Yapım projelerinde Monte Carlo benzetim yöntemi kullanarak kur riski analizi: Türkiye'den bir vaka çalışması
Currency risk analysis using monte carlo simulation in construction projects: A case study from Turkey
Yazar: BAŞAK KURT
Danışman: PROF. DR. ELÇİN FİLİZ TAŞ
İstanbul Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Proje ve Yapım Yönetimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Mimarlık = Architecture
Dizin: Finansal risk = Financial risk ; Kantitatif analiz = Quantitative analysis ; Kur riski = Rate of exchange risk ; Matlab = Matlab ; Monte Carlo benzetimi = Monte Carlo simulation ; Risk analizi = Risk analysis ; Risk yönetimi = Risk management

Özet:
Türkiye ekonomisi, küresel ekonomi ile doğrudan ilişkilidir ve bu nedenle küresel ekonomik dalgalanmalar ve krizlerden de doğrudan etkilenir. Ekonominin lokomotif sektörü kabul edilen inşaat sektörü de küreselleşmenin bir sonucu olarak bu dalgalanmalardan doğrudan etkilenmektedir. İnşaat sektörünün, hem küresel dalgalanmalardan ve krizlerden hem de yerel krizlerden negatif yönlü etkilenmesinden dolayı, finansal risklere karşı duyarlılığı artmıştır. Bu artan finansal riskler; kararsız ekonomik durum, ithal malzeme kullanım oranlarının artışı, yüksek enflasyon oranları ve kur dalgalanmaları ile birlikte inşaat sektöründeki varlığını daha güçlü hissettirmektedir. Bu finansal risklerin yer aldığı ortamda yüksek rekabet koşulları ile iş almaya çalışan firmalar kar marjı kaybı yaşamamak veya zarar etmemek için finansal risklerin yönetimine önem vermek zorundadır.
Firmalara ciddi maddi kayıplar yaşatan finansal risklerden biri kur riskidir. Kur riski, tüm inşaat sektörü üzerinde ciddi etkilere neden olmaktadır. Döviz kurlarının sürekli olarak dalgalandığı bir ortamda sürdürülen yapım projeleri; maliyet değişimleri, kar kaybı ve zarar etme riskleri ile karşı karşıyadır. Kurlardaki bu değişkenliğin yarattığı risk ve belirsizlikler, kur riskinin ölçülmesini ve bu riskin akılcı bir şekilde yönetilmesini gerekli hale getirmiştir.
Bu tez çalışmasında, döviz kurlarındaki dalgalanmaların yapım projelerindeki maliyet üzerinde yarattığı maliyet değişimleri araştırılmaktadır ve bu maliyet değişimi örnek bir vaka çalışması üzerinden analiz edilmektedir. Bu amaç doğrultusunda, bu çalışma beş bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde çalışmanın problemin tanımı verilmiş, ikinci bölümde inşaat sektöründe risk ve risk yönetimi konuları ele alınmıştır. Üçüncü bölümde, yapım projelerinde finansal riskler ve döviz kuru riski konuları üzerinde durulmuştur.
Yapılan literatür araştırması doğrultusunda görülmüştür ki, kur riskleri kesin olarak bilinemeyen risklerdir ve yapım projelerinde zaman zaman yıkıcı etkileri beraberinde getirmektedir. Literatür çalışmaları, yapım projelerinde kur riskinin doğal ve kabul edilmesi gereken bir risk değil, önceden tahmin edilebilir bir risk olduğu belirtmektedir. Yapım projelerinin erken safhalarında kurgulanmış gerçekçi verilere dayanan bir analitik risk analizi tekniği ile kur riskinin maliyet üzerine etkilerinin hesaplanması, erken ve gerçekçi tedbirleri de beraberinde getirecektir. Böylece, olası maddi kayıpların önüne geçebilecek, kur riski etkisini en aza indirecek ve böylece proje başarısına olumlu katkıda bulunabilecektir.
Tüm bu veriler ışığında, dördüncü bölümde Türkiye'de gerçekleşen bir yapım projesi verileri kullanılarak örnek niteliğinde kur riski analizi yapılmıştır. Bu analizin sayısal
veri ölçümlerinde Monte Carlo benzetim yöntemi, hesaplamalarda ve sonuçların görselleştirilmesinde ise Matlab programı kullanılmıştır. Elde edilen bulgular kur riskinin projenin maliyetini ne kadar değiştirebileceğini göstermeyi hedeflemektedir.
Simülasyon sonucunda elde edilen maliyet değişim verileri ve grafikler, 'sonuçların yorumlanması' bölümde gösterilerek yorumlanmıştır. Analiz sonucunda bulunan maliyet değişimleri, kur riskinin etkilerinden korunabilmek için oluşturulacak bütçenin belirlenmesinde veya gerekli finansal önlemler alınmasında kullanılabilecektir.

