10 Capitulo 7 Costos

Principios y fundamentos de la Ingeniera de Mantenimiento

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Captulo SIETE

Aspectos Econmicos del Mantenimiento

Aspectos econmicos del Mantenimiento

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Captulo SIETE

Aspectos Econmicos del Mantenimiento

7.1 Introduccin En los captulos anteriores se ha destacado la importancia de conseguir elevadas

disponibilidades de la instalacin, sin embargo, no debe olvidarse la importancia que tiene en el mantenimiento un costo lo ms bajo posible.

7.1.1 Objetivo de la gestin de mantenimiento

El objetivo ltimo de la gestin del mantenimiento es mejorar u optimizar los procedimientos y actuaciones de manera que las metas y objetivos de la empresa se puedan alcanzar ms fcilmente, con el condicionante de que la suma de los costos de mantenimiento ms las prdidas de produccin o servicio causado por un mantenimiento inadecuado sean mnimos. En la figura 7.1 se puede apreciar que existe un nivel ptimo de mantenimiento que hace que el costo total de la empresa teniendo en cuenta la prdida de produccin asociada al mantenimiento sea mnima.

7.1.2 Importancia econmica del mantenimiento

La actividad del mantenimiento esta cada vez tomando mayor importancia dentro de las empresas, debido sobre todo a los aspectos econmicos que ste implica, como son:


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El elevado costo de inversiones que obliga a que los equipos sean ms y mejor explotados con el fin de obtener mayor productividad.

Los equipos son cada vez ms sofisticados y, por lo tanto, requieren mayores costos de mantenimiento.

La aparicin de averas en equipos importantes compromete el programa de actividades de la empresa, produciendo una prdida de rentabilidad proporcional a los gastos fijos.

Cuando el margen de beneficios no es muy grande, los costos del mantenimiento son muy importantes, por lo que conviene optimizarlos.

Por otra parte el anlisis de costos del mantenimiento permite al responsable del mantenimiento tomar decisiones en cuanto a:

Establecer un presupuesto provisional Seguir los gastos con relacin a lo presupuestado Verificar la eficacia de la accin del mantenimiento. Decidir si conviene o no la contratacin externa. Abordar el problema de renovacin del material.

Cos

tos

Nivel de mantenimiento

Costo total

Prdida deproduccin

Mantenimiento

Objetivo delmantenimiento

Figura 7.01: Costos de la empresa en funcin del nivel de mantenimiento


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7.2 Tipos de Costos El costo de las reparaciones es una parte ms del precio final del producto,

independientemente de la buena o mala gestin del mantenimiento, siempre ser un gasto que se deber asumir. Por ello, es importante ver como influyen los gastos de mantenimiento en los costos generales de la empresa.

Aunque no se debe generalizar, en principio el costo de mantenimiento no parece ser tan elevado y significativo, pero tiene dos caractersticas muy importantes. La primera es que, a diferencia de otras partidas como la materia prima, es un costo que lo fija o controla la propia empresa, pudiendo destinar mayores o menores recursos. La segunda es que genera un gasto que obliga a una cierta liquidez que no se recupera (como el costo de la materia prima que se puede ir compensando con las ventas).

7.2.1 Costos globales de la empresa

Desde un punto de vista global pueden ser:

1. Variables

2. Fijos

7.2.1.1 Fijos

Su principal caracterstica es que son independientes del volumen de venta o produccin, dentro de estos costos se pueden destacar:

Costos fijos de fabricacin o de explotacin: Mano de obra indirecta Amortizacin de equipos y locales Mantenimiento preventivo Alquiler de equipos y herramientas Seguros

Costos fijos de administracin Material de administracin Personal Impuestos Amortizacin del material de oficina Etc.


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Los costos fijos de mantenimiento estn compuestos, principalmente, por la mano de obra y materiales necesarios para realizar el mantenimiento preventivo, predictivo y sistemtico as como todo el gasto generado en la lubricacin de la maquinaria.

