 Convergentie
19
figuur 7 Driehoeksverdelingen voor invoer
20
figuur 8 Verdeling voor uitvoer-grootheden
21
figuur 9 Verdeling voor milestone figuur 10 Spreiding in de tijd figuur 11 Sensitivity analyse
5002.54176 RDA/hcw
22 23 24
3-24
N^G Samenvatting
Zowel Rijkswaterstaat als NRG gebruiken een computerprogramma (RAS-projekt) voor het analyseren van projectrisico's wat betreft doorlooptijd, kosten-overschrijding en het optreden van bijzondere gebeurtenissen. Aan dit programma kleven een aantal nadelen. Daarom is in samenwerking het programma @RISK for Projekt geevalueerd met behulp van een voorbeeld projekt. Met @RISK kunnen prima projectrisico's worden geanalyseerd. De versie@RISK for Microsoft Project" is met name gericht op het uitvoeren van een onzekerheidsanalyse op een planning. De aandacht is primair gericht op doorlooptijd, hoewel onzekerheid in resources goed te modelleren zijn. Door middel van probabilistic branching en if-statements is het optreden van ongewenste gebeurtenissen (risico's) goed te modelleren. Hierbij wordt zowel de kans van optreden als het effect stochastisch benaderd. @RISK samen met het planningspakket MS is zeer aantrekkelijk. De planning en de resources (hulpbronnen) worden grafisch gedefinieerd. Eventueel wordt de planning automatisch op de beschikbaarheid van resources aangepast. Onzekerheden in doorlooptijd en resources kunnen met een groot scala aan verdelingen worden weergegeven. Ook veel uitvoer is grafisch waarbij koppelingen met Excel en andere Microsoft programma's mogelijk is. Zoals meerdere programma's met Excel add-ins in een Windows 95 omgeving is ©RISK niet geheel stabiel, waardoor on verwachte fouten optreden. De gebruiker leert hiermee echter om te gaan. Het zwaartepunt van het leren werken met ©RISK for Project ligt in het verkennen van de mogelijkheden van Microsoft Project. Eventueel is bij een project met een zeer eenvoudige planning deze rechtstreeks in een spreadsheet uit te voeren waarbij tijdreeksen voor doorlooptijd en kosten worden gebruikt. @RISK werkt zeer intui'tief en kan vrijwel onmiddellijk worden ingezet.
5002.54176 RDA/hcw
4-24
1
Inleiding
Rijkswaterstaat RWS en NRG hebben de pakketten Rasproject en @RISK in gebruik. De toepassing
van
@RISK
in
combinatie
met
Microsoft
Projekt,
een
professioneel
planningsprogramma, is echter nieuw. @RISK for Projekt heeft in principe voordelen boven Rasproject, reden waarom de twee pakketten in samenwerking tussen Rijkswaterstaat en NRG zijn vergeleken. In het voorliggende rapport wordt de analyse van een voorbeeld-projekt met ©RISK for Projekt behandeld. Het betreft hier het voorbeeld, dat ook in de handleiding van Rasproject V3 wordt behandeld. In dit voorbeeld zijn alle "key features" aanwezig, waarmee een computerprogramma voor risico-analyse van projecten rekening moet houden: •
risico in tijd en kosten, gedefinieerd door spreiding in doorlooptijd, onzekerheid in hoogte van
•
de kosten, etc. risico op het optreden van bijzondere gebeurtenissen
2
Werkwijze
2.1
invoer
©RISK for project is gericht op het uitvoeren van een onzekerheidsanalyse op een planning. De planning wordt in Microsoft Project opgesteld. De eerste taak is dan ook deze planning te genereren. De werkzaamheden zijn derhalve vanuit Rasproject met de hand geconverteerd naar een planning in Microsoft Project. De volgende stap is het aangeven van resources of hulpmiddelen. Deze worden in Microsoft Project per aktiviteit gedefinieerd. De laatste stap in de invoer is het aangeven van onzekerheden d.m.v. ©RISK funkties. Hoewel een grote variatie in statistische funkties aanwezig is, is eenvoudigheidshalve uitsluitend een driehoeksverdeling voor grootheden als doorlooptijd, kosten per uur, etc. gebruikt.