Abstract:
The economy of Turkey is connected to the global economy and therefore global economic imbalances and crises have directly affected it. As a result of globalization, the mentioned imbalances and crises have directly influenced the construction sector which was the leading sector of the economy. The reactivity of the construction sector against financial risks has increased due to the negative impact both from global imbalances and crises and local crises. Taking into account the mentioned financial risks and reasons as economic uncertainty, increase in the use of imported materials, high rate of inflation, and currency fluctuations, financial risks have a stronger presence in the construction sector.
The financial crises that Turkey has had to face throughout its history include elements that directly affect the construction sector such as currency fluctuations, inflation risks, and currency risks. It is expected that having a construction sector dependent on imports brings possible losses at this point and especially the competitiveness of the companies in this sector reduces since the currency risk affects the final product price of the construction sector. Among all these financial risks, currency risk is of vital importance for the entire construction industry because construction projects are carried out in an environment where exchange rates fluctuate constantly. Therefore, companies are faced with cost changes, loss of profit, and risk of loss.
Currency risk is seen as a risk that is mostly neglected in Turkey and accepted as a natural part of the process. However, when the available data is used correctly with the right risk method and analytical method, currency risk management can be a strong supporter for companies to be protected from financial losses. For example, contractor companies can use currency risk management for cost control before or after they take a job/project. Making a currency risk management analysis after the job is taken enables to find more realistic construction costs planing by analyzing the effects of currency risk on cash flow. It is also to provide contractors companies with an opportunity to demonstrate how the total amount of profit on the project may vary over cash flow.
Conducting currency risk management before the job is taken by contractors companies is to enable them to make cost analysis according to the monthly or annual forecasts during the tender phase, to place a bid with realistic figures, and to ensure that they are least affected by the financial risks that may occur in the future. To summarize, with the analysis of the currency risk, the increasing or decreasing rates in the cash flows of the companies can be seen, the project profit rate can be calculated closest to the real value, and necessary measures can be taken against all negative conditions.
In this dissertation, cost value changes caused by effects of changes in foreign currency rates on cash flow in construction projects are analyzed and the mentioned cost value changes are discussed with the help of a case study. In line with this purpose, a literature review is made in the first three chapters of the thesis consisting of five chapters, and the first three chapters of the thesis handle risk, management of risks, types of risk analysis, financial risk, and types of financial risks, risk perception in the construction sector, currency risk, currency risk in construction projects and finally the cost value changes caused by effects of changes in foreign currency rates on cash flow. In the light of the literature review, currency risks are risks that cannot be foreseen precisely and sometimes bring devastating effects in construction projects. What is more, it is discovered that currency risk in construction projects is not a natural and acceptable risk, but a predictable risk.
In order to realistically calculate the effects of currency risk on the project cost, an analytical risk analysis should be used, which is done in the early stages of the project and contains the most realistic data. The additional costs obtained as a result of this analysis will bring along early and realistic measures. Thus, this calculation can prevent possible financial losses, minimize the effect of currency risk, and as a result, play a positive part in the success of the project. This dissertation prepared with the aim of analyzing the currency risk effects on the costs in construction projects aims to propose a model using Monte Carlo simulation on the Matlab program and aims to show the interaction between the construction project and the cash flow with numerical results.
In consideration of all these data, in the fourth chapter, a model is proposed to measure the currency risk on the cash flow in an exemplary construction project in Turkey and it is shown that a financial feasibility analysis can be made according to these data. The measurements used in the model are made with the help of the Monte Carlo simulation technique, which is an effective analytical solution method in estimating the results in stochastic events and random selections.
In the proposed model, it is calculated how much the monthly cash flow amount of the construction project will increase with the fluctuating currency rate. It is aimed that the companies can use this model as a guide when tendering or calculating profit margins, by obtaining results that are closest to the real with the simulation carried out. At the same time, this model provides an environment for researchers to transfer their research parameters and data and calculate their project risks.
The Matlab program is used for the calculations and visualization of the results in the model. The cost variation data and graphs obtained as a result of the simulation are explained with the help of data and graphics in the chapter "Interpretation of Results". According to the histograms obtained at the end of the simulation, it brings to light that the currency risk can cause serious cost increases on the cash flow of a project. It means that cash flow is directly affected by currency risk, regardless of how proper or scheduled the work is in construction projects. This unexpected currency risk may cause companies to face a project completion cost that is much higher than expected. All these determinations emphasize how important the exchange rate risk is on construction projects and the benefit of including currency risk calculations in the feasibility studies before starting the construction projects. Otherwise, situations such as loss of profit margin, loss, or risking the continuation of the business may occur. In construction projects, monitoring and analysis of the currency risk throughout the project will be in favor of the companies.
In conclusion, although the importance of currency risk is emphasized in this dissertation, monitoring a variable cash flow due to currency risk does not eliminate the risk of bankruptcy or loss of companies. However, calculating the loss that may arise from the currency risk and taking the necessary measures in this direction can reduce or eliminate many risk factors in the projects.