H.J.F. Grimbergen
Simulatie ter ondersteuning van planning en beheersing in complexe projecten.
Ontwerp en beheersing van het ontgravingsproces voor de diepe stations in de Noord/Zuidlijn
Doctoraalopdracht (tweede fase),
Rapport 2005.TL.6982, Sectie Transporttechniek en Logistieke Techniek /
Industriële Organisatie.
De constructie-industrie in het algemeen heeft behoefte aan betere
projectbeheersing: marges zijn laag, faalkosten zijn te hoog en optimalisatie
over de gehele keten is, op een enkele uitzondering na, ver te zoeken. Bij
zowel opdrachtgevers, adviesbureaus als aannemers heerst de gedachte dat het
beter kan en er bestaan al redelijk wat initiatieven in de richting van
betere besluitvorming en vooral betere contractvormen maar dit onderzoekt
bevestigt dat in complexe projecten met name behoefte bestaat aan betere
projectbeheersing.
Ook bij de aanleg van de Noord/Zuidlijn bestaat deze behoefte. De aanleg van
de diepe stations in de binnenstad van Amsterdam heeft in de eerste fasen de
nodige vertragingen opgelopen en men wordt op dit moment geconfronteerd met
een tweeledig probleem. Door de vertragingen is de ontgraving van station
Vijzelgracht een kritiek aspect geworden in de aanleg van de boortunnel (het
station moet namelijk ontgraven zijn voordat de tunnelboor deze kan
passeren). De aanleg van de boortunnel is weer het kritieke element in het
totale project. Voldoende reden dus om te pogen het ontgravingproces te
versnellen. Maar terwijl vanuit de projectorganisatie de wens tot
versnelling bestaat presenteert de verantwoordelijke aannemer juist een
planning die de origineel begrote doorlooptijd ruim overschrijdt. Zonder
verder al te diep in te gaan op de belangen van de verschillende partijen en
hun bevoegdheden, verantwoordelijkheden en aansprakelijkheden, kan gesteld
worden dat in het overkoepelende projectbelang gezocht moet worden naar een
manier om het ntgravingproces dusdanig te beheersen dat een zo kort mogelijke
doorlooptijd gerealiseerd wordt.
Projectbeheersing in brede zin houdt in dat gedurende het hele project
sprake is van een heldere en haalbare doelstelling, dat inzichtelijk is
wanneer de noodzaak of de mogelijkheid zich voordoet om het project positief
te beïnvloeden en dat bekend is waar die mogelijkheden zich bevinden:
het halen van de doelstelling zou in voorkomende gevallen onder druk kunnen
komen te staan maar het is evengoed mogelijk dat in andere gevallen (extra)
winst te behalen is door in te spelen op veranderingen in of in de omgeving
van het project.
Uiteraard moet de mogelijkheid bestaan om in te grijpen in het project maar
het is van groter belang dat ook de consequenties van een ingreep inzichtelijk
zijn. Zonder dit inzicht is het onmogelijk om een goed onderbouwde beslissing
tot ingrijpen te nemen.
In eenmalig uit te voeren projecten is dit inzicht wel proefondervindelijk te
verkrijgen maar vervolgens niet meer toe te passen op de situatie waarin de
ingreep is doorgevoerd, simpelweg omdat die zich niet meer voordoet.
Om te ontsnappen aan deze paradox is besloten tot de ontwikkeling van een
simulatiemodel. Simulatie van projecten met veel onzekerheden in het
algemeen en van het ontgravingproces in het bijzonder biedt de mogelijkheid
om in alle fasen van het project een beter inzicht te ontwikkelen in het
verwachte verloop van de uitvoering en in de achterliggende oorzaken van
bepaalde scenario's.
In dit onderzoek is niet gekeken naar de invloed van bepaalde ontwerpkeuzes
op het uiteindelijke ontgravingproces. Simulatie biedt wel de mogelijkheid
om de keuze voor een bepaalde ontwerpvariant te onderbouwen, in relatie tot de
uitvoering ervan, maar dit is niet meer aan de orde aangezien het ontwerp voor
de diepe stations in principe definitief is.
