CEPCI (شاخص هزینه پلنت مهندسی شیمی) یک موسسه تحقیقاتی در خصوص روند تغییر هزینه اجزای یک پلنت شیمیایی است که تاریخچه آن به سال 1963 بازمیگردد. متخصصان، مهندسین، مدیران و تکنسین های CPI (صنایع فرایندهای شیمیایی) از CEPCI برای تعدیل هزینه های احداث پلنت های فرایندی از یک دوره مبنا به یک دوره دیگر استفاده میکنند. این شاخص ها شامل یک شاخص ترکیبی و 11 شاخص جانبی چنان گستره وسیع کاربردی پیدا کرده اند که امروزه در شرایط و ماده های مربوط به تعدیل هزینه بسیاری از قراردادهای ساخت و نصب مشاهده میشوند.
در سال 1982 تغییرات زیادی در اجزاء شاخص ها رخ داد و علاوه بر تغییر عناوین بسیاری از شاخص ها، تعداد اجزاء آن از 110 به 66 کاهش یافت و ضریب بهره وری نیز از 2.5% به 1.75% کاهش یافت.
با توجه به اینکه در سال 1982 تغییری در ساختار CECPI رخ نداد، حدودا 4 دهه این ساختار بدون تغییر باقی ماند. این در حالی بود که تغییرات عمده ای در CPI (بویژه در طراحی و بهره برداری پلنت) دیده شد. در اوایل قرن 21 با حفظ ساختار، تغییراتی با هدف بروز رسانی شاخص ها به شرح ذیل رخ داد:
جدول فوق نشان میدهد که شاخص ترکیبی (CEPCI) از 4 شاخص اصلی و 7 شاخص فرعی منتج میشود. شاخص سالانه از میانگین هندسی شاخص های ماهانه محاسبه میشود. در جداول زیر مقادیر شاخص ترکیبی از سال 1963 تا 2022 و مقادیر شاخص های 4 گانه اصلی تعیین کننده شاخص ترکیبی از سال 1963 تا 2000 نمایش داده شده اند.
نحوه محاسبه CEPCI در سطح بالای ساختار فوق بدین گونه است که ابتدا مقدار شاخص تجهیزات از نسبت “حاصلضرب مقادیر شاخص های فرعی 7 گانه در اوزان نسبی آنها” و “مجموع اوزان نسبی شاخص های فرعی” محاسبه میشود و پس از آن به همین ترتیب مقدار CEPCI نیز از نسبت “حاصلضرب مقادیر شاخص های 4 گانه اصلی در ارزش وزنی نسبی آنها” به “مجموع اوزان نسبی شاخص های اصلی” محاسبه خواهد شد.
ضریب بهره وری:
ضریبی است که بمنظور لحاظ کردن تاثیر پیشرفت تکنولوژی در افزایش بهره وری تعریف شده است. بهبود بهره وری که ناشی از استفاده از ابزار کاری و تکنیک های پیشرفته (مثل استفاده از PC ها و سایر ابزار الکترونیکی یا نوآوری ها در بکارگیری تکنیک های مدولار در ساخت و نصب) باشد. تغییرات بهره وری که ناشی از بهبود در کیفیت مدیریت ساخت و اجرا شامل افزایش مهارت، تجربه یا انگیزش نیروی کار و … باشد نبایستی در ضریب فوق منظور گردد. علاوه بر آن تغییرات منطقه ای در دستمزد نیروی کار نیز نباید در محاسبه ضریب فوق لحاظ گردد.
که P.F. ضریب بهره وری، P رشد سالانه در بهره وری نیروی کار ساخت و n تعداد ماه های بین ژانویه 1947 (سالی که Marshal و Swift شاخص هزینه تجهیزات را بعنوان یک مبنای CE تعریف کردند) و ماه بروز رسانی شاخص است. فرض کنید افزایش خالص (بدون تعدیل) در هزینه مهندسی از فوریه 1963 (مبنای محاسبات CEPCI) تا آگوست 2000 حدودا 400% باشد. با فرض نرخ رشد بهره وری سالانه 2.2 درصدی خواهیم داشت:
P.F.=1/(1+0.022/12)644=0.3074
لذا مقدار ضریب تعدیل هزینه مهندسی برابر خواهد بود با:
ضریب بهره وری یکی از 54 ورودی است که برای محاسبه CEPCI و سایر شاخص های مربوطه استفاده میشود. مبنای این ورودی ها شاخص های قیمت تولیدکنندگان (PPI ها) هستند که بصورت ماهانه توسط دفتر آمار نیروی کار ایالات متحده بروز رسانی و منتشر میشوند. حدودا تعداد 1300 شاخص PPI با رهگیری میانگین تغییر خالص قیمت های مبادله شده در بخش های معدن، تولید، کشاورزی وجنگلداری بعلاوه صنایع خدماتی برای کالاهایی که تولید میکنند و به فروش میرسانند و بر اساس اخذ ماهانه بیش از 100 هزار مظنه قیمت تصادفی از حدودا 25000 واحد صنعتی از 600 صنعت مختلف منتج میشوند. همانطور که در جدول زیر (جدول 3) مشاهده میکنید تعداد 41 شاخص از چندین هزار شاخص PPI بعنوان ورودی محاسبات CEPCI استفاده میشوند. این ورودی ها 12 شاخص هزینه نیروی کار را نیز شامل میشوند.
