Costos de Mantenimiento

Ingeniera de Mantenimiento Alberto Pertuz

U N I V E R S I D A D I N D U S T R I A L D E S A N T A N D E R F A C U L T A D D E I N G E N I E R I A S F I S I C O M E C A N I C A S

E S C U E L A D E I N G E N I E R I A M E C A N I C A

4. COSTOS DE MANTENIMIENTO




4. COSTOS DE MANTENIMIENTO Los costos de mantenimiento forman parte del costo asociado a la produccin. Este costo podra estar en el orden de 5 a 10% en organizaciones diseadas en el marco de los principios de gestin modernos

Los costos de mantenimiento se pueden clasificar de la siguiente forma:

COSTOS FIJOS Representado por los recursos humanos, materiales y equipos necesarios para realizar el mantenimiento

COSTOS VARIABLES

Representado por los recursos humanos, materiales y equipos asociados a la variacin de la produccin, paradas de planta

COSTOS FINANCIEROS

Representado por el valor de repuestos en almacn y el valor total de repuestos (control de inventarios)




COSTOS PENALIZACION

Representado los costos asociados a la perdida de beneficios que la empresa sufre a consecuenc ia de fa l l as a t r i bu ib les a mantenimiento y pueden derivar de:

q Productos rechazados por mala calidad q P e r d i d a d e m a t e r i a p r i m a o

reprocesamiento q Produccin paralizada o a bajo ritmo q Uso ineficiente de la energa q Accidentes laborales q Daos del medio ambiente




4. COSTOS DE MANTENIMIENTO

Los costos de mantenimiento forman parte del costo asociado a la produccin. Este costo podra estar en el orden de 5 a 10% en organizaciones diseadas en el marco de los principios de gestin modernos.

Los costos, en general, se pueden agrupar en dos categoras: I. Los costos que tienen relacin directa con las operaciones de

mantenimiento, como ser: costos administrativos, de mano de obra, de materiales, de repuestos, de subcontratacin, de almacenamiento y costos de capital, y

II. Costos por prdidas de produccin a causa de las fallas de los equipos, por disminucin de la tasa de produccin y prdidas por fallas en la calidad producto al mal funcionamiento de los equipos.




Los costos de mantenimiento se pueden clasificar de la siguiente forma: Costo global (CGM, Cg)

1. Costo de las intervenciones (Ci) 2. Costo de las fallas (Cf) 3. Costo de almacenamiento (Ca) 4. Costo de sobre-inversiones (Csi)

Cg = Ci + Cf + Ca + Csi




Observacin 1: Se constata que la reduccin de un componente del costo global implica el aumento de uno o mas de los otros componentes (accin-reaccin). Observacin 2: El CGM es medido a nivel de equipo. La suma sobre los equipos es lo que nos importa. Los equipos que mas afecten el CGM sern aquellos que reciban mayor estudio y atencin de parte del servicio. Observacin 3: Un programa preventivo excesivo implica un gran CIM y CAM. Es necesario estudiar si el CFM baja mas de lo que crecieron estas componentes. Observacin 4: La reduccin de costos de almacenamiento (o del numero de piezas de repuesto disponibles en bodega) puede aumentar el costo de fallas. Observacin 5: Disminuir las inversiones implica costos de intervencin mayores, reparaciones ms largas.




1. Costo de las intervenciones (CIM, Ci) En el costo de las intervenciones (Ci) se incluyen los gastos relacionados con el mantenimiento preventivo y correctivo. No se incluyen costos de inversin ni de actualizacin tecnolgica ya que estos son producto de proyectos especficos que van en relacin directa con el aumento de la produccin, por tanto deben estar considerados en el flujo financiero que evala la conveniencia de realizar ese proyecto. Tampoco se incluyen ajustes de los parmetros de produccin, re-ubicacin de los equipos, tareas de limpieza, etc.

El costo de las intervenciones est compuesto principalmente por:

Mano de obra interna o externa, Repuestos de bodega o comprados para la intervencin; Material fungible ocupado en la intervencin.




