ELABORACION DE PRESUPUESTOS Y CONTROL DE COSTOS EN SOLDADURAS EXSA S.A. DIVISIÓN SOLDADURAS Departamento Técnico - LRP

Antecedentes „

Todos los usuarios de soldadura están confrontados con el problema de cómo determinar adecuadamente los costos en soldadura.

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Los costos reales de las operaciones de soldadura guardan muy poca relación con los costos presupuestados.

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Entonces debemos conocer las variables reales que influyen en la elaboración de presupuestos.

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El conocimiento de estas variables permitirá aplicar eficientemente un mejor control de costos.

¿ Por qué es importante la elaboración de presupuestos? „ „

„ „

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Provee los datos necesarios para cotizar un trabajo. Compara la economía de la soldadura con respecto a otro proceso de fabricación. Evalúa posibles cambios en los procedimientos. Establece información para decidir entre diseños alternativos. De su acertado cálculo dependerá el resultado económico de la operación

COSTEO TRADICIONAL Costo mano de obra + Costo de materias primas y consumibles + Costo de Energía = Costo Total

Costos de Mano de Obra „

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„

En el costo de mano de obra se contabiliza la cantidad de dinero que se le va a pagar a todo el personal que interviene en la obra. Algunas veces también se consideran gastos indirectos (depreciaciones, impuestos, mantenimientos, etc). Para el soldador, su costo de M.O. sería: Cmo =

Longitud _ total _ cordon( pies) × Costo _ HO(US $ / hr ) Velocidad ( pies / hr ) × OF

Costos de Mano de Obra „

De la fórmula, podemos decir: ‰ ‰

‰

‰

La longitud total del cordón se obtiene del plano. El costo de la mano de obra lo establece el mercado y depende del trabajo que se va a realizar. El factor de operación (FO) es un ratio cuantificable que se obtiene por experiencia del constructor. La velocidad de soldeo, la tenemos del procedimiento de soldadura (experiencia, datos bibliográficos, cuantificaciones, etc).

Factor de Operación „

Es la relación del tiempo útil entre el tiempo total utilizado durante el soldeo. FO =

Tu

x 100%

Tu + Tm Tu = Tiempo Útil Tm = Tiempo Muerto Tt = Tiempo Total = Tu + Tm

Factor de Operación „

„

Va a depender de la cantidad de tiempo muertos en el proceso: cambio de colillas por electrodos nuevos, descanso del soldador entre cordón y cordón, alineamiento, limpieza, etc. Muy importante la EFICIENCIA, HABILIDAD Y CONOCIMIENTO del soldador, para elevar este factor. SMAW 20 – 35 % GMAW 40 – 65 % FCAW 40 – 50 % SAW 60 – 80 %

Factor de Operación „

Ejemplo: Un trabajo lo realizamos en 32 min, en promedio. Con un Tu = 16 min y un Tm = 16min. Nos da: FO = 16 / 32 = 50% Unid. producidas en 8h = 60x8/32 = 15

Factor de Operación 1ra 2da

3ra

16

10

10

Tm (min) 10

16

10

FO (%)

62

38

50

UP (und) 18

18

24

Tu (min)

No solamente con un alto FO se va a fabricar más.

Costo de Materia Prima „

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„

De acuerdo a la obra que se desarrolle, se puede tener diferentes materiales para la fabricación. Solamente se toma el material base que se utilizará. El costo de la M. P. dependerá de la forma, espesores, materiales, propiedades mecánicas, etc.

Costo del consumible „

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„

Para saber la cantidad de soldadura que va a intervenir en una obra, debemos de conocer los tipos de juntas que vamos a utilizar en todo la obra. Normalmente se consiguen ratios de deposición (Kg/m), sea matemáticamente o guiándonos por tablas. También existen software que nos disminuyen el trabajo.

