การวางแผนเบื้องต้น ( Front-end loadingหรือ FEL) หรือที่เรียกว่า การออกแบบทางวิศวกรรมเบื้องต้น ( Front-End Engineering Designหรือ FEED) การวางแผนเบื้องต้น ( Front End Planning หรือ FEP ) การวางแผนก่อนเริ่มโครงการ (Pre-project planningหรือ PPP) และการวางแผนโครงการในระยะเริ่มต้นคือกระบวนการพัฒนาแนวคิดของโครงการในอุตสาหกรรมแปรรูป เช่น การสำรวจ และผลิตน้ำมันและก๊าซต้นน้ำปิโตรเคมีการกลั่นก๊าซธรรมชาติโลหะวิทยา การ ผลิตพลังงานจากของเสียเทคโนโลยีชีวภาพและเภสัชกรรมซึ่งเกี่ยวข้องกับการพัฒนาข้อมูลเชิงกลยุทธ์ที่เพียงพอเพื่อให้เจ้าของสามารถจัดการกับความเสี่ยงและตัดสินใจจัดสรรทรัพยากรเพื่อเพิ่มศักยภาพในการประสบความสำเร็จให้สูงสุด^{[ 1 ]}

การวางแผนและออกแบบอย่างรอบคอบในช่วงต้นของโครงการ ( Front-end loading) หมายถึงการวางแผนและออกแบบที่แข็งแกร่งตั้งแต่เนิ่นๆ ในช่วงเริ่มต้นของวงจรชีวิตโครงการ (เช่น ช่วงแรกของโครงการ) ในช่วงเวลาที่ความสามารถในการเปลี่ยนแปลงการออกแบบค่อนข้างสูง และต้นทุนในการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นค่อนข้างต่ำ โดยทั่วไปแล้วจะใช้กับอุตสาหกรรมที่มีโครงการขนาดใหญ่และมีวงจรชีวิตยาวนาน (เช่น โครงการมูลค่าหลายร้อยล้านหรือหลายพันล้านดอลลาร์ในช่วงหลายปีก่อนที่จะมีรายได้เกิดขึ้น) แม้ว่าการวางแผนและออกแบบอย่างรอบคอบจะเพิ่มเวลาและต้นทุนเล็กน้อยในช่วงต้นของโครงการ แต่ต้นทุนเหล่านี้ถือว่าน้อยมากเมื่อเทียบกับต้นทุนและความพยายามที่จำเป็นในการเปลี่ยนแปลงในภายหลังของโครงการ

โดยทั่วไปแล้วจะใช้กระบวนการแบบ stage-gate ซึ่งโครงการจะต้องผ่านด่านอย่างเป็นทางการตามหลักไมล์ที่กำหนดไว้อย่างชัดเจนภายในวงจรชีวิตของโครงการก่อนที่จะได้รับเงินทุนเพื่อดำเนินการในขั้นตอนต่อไป คุณภาพของการวางแผนเบื้องต้นสามารถปรับปรุงได้โดยใช้PDRI (Project Definition Rating Index) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการแบบ stage-gate ^{[ 2 ]}

โดยปกติแล้ว การวางแผนงานเบื้องต้นจะตามมาด้วยการออกแบบรายละเอียดหรือวิศวกรรมรายละเอียด

เป็นเรื่องปกติในอุตสาหกรรมที่จะแบ่งกิจกรรมการเตรียมงานล่วงหน้าออกเป็นห้าขั้นตอน โดยแต่ละขั้นตอนจะมีผลลัพธ์ที่คาดหวังได้ระบุไว้ด้านล่าง:

1. FEL 0 - การวางแนวคิด: ค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับขั้นตอน FEL 0 โดยทั่วไปคิดเป็นเปอร์เซ็นต์เล็กน้อยของเงินลงทุนทั้งหมด เนื่องจากมุ่งเน้นไปที่การประเมินเบื้องต้นและการระบุความเป็นไปได้ของโครงการ ซึ่งอาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ 1% ถึง 5% ของเงินลงทุนทั้งหมด
2. FEL 1 - หมายถึง การประเมินความเป็นไปได้: ค่าใช้จ่ายในขั้นตอนนี้สูงกว่าใน FEL 0 แต่ยังคงคิดเป็นสัดส่วนเล็กน้อยของเงินลงทุนทั้งหมด อาจอยู่ระหว่าง 5% ถึง 15% ของเงินลงทุนทั้งหมด
3. FEL 2 - การออกแบบเบื้องต้น: เมื่อขั้นตอนการออกแบบดำเนินไป ค่าใช้จ่ายมักจะเพิ่มขึ้น ซึ่งอาจคิดเป็นระหว่าง 10% ถึง 20% ของเงินลงทุนทั้งหมด
4. FEL 3 - การออกแบบขั้นพื้นฐาน: ค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบขั้นพื้นฐานมักจะค่อนข้างสูง โดยอาจคิดเป็นสัดส่วนระหว่าง 15% ถึง 30% ของเงินลงทุนทั้งหมด
5. FEL 4 - การดำเนินโครงการ: ขั้นตอนนี้มักคิดเป็นส่วนใหญ่ของการลงทุนทั้งหมด เนื่องจากเกี่ยวข้องกับการก่อสร้างและการเริ่มต้นใช้งานโครงการ อาจคิดเป็นสัดส่วนระหว่าง 50% ถึง 70% หรือมากกว่านั้นของการลงทุนทั้งหมด