Desde el punto de vista del mantenimiento, se trata, por tanto, de un gasto que asegura el estado de la instalacin a mediano y largo plazo. La disminucin del presupuesto y recursos destinados a este gasto fijo, limita la cantidad de revisiones programadas y, en primer momento, supone un ahorro a la empresa. Este ahorro implica una mayor incertidumbre sobre el estado de la instalacin y, por tanto, de su capacidad productiva real.

7.2.1.2 Variables

Estos costos tienen la peculiaridad de ser proporcionales a la produccin o a las ventas, se pueden destacar:

Los proporcionales a las ventas pueden ser: Embalajes Portes Financieros Impagados

Los proporcionales a la produccin pueden ser: Mano de obra directa Materiales, repuestos, etc. Energa Mantenimiento Correctivo Mantenimiento Modificativo

7.3 Costo integral del mantenimiento Existen varios tipos de costos del mantenimiento, que se han propuesto y utilizado segn

las necesidades y objetivos de las empresas.

Desde un punto de vista general del mantenimiento se pueden evaluar los siguientes tipos de costos:

7.3.1 Costos directos del mantenimiento (Cdm):

Son los gastos acumulados variables y fijos, relacionados directamente con el mantenimiento, as como los ocasionados por una intervencin de avera. De entre estos podemos destacar:


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A) La mano de obra: producto del tiempo invertido por el costo horario de la mano de obra

B) Los generados por el servicio de mantenimiento

Sueldos del personal dirigente y de oficina Alquiler, seguros, impuestos directos Los gastos de calefaccin, alumbrado, telfonos, vehculos de servicio, etc.

C) Los de posesin de repuestos, herramientas y mquinas

Tasas de amortizacin Evaluacin de prdidas y depreciacin de almacenaje Gastos de almacenaje

D) Originados por el consumo de repuestos y material

Facturas de compras, ms gastos de transporte, ms gastos de entrega Costo de repuestos (hay que considerar la actualizacin de precios de ciertos

consumibles despus de cierto tiempo)

E) Costos de contratos

Clusulas econmicas de contrato personal Contratacin externa de trabajos

El costo directo de mantenimiento es la suma de todos los costos particulares descritos anteriormente, los cuales se pueden resumir en:

Cdm = Cmo + Cf + Cc + Ce Cmo: Costo de mano de obra Cf: Costos fijos del servicio de mantenimiento Cc: Costo de consumibles (materiales ms recambios) Ce: Costos por contratacin externa.


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7.3.2 Costos indirectos del mantenimiento (Cim)

Son los costos originados por la parada de produccin o servicio imputables al mantenimiento, cuando sta ocurre por avera.

Donde: T: tasa horaria de parada ($US/hora)

Tpm: tiempo de parada de produccin por causa del mantenimiento.

El tiempo total de parada (Tpt) menos el tiempo de parada de produccin (Tpm) por causa de mantenimiento es el tiempo imputable a otras causas ajenas al mantenimiento (Tpf), como falta de materia prima, operarios, energa, etc. Es decir:

7.3.3 Costo total de mantenimiento (Cm)

Es la suma de los costos directos e indirectos causados por las fallas o actividades del mantenimiento.

Este costo tambin se puede obtener para un falla en particular:

El costo total de mantenimiento tiene un ptimo que depende, principalmente, de los tipos de mantenimiento implantados, de los medios invertidos y la organizacin del mantenimiento. En la Figura 7.02 se muestra una curva tpica de evolucin de los costos del mantenimiento en funcin del tiempo de parada. Se dice que cuando el costo es elevado por exceso de mantenimiento estamos en situacin de sobremantenimiento, mientras que si es elevado debido a un excesivo tiempo de parada de las mquinas es submantenimiento.

pmim TTC =

paradadehorasdeNproduccindePrdidaCim

=

ppmpt TTT +=

imdmim CCC +=

imdmim CCC +=


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7.4 Costos de explotacin del material Se presentan seguidamente dos mtodos frecuentemente utilizados para hacer el

seguimiento econmico de un equipo que, aunque diferentes en su representacin, tienen el mismo significado.