Ejemplo – uso de tablas

Ejemplo – uso de tablas

d t

Ejemplo – uso de tablas a s d

t

Costo del consumible „

La eficiencia del proceso n (%) se define como el cociente entre el peso de metal depositado y el peso de consumible necesario para realizar dicho depósito. SMAW GMAW FCAW GTAW SAW

Eficiencias 60 – 70 % 85 – 98 % 80 – 90 % 95 – 100 % 90 – 100 %

Costo del consumible „

Sabiendo la cantidad de soldadura en peso (P) que vamos a depositar, podremos obtener la cantidad de consumibles en soldadura:

P N °E = n × Pr S N°E = Número de latas de electrodo n = eficiencia del proceso PrS = presentación de latas de soldadura (Kg)

Costo del consumible „

Para averiguar el Tiempo Total del Arco (Tta, h), debes tener los siguientes datos: ‰ ‰ ‰

Peso total de la soldadura a utilizar (P, Kg) Tasa de deposición (Td, Kg/h) Factor de operación (FO,%)

P Tta = FO × Td

Costo del consumible „

Para averiguar el costo de gas (Cg) a utilizar en un proceso semiautomático se debe considerar el consumo de gas protector, para ello tendremos que definir: ‰ ‰ ‰

Caudal de gas (C, L/min) Costo unitario del gas (H, US$/L) Tiempo Total del Arco (Tta, H)

Cg = C × 60 × Tta × H

Costo del consumible „

Finalmente tenemos que:

Cc = N ° E × Cs + Cg Cs = Costo de soldadura Cg = Costo del gas Cc = Costo de consumibles

Otros factores que intervienen en los costos de consumibles : „ „

„

„

Costo de fundentes Costo del gas de combustión para pre calentamiento Costo de los consumibles de limpieza y amolado Costo de los implementos de control

Ejemplo de costeo de material de aporte COSTEO DEL METAL DE APORTE PARA TRABAJO DE FABRICACION DE TUBERIAS Eficiencias SMAW 0.65 r t

GMAW 0.95

TIG 1

abertura de raiz talon

CALCULO DE METAL DE SOLDADURA DEPOSITADO POR UNION A TOPE (3 JUNTAS) Angulo Area Volumen Diámetros Diametro Espesor UNIÓN de (pulg) exterior (mm) r (mm) t (mm) (mm3) ( mm2) 1 20 508 9.525 3.25 3.25 30 53.69 85685 2 24 609.6 9.525 3.25 3.25 30 53.69 102822 3 30 762 9.525 3.25 3.25 30 53.69 128528

Peso neto ( kg) 0.786 0.944 1.179

Peso pase de raiz (kg) TIG 0.118 0.142 0.177

Relleno y acabado NETO (kg) 0.668 0.802 1.003

Relleno y acabado SMAW(kg) 1.028 1.234 1.542

Relleno y acabado NETO 2.553

Relleno acabado MIG 2.687

SMAW 77.12 92.54 115.68 285.33

MIG 67.18 67.18 67.18 201.54

CALCULO DE METAL DE SOLDADURA DEPOSITADO LONGITUDINALMENTE POR TUBO FABRICADO

20 PIES

Peso pase Longitud Espesor Angulo Area Volumen Peso neto de raiz (Kg) (mm) de TIG r (mm) t (mm) (mm) ( kg) (mm3) ( mm2) 6096 9.525 3.25 3.25 30 53.69 327293 3.00339713 0.451

PARA 1 TUBO TIG 20 " 0.804 24 " 0.875 30 " 0.981

Aporte TIG aporte SMAW Aporte MIG

SMAW 3.085 3.702 4.627

MIG 2.687 2.6873 2.6873

Exsatig St6 Supercito Carbofil PS6-GC

TOTAL 6.576 7.264 8.296

TODO EL TRABAJO UNID. TOTAL Kg 25 164.41 25 181.60 25 207.39 553.39

TIG 20.11 21.88 24.53 66.52

Costo de la Energía Es muy inferior en forma porcentual a los demás costos operativos. Se puede estimar de la siguiente manera: Ce = Costo de la energía (KW-H) E = Costo de la energía ($/KW-H) I = Intensidad (Amp) V × I × Tta × E Ce = V = Voltaje (V) 2 η × Rt ×1000 Tta = Tiempo Total del Arco η = Eficiencia del equipo de soldar (%) Rt = Relación de transformación „

Ejemplo - Costeo Tradicional „ „

Material base Material de aporte: ‰ ‰ ‰ ‰ ‰

„ „

Electrodo Alambre Varilla Fundente Gas

Preparación de Junta Equipo y su preparación

Ejemplo - Costeo Tradicional „

Mano de Obra: ‰ ‰ ‰

Obreros: $/h Ingenieros: $/h Calificación de personal „ „ „

‰

Personal Calificado (CWI) Ensayos Asistencia Técnica

Capacitación de personal (ingenieros y/o obreros) en soldadura y en máquinas

Ejemplos Filete de 1/2” de pierna WD = 0.514 lb/ft

Proceso Método de aplicación Tipo de electrodo Diámetro del electrodo Corriente de soldadura (A) Voltaje de soldadura (V) Velocidad de alimentación de alambre (ipm) Gas de protección Flujo de gas (ft3/hr)

