TA3290 Life-Cycle Modeling and Economic Evaluation CiTG, minor - PowerPoint PPT Presentation

TA3290 Life-Cycle Modeling and Economic Evaluation CiTG, minor Mining and Resource Engineering Economie 3: Vervolg Investment Projects Dr.ir. Gerard P.J. Dijkema Energy & Industry Group December 15, 2011 1 Vermelding onderdeel organisatie

Project (economic) evaluation Focus on a new >100M € facility • What does one (management) have to do? • Market research • Life-cycle economic estimate • Investment & production cost • Economic performance • Funding strategy • Risk assessment • Strategic alignment – project portfolio! • Initial go/no go on business case December 15, 2011 2 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Life cycle economic estimates Activity Estimate • D – Design • Investment capital cost • B – Build • Lead time (go <-> live) • F – Finance • Interest rate • O – Operate • Operating cost/revenue • M – Maintain • Maintenance time & cost • D – Dismantle • Dismantling cost When looking at a “project” life of decades! December 15, 2011 3 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Industrial project life cycle Where? Improve process for Go? What? Environment…. License to operate? No-Go? How? Economic reasons… Decision perspective Optimization? Technical D perspective B e Production u s i i l g d n Slope of curve is Dedicated Industry-specific! money on project Economic Profit perspective Design Build Production Go? No-Go? December 15, 2011 4 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Hoe nu een investering evalueren? Voor de onderneming geldt: Winst after tax = Verkopen + Andere inkomsten – Kosten – Taxes December 15, 2011 5 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Investeringsselectie • Bij het beoordelen en selecteren van investeringen maken ondernemingen gebruik van cashflow of kasstroom • Cashflow is het verschil tussen de uitgaande en binnenkomende kasstroom in een onderneming • “Cash in hand” December 15, 2011 6 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Kasstroom / Cash flow • te gebruiken of je iets kunt betalen... • ...dan wel moet lenen • brood, benzine, huur, kleren etc. • kun je meestal betalen uit je lopende kasstroom • huis, auto, (scooter, flatscreen) niet  lenen • kun je de rente betalen uit je lopende kasstroom? December 15, 2011 7 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Kasstromen • drie hoofdcategorien kasstromen • operating – de activiteiten van de onderneming • investing – merger, acquisities, investeringen • financing – aflossingen, dividenden, aandelen-inkoop • Voor het beoordelen van investeringsprojecten wordt de operating cash flow gebruikt. December 15, 2011 8 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Operating cash flow • Direct gekoppeld aan winst (uit een project) • Cashflow = kasstroom in – kasstroom uit • Winst = opbrengst – kosten • Omdat afschrijving wèl bij de kosten is meegerekend (terwijl het géén uitgave is) moeten we deze afschrijvingen weer bij de winst optellen om de operating cashflow te bepalen • Operating Cashflow = Winst + Afschrijvingen December 15, 2011 9 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Voorbeeld December 15, 2011 10 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Voorbeeld December 15, 2011 11 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Voorbeeld December 15, 2011 12 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Voorbeeld December 15, 2011 13 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Voorbeeld December 15, 2011 14 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Voorbeeld December 15, 2011 15 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Voorbeeld December 15, 2011 16 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Investeringsselectie • Terugverdientijd • Netto contante waarde • Return-on-Investment December 15, 2011 17 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Terugverdientijd • Na hoeveel tijd is de investering terugverdiend December 15, 2011 18 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Terugverdientijd • Na hoeveel tijd is de investering terugverdiend December 15, 2011 19 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Terugverdientijd vs. netto contante waarde • Voordeel: eenvoud • Nadelen: • Revenuen na de terugverdientijd niet meegenomen • Verdeling van cash-flow over de tijd • Geld dat eerder binnenkomt is 'meer waard' • Ondervangen door Netto-Contante-Waarde berekening • Cash flows worden contant gemaakt m.b.v. rentevoet December 15, 2011 20 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Return-on-Investment • Naast terugverdientijd & NCW • Veel gebruikt in kapitaalsintensieve industrie • “wat is de verdienkracht van een