نرمال سازی PPI ها:
با توجه به اینکه همه PPI ها در سال های 1959-1961 (که مبنای تاریخی شاخص CEPCI است) از 100 شروع نمیشوند.
بعنوان مثال، شاخص های فرعی ساختمان ها برای مارچ 2001 در جدول 4 بهمراه ضرایب وزنی و PPI های مربوطه شان نمایش داده شده اند. ضرایب وزنی در جدول 3 و مقادیر PPI مبنا برای 2000 ثبت شده است. مقادیر فعلی PPI از وبسایت BLS به آدرس www.bls.gov/data/home.htm استخراج شده است. نسبت تعدیل نشده از حاصل تقسیم PPI جاری به PPI مبنا منتج میشود. پیمانکاران عمومی ساختمان یک هزینه نیروی کار است و لذا در ضریب بهره وری ضرب میشود (0.304 در مارچ 2001). شاخص وزنی هر آیتم از حاصلضرب نسبت تعدیل شده PPI در ضریب وزنی بدست می آید و حاصل جمع این شاخص های وزنی برای قبل و بعد از نرمال سازی نمایش داده شده است. ضریب نرمال سازی از نسبت مقدار قدیمی شاخص فرعی ساختمان ها به مقدار اصلاح شده شاخص حاصل خواهد شد. لذا 385.4 مقدار نرمال شده شاخص فرعی ساختمان ها در مارچ 2001 خواهد بود. لیستی از ضرایب نرمال شده در جدول 5 مشاهده میشود.
قانون 5 سال و مثالی برای درک لزوم بروز رسانی شاخص ها:
یک قانون نانوشته، تعدیل هزینه را به یک دوره 5 ساله محدود میکند. این قاعده هم برای تعدیل هزینه های سرمایه ای و هم برای هزینه های بهره برداری معتبر است. دلایل درستی برای این دوره زمانی خاص وجود دارد. در دوره های زمانی بیش از 5 سال تفاوت های بین قیمت های واقعی تجهیزات و نیروی کار و مبالغی که با استفاده از یک شاخص هزینه پیش بینی شده است، یافت خواهد شد که اختلاف کمی با خطاهای طبیعی بیشتر براوردهای مرحله بودجه بندی (بین ±20% تا ±30%) دارد. هر چه این دوره زمانی از 5 سال بشتر باشد این انحراف ها بیشتر خواهد شد. در واقع این قاعده اشاره دارد که CECPI میتواند (و بایستی) برای تعدیل هزینه ها استفاده شود ولی تنها هنگامی که دوره زمانی تعدیل کمتر از 5 سال باشد.
برای مثال، فرض کنید یک کارخانه تولید اکسیژن مایع با ظرفیت تولید 700 تن در روز در سال 1970 با هزینه 10 میلیون دلار احداث شده است. بودجه لازم برای احداث یک کارخانه مشابه در سال 2000 چقدر است؟
ابتدا مقادیر میانگین سالانه شاخص ترکیبی CECPI را در سال های 1970 و 2000 از جدول یک میخوانیم که بترتیب معادل 125.7 و 394.1 خواهد بود. سپس هزینه 10 میلیونی کارخانه در سال 1970 را در ضریب تعدیل (نسبت 394.1 به 125.7) ضرب میکنیم که معادل 31.3 میلیون دلار میباشد. با توجه به اینکه تغییرات تورمی در قدرت خرید دلار در مقدار شاخص لحاظ شده است و نیازی به اصلاحات غیر ضروری واحد پول نخواهد بود.
این براورد احتمالا دقیق نیست. چرا که در طی این دوره 30 ساله گروهی از تغییرات رخ داده است که برخی از آنها تغییرات ایجاد شده در فرایند تولید اکسیژن مایع را شامل میشوند که منجر به حذف برخی از گام ها و اضافه شدن برخی گام ها به فرایند تولید شده است و نهایتا منجر به بهبود بازدهی تولید شده است. بنابراین هزینه واحد (یک تن) تولید اکسیژن مایع کاهش یافته است. سایر تغییرات ناشی از عوامل خارجی بوده که موثرترین آنها تدوین قوانین HSE و تاثیر آنها بر CPI بوده است. این قوانین موضوعات مختلفی چون “ارتفاع نرده های راه پله ها”، “مونیتور کردن PH فاضلاب” و “کنترل فرار VOC از شیرهای رهاسازی” را در برمیگیرند که پلنت های CPI برای انطباق با این مقررات بایستی فرایندهای تولید را اصلاح کنند، تجهیزات نظارتی و کنترلی نصب کنند و متخصصان و نیروی کاراضافی برای مدیریت این الزامات استخدام کنند. صرفا از این منظر مقایسه پلنت های تولید اکسیژن مایع در سال های 1970 و 2000 یک قیاس مع الفارق است.
صرف نظر از موارد مذکور، حتی اگر فرضا پلنت های سال 1970 و 2000 در همه زمینه ها کاملا مشابه بودند هم هزینه تعدیل شده (با CECPI) دقیق نبود. حتی اگر تعداد و نوع تجهیزات و قطعات هر دو پلنت کاملا مشابه بود، بایستی قیمت تجهیزات و مهمتر از آن نیروی کار مورد نیاز برای نصب آنها با نرخ های متفاوتی تعدیل شوند. لذا میبایست در محاسبه CECPI ترکیبی جدید (بروز شده) وزن هزینه های نیروی کار (از 32% به 45%)افزایش و وزن هزینه های تجهیزات (از 61% به 51%) کاهش یابد.