Tasa de depósito (lb/hr)

SMAW Manual E7024 1/4” 360 35 -------

12.19

FCAW-GS Semiautomático E70T-1 3/32” 500 31 240 100% CO2 35

19.70

Ejemplo - continuación Velocidad de avance (ipm) Tiempo de arco (hr/ft) Tiempo total de arco (hr/ft) Mano de obra e indirectos ($/hr) Factor de operación (%) Peso del metal depositado (lb/ft) Precio del electrodo ($/lb) Eficiencia del electrodo (%/100)

Costo del electrodo ($/ft)

Precio del gas ($/ft3) Costo del gas ($/ft) Precio de la energía eléctrica ($/Kw-hr) Eficiencia de la fuente de poder (%)

4.76 0.042 0.12 40.0 35

7.69 0.026 0.058 40.0 45 0.514

0.906 70.8

1.121 90

0.658

0.640

-----

0.05 0.102 0.08

67

80

Costo de la energía eléctrica ($/ft)

0.086

0.044

Costo de la mano de obra e indirectos ($/ft) Costo de materiales y energía ($/ft) Costo total ($/ft)

1.68 0.744 2.424

1.04 0.786 1.826

Ahorros ($/ft)

0.598

Ejemplo - Costeo Tradicional „

Procedimientos de Soldadura: ‰ ‰ ‰ ‰

„

Personal Calificado (CWI) Asistencia Técnica Ensayos Mecánicos Ensayos Metalúrgicos

Servicio de consultoría: ‰

Asistencia Técnica

Ejemplo - Costeo Tradicional „

Del equipo ‰ ‰

‰

„

Selección y compra Mantenimiento „ Servicio Técnico Energía consumida

Depreciación

Ejemplo - Costeo Tradicional „ „ „ „ „ „ „

Comunicación Alimentación Seguros Impuestos Instalaciones eléctricas Transporte Etc.

COSTEO POR OPERACIONES „

Este nuevo método de costeo y control de costos esta basado en el razonamiento de gerenciar en forma adecuada las operaciones que son causales de costos y que se relacionan a través de su consumo con el costo de las uniones soldadas.

Nueva tendencia de costo : Materiales base Consumibles Máquinas

PRODUCTOS Consumen

Calificación Preparación de Juntas Ejecución de juntas

OPERACIONES Consumen

Montaje

COSTOS

Conceptos Generales „

Las Operaciones de soldadura: Son el conjunto de labores y tareas elementales cuya realización determina los productos finales de la producción : Ejemplos: homologar soldadores, calificación de procedimientos, limpieza, pintado, arenado, ensamblado, preparación de juntas, manipulación, etc.

Conceptos Generales „

Procesos: toda la organización racional de instalaciones, maquinaria, mano de obra, materia prima, energía y procedimientos para conseguir el resultado final. Ejemplos: compras, aseguramiento de calidad, ventas, finanzas, recursos humanos, planeación, investigación, etc.

Después que se hayan especificado las operaciones y se agrupen en los procesos adecuados, es necesario establecer las unidades de trabajo, los transmisores de costos y la relación de los factores entre los inputs y outputs.

Ventajas de este tipo de costeo : „ „

„

„

Facilita el costeo por línea de producción Analiza otros objetos del costo además de los productos Genera medidas financieras para la gestión de costos. Facilita el control de los costos y la reducción de los costos de operación

Ejemplo – Costeo Moderno 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Diseño Compra de M. Prima y Consumibles Fabricación Acabados Trasporte Ensamble Rectificaciones

20% 30% 22% 5% 9% 11% 2%

COSTO TOTAL

100%

Ejemplo – Costeo Moderno COMPRA DE M. PRIMA Y CONSUMIBLES • • •

Selección de Materia Prima Selección de Soldadura Selección de Pinturas y corrosivos

