jämfört med konventionell förläggning analyseras med utgångspunkt i de krav och önskemål som identifierats i teori och metod. Dessa krav och önskemål sammanfattas i Figur 13 som ligger under rubriken 4.1.3 Arbetsprocess för modellens utformning.
Ett önskemål som uppdragsgivarna framförde var att modellen ska ge användaren möjlighet att analysera resultatet i detalj. I kapitel 7 Resultat där resultat för fallstudienstudien redovisas ges exempel på hur modellen kan visa resultat för LCC-studien och utföra känslighetsanalyser. Eftersom modellen är utformad för att även kunna hantera miljöpåverkan bör liknande resultat ges även vid en LCA. Detta kan dessvärre inte bekräftas eftersom LCA-analyser ännu inte genomförts med modellen. Enligt Boussabaine och Kirkham (2008) bör en modell för LCC-analyser kunna hantera diskontering. Modellen kan hantera diskontering men eftersom LCC-studien endast är en inledande del av ett större forskningsprojekt valdes nuvärde då det underlättade datainsamling och beräkningar. Vid en mer omfattande datainsamling kan en ränta tas fram och modellen är förberedd för att utföra
beräkningarna.
LCC-studier för en ny teknik, till exempel för infrakulverten i Vallastaden, är en prospektiv analys. Vid prospektiva analyser är osäkerheterna ofta stora och modellen bör därför kunna hantera detta (Boussabaine och Kirkham, 2008). I LCC-studien som utförts i fallstudien var de största osäkerheterna kopplade till underhållsprocesserna. Med hjälp av Bo Perssons program i Visual basic kan modellen hantera osäkerheter genom att beskriva dessa som möjlighets- och sannolikhetsfördelningar. I
modellen har en trapetsfördelning antagits för att hantera osäkerheterna i fallstudien. Att osäkerheterna har denna karakteristik är inte givet och modellen kan därför hantera även andra typer av
sannolikhetsfördelningar. Dock har datainsamlingen för LCC-studien till viss del haft utgångspunkt i trapetsfördelningen och såldes är en analys av hur andra typer av fördelningar hade påverkat resultat svår att utföra utan ytterligare datainsamling. De stora osäkerheterna och att inputen för underhållet är sannolikhetsfördelat medför även att resultatet från flera simuleringar måste samlas in för att ge ett relevant resultat. Modellen kan hantera även detta tack vara Bo Persson som bidrog med kollektorer som sparar resultatet för varje körning av modellen och dessutom tar fram medelvärden samt standardavvikelsen för de körningar som gjorts.
En svaghet är att modellen i nuläget inte kan hantera ”för stora” ledningsnät. Då ledningsnäten blir stora kommer det även ske fler underhåll och som beskrivs i 6.3 Underhåll kan modellen maximalt hantera 30 underhåll av varje statistikbaserad underhållstyp. Detta innebär att det finns en övre gräns för hur stora nät som kan analyseras. En möjlig lösning på detta är att vidareutveckla modellen så att den delar upp nätet i mindre, hanterbara delar var för sig för att sedan summera livscykelkostnaderna och miljöpåverkan.
Även att modellen hanterar förnyelse som underhåll baserat på livslängd är en svaghet då det ger en skev bild på vad förnyelse innebär. När ett nät förnyas bör inte underhållsfrekvensen för det förnyade nätet vara samma som ett icke-förnyat nät. En möjlig utveckling av detta är att övriga underhåll på något sätt nollställs och efterliknar underhållen vid år 0. Modellens nuvarande utformning klarar inte av att hantera sådana korrelationer vilket bör vidareutvecklas för att ge hanteringen av förnyelse ett mer rättvisande resultat.