ระเบียบวิธี FEL อีกวิธีหนึ่งแบ่งโครงการออกเป็นสี่ขั้นตอน:

1. FEL-1: การศึกษาทางเลือกหรือการออกแบบเชิงดัชนี ขั้นตอนนี้จะตอบคำถามว่า "ฉันมีทางเลือกอะไรบ้างที่จะบรรลุเป้าหมายของโครงการ?" ตัวอย่างเช่น ในการแปรรูปแร่นิกเกิลลาเทอไรต์อาจสามารถสร้าง โรงงานแปรรูป ด้วยกระบวนการทางความร้อนหรือ กระบวนการ ทางน้ำก็ได้ ขั้นตอนนี้จะศึกษาทั้งสองทางเลือกและแนะนำทางเลือกที่ดีที่สุดโดยพิจารณาจากข้อกำหนดเฉพาะของโครงการ
2. ขั้นตอนที่ 1: การเลือกตัวเลือกเจ้าของโครงการจะเลือกตัวเลือก FEL1 ที่จะพัฒนาต่อ โดยพิจารณาจากข้อมูลที่ได้รับจากวิศวกรของตน
3. FEL-2: การศึกษาความเป็นไปได้หรือการออกแบบเชิงแนวคิดตัวเลือกที่เลือกจะได้รับการพัฒนาไปจนถึงระดับรายละเอียดที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ซึ่งยังไม่เพียงพอสำหรับการก่อสร้างและการดำเนินงาน แต่เพียงพอที่จะประเมินต้นทุน ประเมินกำหนดการ และตัดสินใจที่สำคัญใดๆ ที่จะมีผลต่อการออกแบบขั้นสุดท้ายของโรงงาน
4. ด่านที่ 2: การอนุมัติงานวิศวกรรมขั้นพื้นฐานโดยพิจารณาจากแบบร่างแนวคิด ต้นทุน และประมาณการระยะเวลา โครงการจะตัดสินใจว่าจะดำเนินการก่อสร้างโรงงานต่อไปหรือไม่
5. FEL-3: FEED (Front-End Engineering Design) หรือการออกแบบทางวิศวกรรมขั้นพื้นฐานทีมวิศวกรรมจะออกแบบโรงงานอย่างเต็มรูปแบบ รวมถึงข้อกำหนดที่แน่นอนเกี่ยวกับวิธีการก่อสร้างการทดสอบระบบ การเริ่มต้นใช้งาน และการดำเนินงาน โรงงานที่เสนอจะมีประมาณการต้นทุนและตารางการก่อสร้างโดยละเอียด
6. ด่านที่ 3: การอนุมัติการก่อสร้างเจ้าของโครงการจะให้การอนุมัติการก่อสร้างโรงงานตามแบบที่วิศวกรของพวกเขาออกแบบไว้
7. FEL-4: การดำเนินโครงการและการออกแบบทางวิศวกรรมโดยละเอียดการจัดหาวัสดุและการก่อสร้างจะเริ่มต้นขึ้น ขั้นตอนนี้รวมถึงกิจกรรมทั้งหมดจนกว่าโรงงานจะเริ่มเดินเครื่องและเริ่มดำเนินการตามปกติ

• "คู่มือความรู้ด้านการบริหารโครงการ (PMBOK Guide)" โดยสถาบันบริหารโครงการ (PMI)
• "การบริหารโครงการ: แนวทางเชิงระบบในการวางแผน การกำหนดตารางเวลา และการควบคุม" โดย ฮาโรลด์ เคอร์ซเนอร์
• "การวางแผนล่วงหน้า (Front Loading: FEL) สำหรับโครงการโรงงานแปรรูป" โดย ปีเตอร์ วอเตอร์เมเยอร์
• สถาบันอุตสาหกรรมการก่อสร้าง (Construction Industry Institute)เป็นกลุ่มความร่วมมือในอุตสาหกรรมกระบวนการทำงาน ซึ่งให้ข้อมูลและการฝึกอบรมเกี่ยวกับการวางแผนก่อนเริ่มโครงการ
• SAVE International - สมาคมวิศวกรรมคุณค่าแห่งอเมริกา