90% 7% 3%

COSTO TOTAL M. PRIMA Y CONSUMIBLES 100%

Ejemplo – Costeo Moderno FABRICACIÓN • • • •

Soldeo Corte Biselados Doblez COSTO TOTAL FABRICACIÓN

75% 10% 8% 7% 100%

Ejemplo – Costeo Moderno SOLDEO • • •

Soldar Inspección Limpieza COSTO TOTAL SOLDEO

43% 37% 20% 100%

Ejemplo – Costeo Moderno SOLDAR • •

Personal Equipos e instrumentos COSTO TOTAL DE SOLDAR

80% 20% 100%

Ejemplo – Costeo Moderno PERSONAL • • •

Pagos al personal Capacitaciones Calificaciones COSTO TOTAL PERSONAL

62% 20% 18% T 100%

Ejemplo – Costeo Moderno INSPECCIÓN • •

Personal Herramientas

87% 13%

COSTO TOTAL INSPECCIÓN

100%

Ejemplo – Costeo Moderno LIMPIEZA • • •

Abrasivos Escobillas Picotas COSTO TOTAL LIMPIEZA

60% 36% 4% 100%

REDUCCION DE COSTOS „

„

„ „

Debemos analizar cuál es la operación que tiene más incidencia en el costo. Asegurarnos qué impacto tendría en el costo de las otras operaciones, la alteración de una de ellas. No arriesgar las operaciones más susceptibles. Podemos entonces : ‰ ‰ ‰

Cambio de proceso. Nivel de automatización. Entrenamiento al personal, etc.

REDUCCION DE COSTOS „

„

„

No siempre la reducción del costo de las materias primas o consumibles generarán una reducción de los costos. Si no conocemos la naturaleza de las operaciones, mucho menos conoceremos cuánto impactan los materiales y consumibles en ella. Generalmente no controlamos los costos de operación, y éstos son los que generan más gastos y cargas.

REDUCCION DE COSTOS „

„

El trabajo hecho en avance por el diseñador y las decisiones tomadas en el proceso, procedimientos y selección de electrodos; afectan profundamente los costos de soldadura. Un buen WPS en las juntas reduce el peso del material depositado necesario para la unión, mayores velocidades de deposición reduce tiempo de arco encendido y el costo de la mano de obra.

REDUCCION DE COSTOS „

Para controlar las variables y el buen uso de los equipos y herramientas, se debe desarrollar procedimientos de trabajo y pruebas de control de calidad. Un buen departamento de Control de Calidad, con sólidos conocimientos en los trabajos, reduciría los costos de las obras continuamente.

Para CONTROLAR y OPTIMIZAR tu presupuesto, debes tomar en cuenta lo siguiente…

¿ Y como apoya EXSA a sus clientes para disminuir los costos de sus obras?

Los símbolos de soldadura en los planos, ¿cómo los leo? „

Para realizar el diseño y la fabricación, las personas a cargo deben conocer los símbolos de soldadura y la facilidad de accesibilidad que debe tener cada proceso de soldadura.

EXSA, capacita al personal y asesora en la selección de procesos de soldadura y en simbología de la soldadura.

¿ Y quién Toma la decisión de los cambios? La persona o personas que tomarán la decisión de cambios debe tener los siguientes requisitos : ‰ ‰ ‰

‰

Ser lo suficientemente responsable Tener conocimiento técnico en soldadura Estar completamente involucrada con las actividades y operaciones de la obra Conocer los efectos que ocasionaría un cambio en cualquiera de los items

Toma de decisiones

productos de calidad asistencia técnica capacitación

OTRO calidad no verificada OTRO posible desabastecimiento OTRO no aceptado por soldadores

Y EXSA ¿Que hace? „

„

„

Se coordina cursos de capacitación para vendedores y personal de logística, como por ejemplo cursos de gestión de almacenes, gestión en control de costos, mejor administración de personal. Así como también pueden participar en cursos superintensivos de soldadura. Todos estos servicios son gratuitos por el consumo de nuestra soldadura y/o máquinas.

Aumentar las unidades fabricadas Tendríamos que pensar en: „ „ „ „ „

Disminuir el Tu y el Tm Cambiar a procesos con mayor deposición Brindar seguridad Física y Económica a los operarios Equipo e instrumentos en buen estado Capacitaciones, Calificaciones

Y EXSA ¿Que hace? „

„

Brinda capacitación y asesoramiento a los soldadores, ingenieros y supervisores en el CTSE o en los lugares donde se este realizando la obra. El área de Máquinas y accesorios provee también implementos de seguridad, instrumentos de medición, apoyo técnico en máquinas de soldar, así también como charlas teórico – prácticas, etc.