7.4.1 Costo de posesin del material (Life Cycle Cost LCC)

Es el costo acumulado del material durante todo su ciclo de vida, incluye:

Costos de adquisicin y amortizacin Costos de explotacin Costo de mantenimiento.

De manera simplificada, la Figura 7.03 representativa del LCC de un sistema, se supone que el costo de adquisicin es nico y se hace al principio, as como que el costo de explotacin (energa, materia prima, operarios, etc.) es constante con los aos, por lo que el costo acumulado de explotacin vara linealmente. El costo de mantenimiento crece exponencialmente con el tiempo ya que el envejecimiento hace ms frecuentes las intervenciones.

Cos

tos

Tiempo de paradaSobremantenido

Costo total

Mantenimiento

Parada

ptimo Submantenido

Figura 7.02: Costo total de mantenimiento en funcin del tiempo de parada de produccin por causa del mantenimiento.


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En la Figura 7.3 se representan diferentes tiempos caractersticos en la evolucin econmica del equipo, no confundir ninguno de ellos con el momento ptimo de renovacin del material que se explicar posteriormente.

El inters prctico del LCC est en que sirve, fundamentalmente, para determinar el tiempo ptimo de remplazamiento de un material, como se explicar posteriormente, y una ayuda importante para tomar decisiones al realizar grandes y costosas reparaciones o plantearse la inversin de nuevos equipos, tal como se detallar posteriormente.

7.4.2 Costo medio anual

Es el costo acumulado del material dividido por el tiempo de vida en explotacin. Permite detectar de forma sencilla la vida ptima de explotacin de un material.

En cualquier instante un equipo posee los siguientes costos acumulados:

Un valor de inversin (estudio + adquisicin + instalacin): Vi Un acumulado de sus costos de explotacin o funcionamiento (Cf) Un acumulado de sus costos de mantenimiento (Cm) Un eventual valor de reventa Vr

Cos

tos

-Ben

efic

io

TiempoPuesta enservicio

Mximobeneficio

Coste deinversin

INGRESOSACUMULADOS

COSTE TOTALACUMULADO

Coste deMantenimiento

Coste deexplotacin

Amortizacin Tiempo de mximobeneficio

Interrupcinservicios

Zona de rentabilidad

Figura 7.03: Grfico representativo del LCC de una instalacin


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Por lo tanto, el costo medio anual est dado por la siguiente expresin:

donde n son los aos de explotacin del material. En la Figura 7.04 se representa la evolucin del costo medio anual de la mquina.

Si hubiera una remodelacin intermedia con un costo (Cr), la expresin del costo medio anual seria:

7.5 Vida, deterioro y obsolescencia de un equipo En este apartado se van a comentar algunos conceptos fundamentales de la gestin

econmica de un equipo.

n

VrCmCfViCma

nn ++= 11

Cm

a

TiempoVida econmica

Figura 7.04: Evolucin del costo medio anual

n

VrCrCmCfViCma

nn +++= 11


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7.5.1 Tipos de vida

A) Vida econmica: Es el perodo durante el cual el equipo alcanza el costo medio de mantenimiento por unidad de uso ms bajo. Tambin se puede definir, como el perodo de tiempo que pasar antes de que el equipo sea desplazado por otro, como resultado de un anlisis econmico y tcnico.

B) Vida de propiedad: Es el perodo de tiempo que transcurre desde la adquisicin hasta que se vende el equipo.

C) Vida til o de servicio: Es el perodo durante el cual el equipo est en servicio til.

D) Vida contable: Perodo seleccionado por la contadura para calcular la depreciacin del equipo.