2.2
berekeningen
©RISK voert Monte Carlo simulaties uit. Het project wordt als het ware een groot aantal malen doorlopen. van door de gebruiker eenvoudig aan te geven uitvoergrootheden worden realisaties bijgehouden. Hiervan wordt door ©RISK een verdeling gemaakt, desgewenst worden "what-if 'berekeningen uitgevoerd (sensitivity, scenario-analyse). De resultaten kunnen rechtstreeks naar de printer worden gestuurd of in spreadsheets voor verdere berekeningen worden opgeslagen.
5002.54176 RDA/hcw
5-24
-
3
Resultaten
3.1
planning
De planning van het voorbeeld-project is aangegeven in figuur 1. Het project bestaat uit een 3-tal fasen: fase 1, waarin voorbereiding en engineering. Als het ontwerp niet goed blijkt te zijn, duurt deze fase 9 weken langer dan verwacht. fase
2, waarin heiwerk en het aanbrengen van een fundering. Als men oude constructies
tegenkomt, treedt vertraging op. Als laatste werk in deze fase wordt een bovenlaag aangebracht. fase 3, waarin afwerking. Indien logistieke problemen optreden, treedt vertraging op. Tevens is in deze fase voor demobilisatie een z.g. milestone op. Als deze milestone niet wordt gehaald, dient men boete te betalen (liquidated damages). De projectplanning kan vrijwel geheel grafisch worden aangemaakt, in tegenstelling tot Rasproject waar veel numerieke invoer nodig is. 3.2
Als
resources
tweede stap worden resources gedefinieerd. In het voorbeeld project zijn dit per
werkzaamheid medewerkers en staf, equipment, materiaal, etc. Tevens worden kosten van verzekering gebruikt. Zoals in figuur 2 wordt aangegeven, kunnen groepen worden gedefinieerd, kosten per uur en kosten per gebruik. Waar men op bedacht moet zijn is dat het z.g. levellen in deze fase wordt uitgezet. Als het levellen aan staat, zal Microsoft Projekt de duur van aktiviteiten in het projekt wijzigen zodra de beschikbaarheid van resources wordt overschreden. Een eerder gedefinieerde planning wordt daarmee overschreven.
3.3
risico
Risico bestaat uit onzekerheid in kans van optreden en gevolg. Project-risico's kunnen worden geclassificeerd naar doorlooptijd, kosten en het optreden van bijzondere gebeurtenissen. Deze risico-aspecten zijn met @RISK voor Project eenvoudig in te voeren. Zoals in figuur 3 aangegeven b.v. bij de aktiviteit "Preparation" wordt de duur opgegeven als driehoeksfunctie tussen 12.83 weken en 14.8 weken, met een 50 % waarde bij 13.5 weken. Zowel voor duur, start als finish zijn ©RISK functies beschikbaar. Berekeningen binnen deze functies voert ©RISK niet
5002.54176 RDA/hcw
6-24
\ uit, het is b.v. niet mogelijk om een standaard driehoeksfunctie zoals RiskTRIANG (0.9,1,1.1) te vermeningvuldigen met een duur van 13.5 weken.
Zoals in figuur 3 te zien is, worden bijzondere gebeurtenissen
gedefinieerd door een
RiskBRANCH. Met een kans van 0.2 is b.v. het ontwerp niet goed, met een kans van 0.8 wordt deze "aktiviteit" overgeslagen. Ook is in figuur 3 de RisklF te zien waarmee wordt geanalyseerd of de milestone gehaald wordt. Zo niet, is er een "cost per use" van 1 miljoen NLG.
In figuur 3 is tevens te zien hoe variabelen tot analyse-resultaat worden benoemd, b.v. door aan te geven Finish=Riskoutput(). Dit aangeven welke variabelen uitvoer zijn (b.v. door intypen), kan ook met een speciaal module worden uitgevoerd. Ook een overzicht van invoer- en uitvoer voor @RISK functies gebeurt met een speciaal module ('List", zie figuur 4).
In figuur 2 is te zien dat voor alle velden die t.b.v. resources zijn gedefinieerd eveneens @RISK functies kunnen worden ingevoerd. Voor het voorbeeld-project is dat b.v. gedaan voor de kosten per uur en de kosten per gebruik van een aantal aktiviteiten.
Als laatste stap in de invoer kunnen correlaties worden aangegeven, zie figuur 5. Hier wordt bij het trekken in de verdelingen rekening mee gehouden: bij een langdurige voorbereiding is de kans op fouten in het ontwerp klein (negatieve correlatie -0.5).