EXSA en la disminución de tiempos muertos

¿Y con la energía a consumir? „

Como hemos visto, a mayor V e I se consume más energía, por lo tanto se debe conocer los parámetros de la soldadura a usar, así como también tener unas buenas conexiones para no perderla.

¿Y con la energía a consumir? „

La eficiencia de la máquina, ciclo de trabajo, i max también son factores importantes, por tal motivo debemos asegurarnos que la compra de estos equipos sean los más óptimos.

Y EXSA ¿Que hace? „

Para encontrar las variables adecuadas para diferentes materiales, procesos, máquinas; a los clientes se les asesora y/o se les capacita gratuitamente para que puedan trabajar con los rangos permitidos, todo esto se puede realizar en el CTSE o en la OBRA.

Y EXSA ¿Que hace? „

Brinda asesoramiento gratuito en la adquisición de máquinas de soldar, accesorios adicionales, instrumentos de medición, mantenimiento de máquinas, etc.

Y EXSA ¿Que hace?

Si tuviera mis WPS, ¿sería mejor? ESPECIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTO N° P.P.A.

PROCESO MATERIAL

SMAW ASTM A53 Grado B 6" SCH 40

DIAMETRO Y ESPESOR DE PARED

EN "v"

DISEÑO DE JUNTA

E6010, E7010-A1, 5 pases E6010 - DCEN, E7010-A1 - DCEP POSICIÓN POSICIÓN DE PRUEBA 6G DIRECCIÓN DE SOLDEO DESCENDENTE NÚMERO DE SOLDADORES 1 LAPSO DE TIEMPO ENTRE PASES 3 MINUTOS MAX LIMPIEZA Y/O ESMERILADO 1pase: DISCO DE CORTE, pases restantes: ESCOBILLA CIRCULAR PRECALENTAMIENTO / ALIVIO DE TENSIONES NO GAS DE PROTECCIÓN Y CAUDAL NO FLUJO PROTECTOR NO VELOCIDAD DE AVANCE VER TABLA MATERIAL DE APORTE Y NUMERO DE PASES CARACTERÍSTICAS ELECTRICAS

PRUEBA REALIZADA POR

EXSA S.A.

SOLDADOR

JOSE GARRIDO

APROBADO POR

SUPERVISOR DE SOLDADURA

ADOPTADO POR

INGENIERO JEFE

70°

1.6 mm

1.6 mm

TAMAÑO DE ELECTRODO Y NÚMERO DE PASES TIPO Y TAMAÑO DEL ELECTRODO

PRODUCTO

VOLTAJE (V)

1

E6010 , 3.2 mm

ZELCORD 60

28 - 32

85-105,DCEN

26 - 34

2

E7010-A1, 4.0 mm

ZELCORD 70

28 - 32

115-125,DCEP

26 - 38

3

E7010-A1, 4.0 mm

ZELCORD 70

28 - 32

115-125,DCEP

20 - 30

4

E7010-A1, 4.0 mm

ZELCORD 70

28 - 32

85-95, DCEP

20 - 30

5

E7010-A1, 4.0 mm

ZELCORD 70

28 - 32

85-90, DCEP

14 - 18

NUM ERO DE PASES

AM PERAJE (A)Y POLARIDAD

VELOCIDAD ( CM/MIN)

Y EXSA, ¿qué hace? „

Brinda a sus clientes el apoyo técnico gratuito para poder crear sus procedimientos de soldadura así como también calificarlos.

Tablas para cálculos directos de peso de soldadura …

Fórmulas para cálculo de costos de material de aporte, fundente, gas de protección, mano de obra, limpieza…

Pequeña tabla de conversiones … Lb

= 0.436 Kg

Kg

= 2.205 Lb

m

= 3.28 Ft

Inch

= 25.4 mm

Gr/cm3

= 1000 Kg/m3

Lb/inch3 = 1.353x10-5Kg/m3 Lb/foot „

= 1.488Kg/m

Software por internet– convert lt! Pro 3.0b

EXSA S.A. - DIVISIÓN SOLDADURAS DEPARTAMENTO TÉCNICO 01-2651618 -3322 / [email protected] / [email protected]