Elaboracion de Presupuestos y Control de Costos en Soldadura

ELABORACION DE

PRESUPUESTOS Y CONTROL

DE COSTOS EN SOLDADURAS

Antecedentes

„ Todos los usuarios de soldadura están confrontados

con el problema de cómo determinar adecuadamente los costos en soldadura.

„ Los costos reales de las operaciones de soldadura

guardan muy poca relación con los costos presupuestados.

„ Entonces debemos conocer las variables reales que

influyen en la elaboración de presupuestos.

„ El conocimiento de estas variables permitirá aplicar

¿ Por qué es importante la elaboración de

presupuestos?

„ 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

COSTEO TRADICIONAL

Costo mano de obra

+

Costo de materias primas y

consumibles

+

Costo de Energía

=

Costos de Mano de Obra

„ 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:

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

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.

Tu = Tiempo Útil

Tm = Tiempo Muerto

Tt = Tiempo Total = Tu + Tm

FO = Tu x 100%

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. 40 – 65 % GMAW 60 – 80 % SAW 40 – 50 % FCAW 20 – 35 % SMAW

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%

Factor de Operación

Costo de Materia Prima

„ 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

„ 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

Ejemplo – uso de tablas

d

Ejemplo – uso de tablas

d

t

s

a

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. 95 – 100 % GTAW Eficiencias 85 – 98 % GMAW 90 – 100 % SAW 80 – 90 % FCAW 60 – 70 % SMAW

Costo del consumible

„ Sabiendo la cantidad de soldadura en peso (P) que

vamos a depositar, podremos obtener la cantidad

de consumibles en soldadura:

S

n

P

E

N

Pr

×

=

°

N°E = Número de latas de electrodo

n = eficiencia del proceso

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,%)

Td

FO

P

Tta

×

=

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)

H

Tta

C

„ Finalmente tenemos que:

Cs = Costo de soldadura

Cg = Costo del gas

Cc = Costo de consumibles

Costo del consumible

Cg

Cs

E

N

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

Ejemplo de costeo de material de aporte

Eficiencias SMAW GMAW TIG

0.65 0.95 1

r abertura de raiz t talon

CALCULO DE METAL DE SOLDADURA DEPOSITADO POR UNION A TOPE (3 JUNTAS)

r (mm) t (mm)

1 20 508 9.525 3.25 3.25 30 53.69 85685 0.786 0.118 0.668 1.028

2 24 609.6 9.525 3.25 3.25 30 53.69 102822 0.944 0.142 0.802 1.234

3 30 762 9.525 3.25 3.25 30 53.69 128528 1.179 0.177 1.003 1.542

CALCULO DE METAL DE SOLDADURA DEPOSITADO LONGITUDINALMENTE POR TUBO FABRICADO

r (mm) t (mm)

20 PIES 6096 9.525 3.25 3.25 30 53.69 327293 3.00339713 0.451 2.553 2.687

PARA 1 TUBO TODO EL TRABAJO

TIG SMAW MIG TOTAL UNID. TOTAL Kg TIG SMAW MIG

20 " 0.804 3.085 2.687 6.576 25 164.41 20.11 77.12 67.18

24 " 0.875 3.702 2.6873 7.264 25 181.60 21.88 92.54 67.18

30 " 0.981 4.627 2.6873 8.296 25 207.39 24.53 115.68 67.18

553.39 66.52 285.33 201.54

Aporte TIG Exsatig St6 aporte SMAW Supercito Aporte MIG Carbofil PS6-GC Diámetros (pulg) Longitud (mm) UNIÓN Relleno acabado MIG Peso pase de raiz (kg) TIG Relleno y acabado NETO (kg) Relleno y acabado SMAW(kg) Angulo de Angulo de Peso pase de raiz (Kg) TIG Relleno y acabado NETO

COSTEO DEL METAL DE APORTE PARA TRABAJO DE FABRICACION DE TUBERIAS

Area ( mm2) Volumen (mm3) Peso neto ( kg) Area ( mm2) Volumen (mm3) Peso neto ( kg) Espesor (mm) Diametro exterior Espesor (mm)

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 = Voltaje (V)

Tta = Tiempo Total del Arco

η = Eficiencia del equipo de soldar (%)

Rt = Relación de transformación

1000

×

×

×

×

×

=

Rt

E

Tta

I

V

Ce

η

Ejemplo - Costeo Tradicional

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

Ejemplos

Diámetro del electrodo Corriente de soldadura (A) Voltaje de soldadura (V) 1/4” 360 35 3/32” 500 31 Velocidad de alimentación de alambre (ipm)