project over de looptijd uitgedrukt in fictief rentepercentage” • ROI is gelijk aan het rentepercentage i waarbij de NCW van de cash-flow serie over de looptijd n van het project gelijk is aan 0. December 15, 2011 21 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Investeringsproject- evaluatie • Tot zover: financiële methoden • Voor deze gebruikte methoden zijn inputs nodig: • Te verwachten / geschatte opbrengsten • Te verwachten / geschatte kosten • Probleem: looptijd investering > 20 jaar! December 15, 2011 22 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Vervolg: schatten investeringskosten • Project • Arbeid, materialen, grondstoffen enz. • Afzetmarkt, opbrengst produkten enz. • Kapitaalgoederen / bedrijfsmiddelen • Kapitaalsintensieve industrie: investeringskosten / kapitaalslasten werken sterk door op elk project December 15, 2011 23 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Annualized costs • K t = Total Annual Cost • K p = direct Production Cost → • a = model parameter > 1 indirect production costs • L = direct Labour costs • d = parameter to convert to total Labour cost • i = depreciation and interest • f = other capital related cost • I B = Total On-Site Investment December 15, 2011 24 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Cost Types Investment related cost • • Direct capital cost • Cost of working capital • Startup expense • Goodwill, engineering & license fees Operating cost • • raw materials • maintenance • operating materials • operating labor • utilities • overhead shipping/packaging • charges, taxes, insurance December 15, 2011 25 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Working capital • Funds required to actually operate the plant: • to pay for initial raw materials • to pay salaries • to fill up tanks • to fill up equipment • to buy catalysts • etc. • Estimate: 10 to 20% of capital cost December 15, 2011 26 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Operating cost - I • raw materials • quotations from literature and suppliers • operating materials • safety clothing, instrument charts, etc. • 10% of maintenance cost • utilities • steam, power, air, water • depends on location • shipping/packaging • depends on product December 15, 2011 27 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Operating Cost - II • maintenance • 5 to 15% of capital cost • operating labour, incl. supervision • operators in shifts plus overheads • appr. 15% of total operating cost, 20% extra • overhead • general management, security, etc. • appr. 50-100% of total labour cost • charges, taxes, insurance • 15-20% of fixed capital December 15, 2011 28 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Capital Cost Estimation Phase Accuracy How? Strategic Conceptual Design Basic Design Detailed Design December 15, 2011 29 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Capital Cost Estimation Phase Accuracy How? Strategic +/- 40-50% Indices (e.g. Nelson Refinery Index) Conceptual Design +/- 20-30% e.g. Guthrie + Lang Factor method; FUM Basic Design +/- 10-15% Refined Lang Factor method; Detailed Design +/- 2-5% Detailed cost estimation; procurement • Cost of making the estimate increases from 0,1% to 2% of total project cost December 15, 2011 30 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Working with Indices • “Weather forecast” • Cost of a new plant = Last Plant * Index • Simplest index = Inflation • Order of Magnitude Estimates: Capacity*Index • Index may be sector specific • Nelson (Oil) Refinery Index • CE (Chem. Eng) Plant cost index • Or location specific • U.S. Gulf Coast Plant Cost Index December 15, 2011 31 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Chemical Engineering Plant Cost Index (CEPI) / Producer Price Index (PPI • CEPI • PPI • 1957-1959 = 100 • 1960 = 102 • 1970 = 126 • 1980 = 261 • 1984 = 100 • 1990 = 358 • 1990 = 121 • 2000 = 394 • 2000 = 157 • 2005 = 468 • 2005 = 187 December 15, 2011 32 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Economy-of-scale • ECONOMY OF SCALE (Guthrie) • I = I 0 * (C / C 0 ) n • Process Industry: n = 0.6 A plant of double capacity costs only 50% more! • In many a sector, only world-scale plants are competitive • December 15, 2011 33 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Evolution of Plant Size Capacity of new construction W.Europe Product X KT / Plant 400 350 300 250 200 150 100 50 - 1964 1966 1968 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 34 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009

Capital cost when operating • DBFOM • Typical plant utilisation rate is 85% (Dutch Chemical Industry) AVERAGE PRODUCTION = 85% of RATED CAPACITY • December 15, 2011 35 (c) G.P.J. Dijkema, TU Delft, 2009