Het onderzoek richt zich volledig de ontwikkeling van een simulatiemodel wat
aan alle gestelde eisen voldoet en op de bijdrage van simulatie aan de
normstellende fase in de voorbereiding en op de bijdrage aan de regelfase in
de uitvoering.
Het ontwikkelde simulatiemodel stelt de gebruiker in staat het gewenste
inzicht in ieder project, en dus ook in de ontgraving van de diepe stations,
te krijgen. Het model weet om te gaan met de onvermijdelijke onzekerheden in
projectparameters en het is in staat om deze onzekerheden om te zetten in een
waarheidsgetrouw beeld van het te verwachten projectverloop. Het
projectverloop is op verschillende detailleringniveaus inzichtelijk te maken
en met dit inzicht is gedurende het gehele project vast te stellen of de
doelstelling van het project nog haalbaar is.
Het is zinvol om al in het voorbereidende stadium onderzoek te doen naar de
omstandigheden waaronder de doelstelling wel of niet gehaald wordt. Het
simulatiemodel biedt de mogelijkheid knelpunten op te sporen waarna de
achterliggende oorzaken van een knelpunt achterhaald kunnen worden via alle
verzamelde data.
Gebruik van het simulatiemodel zorgt al in de voorbereiding voor een zo
compleet mogelijk beeld van het gesimuleerde project. Aan de hand van dit
beeld kan de discussie aangegaan worden over hoe de aannemer tot zijn
voorspellingen van het projectverloop is gekomen. De inputparameters, de
structuur van afhankelijkheden, de beschrijving van de werking van het model
en alle gedetailleerde output zijn beschikbaar om op het juiste
detailleringniveau de eventuele meningsverschillen aan het licht te brengen.
Management van projecten in uitvoering is een grote uitdaging. Wat vooraf nog
als het meest realistische scenario werd gezien zal uiteindelijk nooit
helemaal (en waarschijnlijk zelfs helemaal niet) overeenkomen met het
daadwerkelijke projectverloop. Dit betekent echter niet dat projecten niet
te beheersen zijn.
Simulatie vormt een welkome aanvulling op de gangbare manier van
projectbeheersing. Het levert tijdens de uitvoering een accuraat beeld van het
resterende deel van het project. Op basis van dat beeld is feedback mogelijk:
eerst om te bepalen of ingrepen nodig zijn en vervolgens om het besluit voor
één of meerdere ingrepen te onderbouwen.
Op deze manier vindt een bijna continue projectevaluatie plaats. Iedereen die
hierbij betrokken is geweest zal in een volgend project een nauwkeurigere
schatting kunnen maken van de te hanteren parameters en de bijbehorende
onzekerheden. Op deze manier ontstaat al gedurende de voorbereiding een beeld
wat beter aansluit bij de uiteindelijke werkelijkheid.
Projectmanagement staat niet los van de bevoegdheden, verantwoordelijkheden
en aansprakelijkheden in een projectorganisatie. Het extra inzicht wat met
simulatie bereikt wordt kan een belangrijke bijdrage leveren aan de
onvermijdelijke discussies over de verdeling van deze aspecten.
Het ontwikkelde model is operationeel maar het is nog niet af. Het verdient
de aanbeveling om in verder onderzoek meer aandacht te besteden aan de
gebruiksvriendelijkheid van de interface, de input en de door het model
gegenereerde data.
De toepassing van simulatie in projectmanagement zal eerst een branchebreed
draagvlak moeten krijgen voordat projecten als de aanleg van de
Noord/Zuidlijn hierdoor ondersteund kunnen worden. Het verdient dan ook de
aanbeveling om simulatie als pilot toe te passen bij een aantal (kleinere)
projecten met een doorlooptijd van bijvoorbeeld 1 à 2 jaar zodat
(voor de mogelijke sceptici) relatief snel inzichtelijk wordt wat de
toegevoegde waarde is ten opzichte van traditioneel projectmanagement.
Rapporten studenten Transporttechniek en Logistieke Techniek /
Industriële Organisatie
Gewijzigd: 2006.12.27;
logistics@3mE.tudelft.nl
, TU Delft
/ 3mE
/ TT
/ LT.