E) Vida fsica: Tiempo hasta que el equipo queda inservible para cualquier trabajo til.

F) Vida especfica: Tiempo medio entre fallas (MTBF)

7.5.2 Durabilidad

Es la habilidad de un equipo para mantener su rendimiento dentro de valores prefijados, con las paradas necesarias para mantenimiento y grandes reparaciones.

Se caracteriza por el factor de durabilidad (Pd)

donde: Tp: tiempo de operacin durante su vida til. Tni: tiempo total de indisponibilidad debido a fallas durante su vida til

El factor de durabilidad es numricamente igual a la probabilidad de que en un instante seleccionado arbitrariamente la mquina est disponible de operar y no en reparacin.

+= TniTpTpPd


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7.5.3 Deterioro o envejecimiento

El deterioro o envejecimiento de un equipo es la disminucin de la eficiencia de ingeniera (mecnica, elctrica, etc.) de un equipo en comparacin con la existente cuando el equipo era nuevo.

Los factores que implica el deterioro son:

Aumento del consumo de energa (combustible, energa elctrica) Aumento del mantenimiento, como consecuencia de averas Mayor tiempo de indisponibilidad por averas Reduccin de la calidad de la produccin Aumento de mano de obra a causa de reduccin de la velocidad y

productividad de la mquina.

El deterioro se puede evaluar en unidades de costo mediante el gradiente de deterioro (g) que se define como el aumento medio anual de los costos de explotacin.

7.5.4 Obsolescencia

La obsolescencia de un equipo se puede definir como la disminucin de la eficiencia de ingeniera del equipo cuando todava era nuevo, en comparacin con la eficiencia de ingeniera de otro equipo similar en el mismo instante.

Expresa una inferioridad tecnolgica y no de deterioro entre equipos que realizan la misma funcin. Los factores que implican obsolescencia son:

Mayor consumo de combustible y energa por menor rendimiento de diseo Menor productividad, debido a velocidades de produccin o de explotacin

ms bajas.

Costos de mantenimiento ms elevados a causa de peor diseo. Menor fiabilidad intrnseca Menor automatizacin Ms difcil de operar Menos compactos Ms mano de obra y supervisin para operar Menor calidad, por peor diseo.


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7.6 Renovacin y reconstruccin de equipos Para la renovacin o reconstruccin se pueden considerar dos criterios:

A partir del costo medio anual para conseguir el instante para el cual el costo de la mquina por unidad de tiempo es mnimo.

A partir del LCC para determinar el grado de beneficios obtenidos de la explotacin del equipo.

Para determinar el momento ptimo se han elaborado diversos modelos ms o menos complejos.

7.6.1 Renovacin o reconstruccin segn el costo medio por unidad de uso

Se calcula para cada ao de la vida del equipo el costo medio anual por la ecuacin correspondiente, explicada anteriormente y se obtiene el ao para el cual el costo es mximo.

Si los costos de explotacin Cf son constantes con los aos de funcionamiento pueden no considerarse en la ecuacin anterior para obtener el momento ptimo de renovacin.

7.6.2 Renovacin utilizando el costo total de posesin del equipo (LCC)

El procedimiento consiste en obtener la curva de costos acumulados tal como se ha comentado anteriormente.

Se obtiene el punto de reemplazo ptimo T donde la tangente a la curva por el origen sea mnima. El instante T es el ptimo ya que ese tiempo es el que hace el cociente entre el costo acumulado y el tiempo de funcionamiento es mnimo, es decir, el costo medio anual es menor. Si extendemos el periodo de funcionamiento, el costo por unidad de tiempo se incrementar.

n

VrCmCrCfViCma

n n +++= 1 1


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Cos

tos

tota

les

acum

ula

dos

Horas de servicio acumuladas

T

Figura 7.06: Procedimiento para encontrar el tiempo ptimo de renovacin del material en la curva LCC.


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10 Capitulo 7 Costos