3.4
berekeningen en verdelingsfuncties
©RISK voert Monte Carlo-berekeningen uit, waarbij het project als het ware een groot aantal malen wordt herhaald. Een versnelling in rekentijd treedt op als gebruik wordt gemaakt van Latin Hvpercube sampling. Het aantal berekeningen wordt ingesteld. Zoals aangegeven in figuur 6 is tijdens de berekening zichtbaar hoe de waarden in het project convergeren (verandering percentiles (0-100% in stappen van 5 %, verandering gemiddelde waarde en standaardafwijking). Of convergentie wordt bereikt, is te zien aan het poppetje.
Voorbeelden van verdelingen voor de in- en uitvoer zijn aangegeven in figuur 7-9. Deze verdelingen kunnen zowel in cumulatieve vorm als dichtheidsfunctie worden opgemaakt, resp. naar een Excel bestand worden geschreven. Tevens kunnen een groot aantal standaard statistische
5002.54176 RDA/hcw
7-24
grootheden worden weggeschreven (zie tabel 1) en is het mogelijk de individuele simulatie resultaten
te bewaren
(zie
tabel
2).
Op de bewaarde resultaten
kunnen
vervolgens
verdelingsfuncties (b.v. met het programma Bestfit) worden gepast.
Een bijzonder resultaat is het aangeven van een trend b.v. in onzekerheid van de duur van het project zoals te zien in figuur 10. Wellicht is het mogelijk op soortgelijke wijze een (cumulatieve) kostenfunctie te plotten, hoe dit moet worden aangeven ligt echter niet voor de hand.
3.5
gevoeligheids-analyse en scenario's.
In figuur 11 is het z.g. Tornado-diagram aangegeven. In deze vorm van presentatie wordt de invloed van wijzigingen in de invoer op de uitvoer aangegeven, hetzij door middel van regressiecoefficienten hetzij door middel van rangcorrelatie. Een regressie-coefficient van 1 duidt erop dat de uitvoer 1 standaarddeviatie verandert bij 1 standaard deviatie verandering in de betreffende invoer-variabele. Een rangcorrelatie van 1 duidt op een zodanig (positieve) correlatie dat als de invoer "hoog" wordt getrokken uit de statistische verdeling, de uitvoer eveneens "hoog" is. Hoe @RISK hier formeel mee omgaat ligt niet voor de hand, maar staat deels beschreven in de gebruikershandleiding.
In tabel 3 is het resultaat van scenario-analyse gegeven. Hierbij worden de variabelen aangegeven die bepalen wanneer b.v. de Total Cost groter dan het 75 % percentile van de simulaties bedraagt. In tabel 4 is de tabel met Criticalities gegeven. In deze tabel is te zien bij welk aandeel van de simulaties de betreffende werkzaamheid op het kritieke pad ligt, m.a.w. bepalend is voor de duur van het project.
5002.54176 RDA/hcw
8-24
4
Conclusies en aanbevelingen
Met @RISK kunnen prima projectrisico's worden geanalyseerd. De versie@RISK for Microsoft Project" is met name gericht op het uitvoeren van een onzekerheidsanalyse op een planning. De aandacht is primair gericht op doorlooptijd, hoewel onzekerheid in resources goed te modelleren is. Door middel van probabilistic branching en if-statements is het optreden van ongewenste gebeurtenissen (risico's) eveneens goed te modelleren. Hierbij kan zowel de kans van optreden als het effect stochastisch worden benaderd. Omdat @RISK samenwerkt met het planningspakket MS Project zijn alle voordelen qua functionaliteit van dit pakket te gebruiken. De combinatie is grafisch zeer aantrekkelijk. De planning en de resources (hulpbronnen) worden grafisch gedefinieerd. Eventueel wordt de planning automatisch op de beschikbaarheid van resources aangepast. Onzekerheden in doorlooptijd en resources kunnen met een groot scala aan verdelingen worden weergegeven. Ook veel uitvoer is grafisch waarbij koppelingen met Excel en andere Microsoft programma's mogelijk zijn. Het nadeel van @RISK is dat het programma niet geheel stabiel is (Excel add-ins in een Windows 95 omgeving), waardoor onverwacht fatal errors optreden. De gebruiker leert hiermee echter om te gaan. Het zwaartepunt van een eventueel leertraject ligt in het verkennen van de mogelijkheden van Microsoft Project. Eventueel is bij een project met een zeer eenvoudige planning de analyse van dit project rechtstreeks in een spreadsheet uit te voeren waarbij tijdreeksen voor doorlooptijd en kosten worden gebruikt. @RISK werkt zeer intuitief en kan vrijwel onmiddellijk worden ineezet.