El costo de la mano de obra interna se calcula con el tiempo empleado en la intervencin multiplicado por el costo de HH especificando el tipo de mano de obra ocupada. La mano de obra externa generalmente es un monto convenido con un contratista, valores que deberan estar estimados de ante mano por el encargado del mantenimiento. Los repuestos que estaban en bodega y son usados en la reparacin deben ser valorados al precio actual en el mercado y no al valor que ingresaron a bodega. Los comprados en el momento es el valor de factura. El material fungible sea especfico o general se costea conforme a la cantidad usada. La amortizacin de equipos de apoyo y herramientas de uso general se consideran en forma proporcional al tiempo de intervencin.




Es importante otorgar un valor realista a los costos horarios de intervencin ci y de horas-hombre pues influyen directamente en el costo global de mantenimiento, nuestra funcin objetivo a minimizar.

Es comn comparar el costo de la mano de obra interna con el de la externa. Sin embargo, los costos internos son castigados por prorrateos de costos que existen an si se contrata mano de obra externa. Es necesario definir dos costos: costo horario de intervencin ci, que slo incluye gastos directos asociados a las intervenciones;

costo horario de mantenimiento, considera todos los gastos asociados a mantencin.

El costo horario de intervencin es: Los gastos directos slo incluyen:

gastos salariales; contratacin de servicios; gastos en material fungible de uso general; gastos de energa ligados a la intervencin.

Costos por unidad de tiempo




El costo horario de mantenimiento ci,t es igual a: Los gastos totales incluyen:

el conjunto de gastos considerados para el costo de intervencin; los salarios de especialistas requeridos para la gestin, planificacin,

anlisis tcnicos de las inter-venciones; el prorrateo de servicios tales como contabilidad, computacin, personal,

etc.




Afn de realizar un anlisis tcnico-econmico inteligente es necesario distinguir el costo tcnico del costo contable:

El costo tcnico corresponde al valor de compra de la pieza al da de su utilizacin. A utilizar en el CIM.

El costo contable corresponde al valor utilizado para valorizar el inventario contable. Por razones financieras este precio puede ser reducido por depreciacin.

Costo de repuestos

Observacin 6: No se trata de hacer contabilidad, sino a realizar anlisis tcnico-econmicos que permitan reducir el costo global de mantenimiento.




Estos costos corresponden a las prdidas del margen de utilidad debido a problemas directos del mantenimiento que hayan redundado en una reduccin en la tasa de de produccin de productos con la calidad deseada, costos por multas debido al dao ambiental, aumento del costo de la seguridad del personal por fallas en los dispositivos de seguridad, prdidas de negocios, prdidas de materias primas que no se pueden reciclar, aumento de los costos de explotacin, etc. Los problemas de mantenimiento ocurren por:

mantenimiento preventivo mal definido, mantenimiento preventivo o correctivo mal ejecutado, uso de repuesto malos, inadecuados o de baja calidad, mantenimientos efectuados en plazos muy largos por falta de comunicacin

entre departamentos o adquisicin de repuestos, falta de mtodos, procedimientos, planificacin o personal no calificado.

2. Costo de fallas (CFM, Cf)




Evaluacin del costo de falla

El costo de falla puede ser calculado con la siguiente formula:

ingresos no percibidos + Cf = gastos extras de produccin +

materia prima no utilizada

Para explicarlo, evaluemos el Cf en 3 casos:

1. El volumen de produccin programado puede ser re-alcanzado; 2. El volumen de produccin programado no puede ser alcanzado dado que

la planta opera 24 horas al da; 3. La produccin no se detiene pero su calidad es degradada.

En el primer caso: El costo de falla de mantencin corresponde a los gastos necesarios para re-atrapar la produccin prdida. Estos gastos son esencialmente:

la energa necesaria para la produccin; las materias primas; los fungibles; los gastos de servicios tales como calidad, compras, mantencin, etc.




Evaluacin del costo de falla (Continuacin)

Para explicarlo, evaluemos el Cf en 3 casos:

2. El volumen de produccin programado no puede ser alcanzado dado que la planta opera 24 horas al da;

3. La produccin no se detiene pero su calidad es degradada.

En el segundo caso: Si la produccin programada no puede ser alcanzada, el costo de falla de mantenimiento corresponde a la prdida de ingresos menos el costo de las materias primas y productos consumibles que no fueron utilizados durante la parada.