Både teorin (från IEC (2004)) och önskemålen från uppdragsgivarna lyfter fram vikten av att modellen bör vara flexibel. Som beskrivits i 6.1 Ingångsparameterar kan användaren ange storlek på nät, nätets delar och vad som ska analyseras. Dessutom möjliggör de ”manuella skruvarna” för variation av kostnader och underhållsfrekvenser på ett enkelt sätt utan att behöva ändra bakomliggande data, vilket används till de känslighetsanalyser som utförs i 7.2 Känslighetsanalys av bakomliggande antaganden. Detta tyder på flexibilitet i modellen. När statistikbaserade underhåll sker i tiden går inte att ändra utan
100
att förändra bakomliggande data. Detta påverkar, som analyserats i 8.4 Val av åldersfördelning, inte den totala livscykelkostnaden då kostnaderna enbart förskjuts i tiden.
Enligt Frangopol et al. (2004) bör de ansvariga för ledningsbunden infrastruktur ha ett större fokus på livscykelkostnader för att planera investeringar i infrastrukturen. För att utföra sådana analyser finns behov av beräkningsverktyg. Beräkningsverktyget som utvecklats i projektet är utformat för att jämföra förläggning med infrakulvert med konventionell förläggning men skulle även kunna användas enskilt för varje förlängningsteknik för att öka kunskapen kring hur nätens ekonomi ser ut över livscykeln. Modellen är som i avsnitt 6.1 Ingångsparameterar beskrivits, uppbyggd så att nätets karakteristik definieras av infrakulvertens utformning. Eftersom flest ledningsnät läggs med konventionell förläggning i Linköping så är rimligtvis behovet för ett sådant verktyg störst för den förläggningstekniken.
Modellens struktur kan behöva modifieras något för att använda det som ett verktyg för
livscykelanalyser för enbart konventionell förläggning. Modellens nuvarande utformning innehåller de nödvändiga delarna för att undersöka vilka underhåll som är mest kostsamma, när de förväntas ske och vilka investering som därmed kan förväntas. Vid modifiering kan det även gå att få in leveranssäkerhet som en aspekt som går att beräkna i modellen. Detta kräver mer information kring de verkliga nätens status men modellen kan använda denna information till att beräkna möjliga underhållsbehov som krävs för att uppnå en viss leveranssäkerhet.
101
9 Slutsatser
Vad behöver ett kombinerat LCA- och LCC-verktyg ta hänsyn till vid modellering av ledningsbunden infrastruktur?
Ett verktyg som utvecklas för att genomföra LCA- och LCC-beräkningar behöver kunna hantera flertalet livscykelfaser för att möjliggöra fler användningsområden och analyser av valda produkter. Detta är självklart kopplat till de systemgränser som gäller för de studier som tillämpar verktyget men genom att möjliggöra val att inkludera eller exkludera flera livscykelfaser får verktyget ett bredare användningsområde. För modeller som ska tillämpas på ledningsbunden infrastruktur är detta dock ett svårt val att göra då infrastrukturens långa livslängd innebär stora osäkerheter.
Att kunna hantera osäkerheter är också viktigt för LCA- och LCC-modeller. Tidigare studier lyfter fram valet att antingen inkludera eller exkludera osäkerheter (Feiz, 2016; Finnveden et. al, 2009) men för ledningsbunden infrastruktur bör osäkerheterna inkluderas. Orsaken till denna rekommendation är infrastrukturens stokastiska karaktär där omgivningens inverkan på underhållsfrekvenser och
livslängder inte är lätt att förutsäga. Naturliga händelser och olyckor påverkar vilket underhållsbehov som uppkommer och genom att inkludera dessa osäkerheter kan en uppfattning skapas av vilka risker som förekommer. För att underlätta hanteringen av beräkningarna rekommenderas även Monte Carlo- simulering som är utformat för att hantera precis detta (Boussabaine och Kirkham, 2008).