5002.54176 R D A / h c w
9-24
tabel 1
Statistische uitvoer-gegevens
© R I S K Simulation of ras8c Name Description Output Range/Task Minimum = Maximum = Mean = Std Deviation = Variance = Skewness = Kurtosis = Errors Calculated = Mode = 5% Perc = 10% Perc = 15% P e r c = 20% Perc = 25% Perc = 30% P e r c = 3 5 % Perc = 40% Perc = 45% Perc = 50% Perc = 5 5 % Perc = 60% Perc = 6 5 % Perc = 70% P e r c = 75% Perc = 80% Perc = 85% Perc = 90% Perc = 95% Perc =
5002.54176 RDA/hcw
Run on 3/24/99,10:46:57 PM Project/Finish Output Taskl 2/16/01 6/12/01 3/28/01 18.8473 355.2205 1.215828 4.791643 0 3/21/01 3/5/01 3/8/01 3/12/01 3/13/01 3/15/01 3/16/01 3/20/01 3/21/01 3/22/01 3/23/01 3/27/01 3/28/01 3/30/01 4/3/01 4/5/01 4/10/01 4/12/01 4/24/01 5/8/01
Simulations= 1 phase 1/Total Cost Output Task 2 580472.6 618100.3 597284.2 6740.548 4.54E+07 0.2952228 2.811671 0 597955.4 587133.5 588662.6 589944.8 591166.4 592277.9 593178.6 594394.1 595265.3 596102.8 597150 597833.9 598804.3 599808.2 600917.8 601721.5 602747.3 604026.3 606022.8 609159.4
10-24
tabel 2
Data van de simulaties
@ R I S K Simulation of ras8c Name Description Iteration*
Run on 3/24/99, 10:46:57 P M Project/Finish Output 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27
5002.54176 RDA/hcw
4/24/01 3/23/01 4/5/01 4/5/01 3/27/01 4/2/01 4/4/01 3/23/01 3/26/01 4/6/01 3/19/01 4/4/01 3/23/01 3/12/01 3/28/01 3/14/01 3/8/01 3/16/01 4/30/01 5/15/01 3/16/01 3/7/01 4/2/01 3/13/0"
Simulations= 1
lterations= 1000
phase 1/Total Cost phase 1/Finish Output Output 595923.1 592747.5 605499.9 606939.4 606190.9 598437.5 603896.7 601865.4 592898.6 601477 595791.7 594805 602067.6 592903.9 603991.3 594488.8 592992.2 599833.3 591961.1 611995.8 59629* "
7/30/99 8/3/99 8/3/99 7/30/99 7/29/99 8/2/99 8/2/99 8/2/99 8/2/99 8/2/99 8/20/99 8/2/99 8/4/99 7/30/99 8/3/99 8/2/99 8/10/99 8/12/99 P"
1
pr
11-
\ tabel 3
Scenario's
Output Variable: Project/Finish Cell Target= >90% Significant Input Variables for This Target Median of Samples in Iterations Meeting Target
Dist.5
Name P i l i n g / B R A N C H Function (Dist.5)
Percentile Actual 10% t1
Ratio Median to Std Deviation -3.33167
Simulation Targets for phase 1/Total Cost in Cell (From © R I S K Simulation of ras8c- Run on 3/24/99, 10:46:57 P M , Simulations= 1, lterations= 1000) Target* Median of Samples in Iterations Meeting Target #1 Inputs when Target #1 Is Achieved (phase 1 /Total Cost >75%) Dist.3=23.43808 Dist. 1=103593.2 Dist. 1=117.3419 #2 Inputs when Target #2 Is Achieved (phase 1 /Total Cost <25%) Dist.3=22.38762 Dist. 1=99444.09 Dist. 1=112.124 Inputs when Target #3 Is Achieved (phase 1/Total Cost #3 >90%) Dist.3=23.78555 Dist.1=104195.3 Dist.1=118.3662
5002.54176 R D A / h c w
12-24
tabel 4
Criticality index
@ R I S K Simulation of ras8c
Run on 3/24/99, 10:46:57 PM
Task Project phase 1 Preparation Engineering Design N O K phase 2 Piling Old obstructions Start substruct Substructure Topside phase 3 Finishing Logistic problems Milestone Demobilisation
Critical Index
5002.54176 RDA/hcw
Simulations= 1
lterations= 1000
100.00% 40.00% 0.00% 40.00% 0.00% 42.40% 42.40% 67.80% 100.00% 100.00% 0.00% 100.00% 100.00% 5.00% 100.00% 100.00%
13-24
\
^
o
B
S3 cc II a
o
o » NLGO.