En el tercer caso: Si la produccin ha perdido calidad, su precio es menor que el nominal. En este caso el costo de falla de mantenimiento corresponde a la prdida de ingresos asociada.




En general este costo es alto en las empresas y es aqu donde existe espacio para implementar mejoras tendientes a bajar costos. El costo de almacenamiento representa los costos incurridos en financiar y manejar el inventario de piezas de recambio e insumos necesarios para la funcin mantenimiento, se incluyen:

el inters financiero del capital inmovilizado por el inventario, la mano de obra y la infraestructura computacional dedicada a la gestin y

manejo del inventario, los costos de explotacin de edificios: energa, seguridad y

mantenimiento, amortizacin de sistemas adjuntos: montacargas, tratamientos

especiales, etc., costos en seguros, costos de obsolescencia.

3. Costo de almacenamiento (CAM, Ca)




En el diseo inicial de una planta, lo correcto es tomar la decisin de adquirir equipos que minimicen el costo global de mantenimiento durante su ciclo de vida. Ello implica en general que se compren equipos cuyas inversiones iniciales son mayores que las de otros que cumplen los mismos requerimientos pero cuyos costos de intervencin y almacenamiento asociados se estiman menores. A fin de incluir la sobre-inversin, se amortiza la diferencia sobre la vida del equipo. As es posible castigar en el costo global las inversiones extras requeridas para disminuir los dems componentes del costo.

4. Costo de sobre-inversiones (CAM, Ca)




Valores Referenciales

A nivel de diseo del departamento de mantenimiento y despus, a nivel de re-ingeniera de la organizacin es importante conocer valores de referencia para las componentes del costo global. Ello dependera principalmente del tamao de la planta, el tipo de industria, entre otros criterios. A fin de establecer valores de referencia para los costos de intervencin es necesario comparar nuestra empresa con otras del mismo rubro, pero de clase mundial.

Podemos usar diferentes variables de comparacin: valor de los equipos en planta volumen de produccin valor agregado




Valores Referenciales (Continuacin) Para el Costo de intervencin Ci vs valor de lo equipos (Ve)

El valor de los equipos (Ve) corresponde a los gastos que seran requeridos para comprar equipos que realicen las mismas funciones. No se considera, transporte, instalacin, puesta a punto.

El Ci /Ve es uno de los indicadores ms interesantes a fines de comparacin. La tabla siguiente muestra algunos valores de referencia:




Valores Referenciales (Continuacin) Para el Costo de intervencin Ci vs volumen de produccin (Vp)

El volumen de produccin (Vp) es una medida del nivel de uso dado a los equipos. Por ejemplo: horas de operacin continua en equipos, toneladas en equipos qumicos, siderurgia e industrias agroalimentarias. Este indicador permite:

Comparar equipos o plantas similares tomando en cuenta las horas de utilizacin de los equipos;

Recalcar que la redundancia de equipos o el sobre-equipamiento eleva los costos de intervencin de mantenimiento.

Equipos mostrando Ci / Vp muy sobre el valor referencial indica vejez del equipo o condiciones de operacin difciles (ambiente, calidad de operadores).




Valores Referenciales (Continuacin) Costo de intervencin Ci vs valor agregado (Va)

El valor agregado (Va) por el equipo es un indicador muy usado aunque no toma en cuenta las condiciones de operacin. El nivel de automatizacin puede no influenciar el Ci / Va debido a que a mayor cantidad de equipos, mayor productividad (valor agregado) pero tambin se incrementan el costo de intervencin de mantencin.




Valores Referenciales (Continuacin) Para el costo de falla

En este caso utilizamos como variables de comparacin:

horas de avera / horas de funcionamiento Produccin aceptable/capacidad nominal

Evitar la existencia del costo de falla es una de las paradojas de la funcin mantenimiento, debido a que tal esfuerzo implica incrementar el costo de intervencin. El control del costo global de mantencin es entonces un proceso iterativo (para niveles estables de utilizacin del equipo).




Valores Referenciales (Continuacin) Para el costo de almacenamiento El indicador: costo de almacenamiento ------------------------------------ valor de inventario tiene un valor referencial en las industrias de 26.2 % con una desviacin media de 4.2 %.