Dessa osäkerheter kan också innebära att inventeringsanalysen måste utformas för att kunna skaffa en uppfattning av hur stora osäkerheter som förekommer. Därigenom kan inte specifika svar förväntas erhållas utan bredare diskussioner kring infrastrukturens beteende anses mer givande och är
framförallt användbart vid känslighetsanalyser. Utifrån erfarenheterna från denna fallstudie är
inventeringsanalysen också en tidskrävande process som kräver tålamod, planering och gärna en plan B. Uppfattning från inventeringsanalysen är att det finns mindre dataunderlag kring skadestatistik än förväntat på flera ledningsnät vilket också det ställer krav på att modellen utformas för att hantera data med olika detaljnivå.
Ovanstående aspekter är även viktiga att tänka på vid resultatpresentationen. Ett verktyg som ska svara på spekulativa frågor bör kunna redovisa resultat på en form där de bakomliggande osäkerheterna framgår. Återigen rekommenderas därför Monte Carlo-simulering som beräkningsmetod då det möjliggör denna presentation. Olika detaljnivåer av resultatet kan också bidra med fördjupade kunskaper och förståelse för enskilda processer bidrar till de sammanlagda resultaten.
Slutligen bör ett LCA- och LCC-verktyg erbjuda möjligheten att genomföra känslighetsanalyser. Då detta är en viktig del av LCA-metodiken för att kontrollera vilken inverkan olika antaganden och avgränsningar har på resultatet behövs de för att sätta resultatet i perspektiv. För infrastruktur är känslighetsanalyser av bakomliggande antaganden viktigt för att granska deras inverkan. I praktiken kan detta användas av ledningsägarna till att föra in egna värden i modellen och på så sätt ge en ökad förståelse och kunskap kring sin verksamhet.
Hur kan livscykelkostnaderna för förläggning i infrakulvert jämfört med konventionell förläggning beräknas och redovisas i en modell, utifrån en fallstudie?
Modellen beräknar livscykelkostnaderna utifrån Monte Carlo-metoden. Fallstudien innefattar osäker data och modellen kan presentera resultatet med standardavvikelser för att belysa hur stora
osäkerheterna är. Dessutom kan beräkningar utföras både på övergripande systemnivå och för varje ledningsnät. Vidare kan varje underhållsåtgärd analyseras i detalj för att bidra med ökad förståelse och kunskap kring vilka åtgärder som ger upphov till störst kostnader och när i tiden de sker. För att granska resultatet kan modellen även utföra känslighetsanalyser genom att variera variabler.
102
Utifrån fallstudiens resultat framstår infrakulverten som ett mer kostsamt alternativ än konventionell förläggning, både vid ”normala” förutsättningar och förutsättningar som kräver dubbelspont. Detta återspeglar endast de kostnader som identifierats i fallstudien och det finns flera potentiella fördelar som inte kvantifierats, exempelvis återvinning eller förnyelse. Om dessa inkluderas i framtida studier kommer resultatet troligtvis se annorlunda ut då det i samband med fallstudien identifierats flertalet fördelar vars värde kan uppväga skillnaderna i nuvarande resultat. Ett sådant exempel är byggbar yta som kan tillgodoses vid förläggning i infrakulvert.
De analyser som utförts kring möjliga förbättringar av kulverttekniken visar på vikten av att veta förutsättningarna för att kunna göra rättvisande jämförelser. De visar också på att kulvertens ekonomiska prestanda jämfört med konventionell förläggning är starkt förknippat med
förutsättningarna som råder på platsen. Exempelvis är skillnaden i grundinvestering betydligt mindre då spont förutsätts behövas. Även vilken ledningslängd som ska jämföras har betydelse vid jämförelse av livscykelkostnaderna.
Den underhållstyp som medför högst kostnader är förnyelse. Då data kring detta inte kunde
identifieras för samtliga ledningsnät utelämnades detta från fallstudien men vid de tester som utfördes framgår att infrakulverten är klart fördelaktig kostnadsmässigt. Denna aspekt är, beroende på vilken tidsperiod som granskas, därför viktig att utreda mer för att skapa rättvisande jämförelser.