S a*
oo
3
m
oo
03
CN
\-/
\ ^
i^
ic
3 ts
<
CC
:
W OT
ic ic
II
15
"55 o
6*51 43
05
^£
CL
ct
o o ci O _i z
o o o o o
8
VI
O
u 3
2L
fl)
CL
CL
o o o o in.
o o o
o o d
CN
_]
O
o o z
ct
ct
8 8
o o
8
m_
_J
z
CN
_l z
ct o o d O _i z
03
CL
ct
O O
o o d o o o" m
d O
o_ o" >n
oo
OO
09
03
ct
ct
8
8 8
d o o. in" CN
:
Q. o o
ct o o d O —i z
03
CL O O
8 d O _i z
8 O
o"
CL O O
O. O
8.
CN
r-
^
O
z
i;
z
o rl
a
£
m
icro:
'o
Z
O
O _i
z
z
CN
O _i
i
«
«
8
S
S
o o o
o o o
O
o o d O
o o d O
o o d O
o o d O
o o to in O
o o d O z
o o d
o o co
©
CN
_i
o o o
o
O
_i
•6 £ o o o
CN CN CN CM~
O
o d
€o
o t-^
CO
r-
O _i z
O _i z
1li". J LL
E
CL
§ o" o O
| 3 z
Sit 8 8
8 _J
z
z
.2
oi c
.5.
88 aS o o o o o o
Ol c W
.©
rf
a* o o
rf o o
S8 88 o o o o o o
3«
e
ts
equip
0)
3^
staff
W
O
«
epil
rf
lab
i
O
ins
S3 .2
z
5 o o o d d O O _i _i z Z
8
_i z
o o £ O =J
CO
O
B . .S-
Dl C
Dl £
Q.
a:
o.
e
rf o o
tfl
o
Si
cf
a.
3 O
rf o o
J2
rf o o
rf o o
0J
3 V)
Q. a
si
i
OT §
-3
ft*
a.
•2
si
rf o o
Q.
0)
i |
0J
8 S °>
£ i '3 UJ
b «>
I I1
g ID OJ O c
Dl
b °o si 3 (0 •S * c 5 55 CD
«
1 1? !
"S =
3 o
» Jr
3
is
3 E CT flO LU Q-
•S
I 55
0J
I 3
£ 0J
CL
» W o
to
b V) c
ur too:
"2
rf o o
3 3 3 W W W OJ CL OT
jbc ontrac
> !
L_
s 5=1
3
o o o
flj in
o
o o d O
o o ab
p
staff
n
a,
IA
z
o CO CO
O
—1
o eo
z
o o d O
if)
N
1
1 rar 1 2 iI
z
o o co
lab
Vv
li
oo
c
o o o
z
ep
W
z
s
o o d
rep staff
¥
o o o o \6 <£> oo * JC O
irep equip
o
z
o o d
ii 1
;i i
z
5
.Mat.
ii
5 o o o O
o o o O
c
2
1
fl) or
CO
8 8
8 O
a!
o
55 6
CO
55 55 i'p o
ct
o
3 t?