Hay que tomar en cuenta que el nivel de repuestos est estrechamente ligado al costo de falla de mantencin y al riesgo de que se produzcan fallas.

El valor de referencia medio del inventario de repuestos valor del inventario ----------------------------------

valor de los equipos varia entre 1.5 % y 2.5 % del valor (nuevo) de los equipos a mantener.

El costo de almacenamiento representa entre 4% y 6% del Ci




PUNTO DE EQUILIBRIO DE LOS COSTOS

Costos totales

Cos

to a

nual

Costos mant. correctivo

Grado de mantenimiento Cunto?

Costos mant. preventivo

Punto ptimo

4.1 OPTIMIZACION DE COSTOS DE MANTENIMIENTO Para lograr los mejores resultados del mantenimiento en trminos de costos, se necesita establecer el equilibrio entre los costos de mantenimiento correctivo y mantenimiento preventivo




Ms all del punto ptimo, se deber esperar que ocurran las averas y entonces repararlas

Asignar ms dinero al mantenimiento preventivo ms all del punto ptimo, reduce el nmero de averas, pero aumenta el costo total de mantenimiento; las decisiones dependen de los efectos de las fallas sobre otros factores de produccin

4.2 CALCULO DE COSTOS DE MANTENIMIENTO

Una empresa de consultora tiene el siguiente historial de fallas de sus computadores: en los ltimos 20 meses el computador se ha averiado segn los siguientes datos organizados en una tabla de distribucin de frecuencias:

EJEMPLO

Costos estimados Costo por avera del computador: $ 300 (gastos de tiempo y servicio) Costo de un servicio de mantenimiento preventivo es: $ 220 por mes Con mantenimiento preventivo: se esperan un promedio de 1,0 avera/

mes a) Calcular el promedio esperado de averas s la empresa no contrata el servicio de mantenimiento preventivo:

= 26/20 = 1,3 averas/mes nXf

X = .

N averas/mes (x)

N de meses en que ocurrieron averas (f)

0 1 2 3

4 8 6 2

(x). (f)

(0)(4)=0 (1)(8)=8 (2)(6)=12 (3)(2)=6

Total f: 20 Total: fx=26

b) Calcular costo mensual esperado de averas sin mantenimiento preventivo (CEA)

CEA = (Promedio esperado de averas)(costo por avera) = 1,3 X 300 = 390 $/mes

c) Calcular el costo mensual aplicando programa de mantenimiento mantenimiento preventivo

d) Analizar las dos opciones y elegir la que cueste menos

Costo mantenimiento preventivo

Costo averas esperadas s se tiene mantenimiento preventivo

Costo mantenimiento preventivo

= +

= (1 avera/mes)x( $ 300) + $ 220 = 520 $/mes

Dado que es ms econmico confrontar las averas sin un programa de mantenimiento preventivo ($ 390) que con uno ($ 520) la organizacin deber continuar su poltica actual

Mediante las variaciones determinadas mediante el mtodo aplicado en el ejercicio anterior, la gerencia de operaciones puede definir las polticas de mantenimiento de menor costo

CONCLUSIN

(ver Jay Heizr, cap. Mantenimiento y Fiabilidad, pg 310)

Ejercicio 2 EL mantenimiento preventivo de un grupo de cinco mquinas cuesta $ 20.000 y el costo de mantenimiento correctivo cada vez que una mquina falla es de $ 40.000. Los registros indica el siguiente historial de fallas de las mquinas:

S solo se toma en consideracin los costos, con que frecuencia debe hacerse mantenimiento preventivo para minimizar el costo esperado por mal funcionamiento?

POLITICA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO: semanas

Cada semana Cada 2 semanas Cada 3 semanas Cada 4 semanas

(ver (cap. 20, pg. 751, Norman Geither)

PROBABILIDAD DE FALLA DE ALGUNA MQUINA

0,1 O,2 0,3 0,4

a) Calcular la cantidad esperada de fallas por cada poltica de mantenimiento b) Calcular el costo esperado de falla, el costo de mantenimiento preventivo y

el costo total por cada poltica de mantenimiento preventivo c) La poltica que minimiza los costos

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