3
o CM o o jD o
o
II
II
55 55 55 55 55 55 55 55 55 55 55 55 55 55 o o o " o o o o o o o o o 6 o
f io .££ (C
OT CC
t5 o
2
o
1—
I—
0) *>
3
-&> o
oo
<
a> oo
: CC
(0
m
* •
ac a: II
oo
co
CN
z OOO < z z z cc < < < I— cc ic cc
O
m
•S5
T5 o
<s
II
OTts
3
03
S2 ic
•»
z z < < cc cc
O
CC
cc
o
*' > '
z <
or
m in
TT-
O
Std. Rate
1
ance i
•
O S3
on
_i
CO
i
+
s
S
UJ a
fr
5
1
*
I
"S 0J CC
\
i J2 <0
li
fin li »- en <9 SO
1
s
«
. u
*
a>
1 1 1
CO
ID
;
J
T"
m CO A — o » e » c o g j o j c » c o a c n c n 2 g o T - r - T -
! as
ii 1 I §1
e • 2 8 S S8 I JE ri C i^- — SS S | S i c e g § S « fc fc: CN CN *= « S 1 co
CD
io vi
T
CO
CN CN
as 03
"
€0
c .2 IS
I
ctl
| §
£
O z
if =»$ "5
03
T-
II
a
cT CL
1
CL
I £
I*
c
cn "fl
Ol o . £ T3
8
3
CD
T5
3
3 CO
B
L_
1
•c
_ a. g> o * i
o 03 55 <J? b. O i—
•=
a) £ a
Sj u .
1
S 8 =I n
C
Ol 00 o ~
J
S
£ $ a
a
m
LD
CN CO
*><
m
+
tt
fr
a
fr
CO . o
CN T"
o
|-«r |ir> Ito
3
c 0) T3 CD
o o O) 1—
0
o > CD
3 CO
Preparation/Duration (Dist. 1) TRlANG(12i3,13.5 14.85) l
0.096-r £
0.077-
55
0.058
g
0M9)
tt
QJD1&1
O.OOO! 12.83 13:17M3.50 1384 14.18 14.51 14.85
Insurance prep/Cost/Use (Dist 16) TRIANG(11875,12500,13750) 0.096 >- 0J077-
m
0
0 5 &
00 0.039O QC - --0-
0.0190.000P 11875.01:' 12187.51 125W.00 12812.5Xt 13124:99 1343?.49 i374*.98 r
Figuur 7 Driehoeksverdelingen voor invoer
Distribution for phase 1/Total Cost 0.115-f >_ — f
0.092-
§
0,046-
°-
0.023QiQQCt? ,580
585 590 595 600 605 610 615 620 V a l u e s in T h o u s a n d s
Figuur 8 Verdeling voor uitvoer-grootheden
: :
r - : Distribution for Milestone/Finish
'SJOO
:
i / 9 / o t r ; 2/18/01 3/30/01 ;v 3/10/01 4/20/01: 12/20/00 1/29/01
11/30/00
Date
lifDistribution for Milestone/Total Cost 0.478 ~
0.358
0239 0.119 0:000
200
400
600
800
Values irt Thousands
Figuur 9 Verdeling voor milestone
1000
Trend Across Output Range: Task 2 to Task 12
Figuur 10 Spreiding in de tijd
"Regression Sensitivity for Project/Finish/ i Piling/ B R A N C H Fun
1
661IE
Substructure/Duration (Dist.8)
.522
Finishing/ B R A N C H Function (
.269
Finishing/Duration (Dist.10) Engineering/ B R A N C H Function (Dist.2)
.142
Engineering/Duration (Dist.3)
.129
Piling/Duration (Dist.6)
|12
Demobilisation/Duration (Dist.14)
| .115
Old obstructions/Duration (Dist.7)
055
12/29/99 00:0Qr ?. v>. , . " 12/31/99 OfcOCK 12/30/99 00:00
Std b coeff calculated at end of bars
2iS-S
&8i8t
Coefficient Value
Correlations for Projeet/Finish/ Substructure/Duration (Dist.8) Piling/ B R A N C H Function (Di Finishing/Duration (Dist.10) Finishing/ B R A N C H Function (Di Engineering/Duration (Dist.3)/ Piling/Duration (Dist.6)/ Demobilisation/Duration (Dist.14) Engineering/ B R A N C H Function (Dist.2) Insurance topside/Cost/Use (Dist.30) Insurance piling/Cost/Use (Dist.22) Insurance f i n i s h / C o s f l l s e (Dist.34)/ Equipment topside/Cost/Use (Dist.28)/
Corr Coeff calculated at end of bars
Equipment substr/Cost/Use (Dist.25) Equipment piling/Cost/Use (Dist.20)/ Logistic problems/Duration (Dist.12) Insurance demob/Cost/Use (Dist.37)
12/31/99 00:00
12/29/99 00:00 12/30/99 00:00
Coefficient Value
Figuur 10 Sensitivity analyse