Gas de protección Flujo de gas (ft3_/hr) Tasa de depósito (lb/hr) ---12.19 240 100% CO2 35 19.70 WD = 0.514 WD = 0.514 lblb//ftft Filete de 1/2

Ejemplo - continuación

Velocidad de avance (ipm) 4.76 7.69

Tiempo de arco (hr/ft) 0.042 0.026 Tiempo total de arco (hr/ft) 0.12 0.058 Mano de obra e indirectos ($/hr) 40.0 40.0 Factor de operación (%) 35 45 Peso del metal depositado (lb/ft) 0.514

Precio del electrodo ($/lb) 0.906 1.121

Eficiencia del electrodo (%/100) 70.8 90

Costo del electrodo ($/ft) 0.658 0.640

Precio del gas ($/ft3) --- 0.05 Costo del gas ($/ft) --- 0.102 Precio de la energía eléctrica ($/Kw-hr) 0.08

Eficiencia de la fuente de poder (%) 67 80 Costo de la energía eléctrica ($/ft) 0.086 0.044 Costo de la mano de obra e indirectos ($/ft) 1.68 1.04 Costo de materiales y energía ($/ft) 0.744 0.786 Costo total ($/ft) 2.424 1.826

Ejemplo - Costeo Tradicional

„

Procedimientos de Soldadura:

‰ Personal Calificado (CWI) ‰ Asistencia Técnica

‰ Ensayos Mecánicos ‰ Ensayos Metalúrgicos

„

Servicio de consultoría:

Ejemplo - Costeo Tradicional

Ejemplo - Costeo Tradicional

Comunicación

Alimentación

Seguros

Impuestos

Instalaciones eléctricas

Transporte

Etc.

„

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 :

PRODUCTOS

OPERACIONES

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.

Diseño

20%

Compra de M. Prima y Consumibles 30%

3.

Fabricación

22%

Acabados

5%

Trasporte

9%

Ensamble

11%

Rectificaciones

2%

COSTO TOTAL

100%

Ejemplo – Costeo Moderno

COMPRA DE M. PRIMA Y CONSUMIBLES

• Selección de Materia Prima 90%

• Selección de Soldadura 7% • Selección de Pinturas y corrosivos 3%

Ejemplo – Costeo Moderno

Ejemplo – Costeo Moderno

SOLDEO

•

Soldar

43%

•

Inspección

37%

•

Limpieza

20%

Ejemplo – Costeo Moderno

SOLDAR

•

Personal 80%

•

Equipos e instrumentos

20%

Ejemplo – Costeo Moderno

PERSONAL

•

Pagos al personal

62%

•

Capacitaciones

20%

•

Calificaciones

18%

Ejemplo – Costeo Moderno

INSPECCIÓN

•

Personal 87%

•

Herramientas

13%

Ejemplo – Costeo Moderno

LIMPIEZA

•

Abrasivos

60%

•

Escobillas

36%

•

Picotas

4%

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.

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

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,

Para CONTROLAR y OPTIMIZAR tu

presupuesto, debes tomar en cuenta lo

¿ 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

¿ Y quién Toma la decisión de los cambios?

‰ 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

Toma de decisiones

productos de calidad asistencia técnica

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

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

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

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

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

Y EXSA ¿Que hace?

„ Brinda asesoramiento gratuito en la adquisición de

máquinas de soldar, accesorios adicionales, instrumentos de medición, mantenimiento de máquinas, etc.

Si tuviera mis WPS, ¿sería mejor?

PROCESO SMAW

MATERIAL ASTM A53 Grado B

DIAMETRO Y ESPESOR DE PARED 6" SCH 40

DISEÑO DE JUNTA EN "v"

MATERIAL DE APORTE Y NUMERO DE PASES E6010, E7010-A1, 5 pases

CARACTERÍSTICAS ELECTRICAS 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

PRUEBA REALIZADA POR EXSA S.A. SOLDADOR JOSE GARRIDO

APROBADO POR SUPERVISOR DE SOLDADURA ADOPTADO POR INGENIERO JEFE

NUM ERO DE PASES VOLTAJE (V) AM PERAJE (A)Y POLARIDAD VELOCIDAD ( CM/MIN) 1 28 - 32 85-105,DCEN 26 - 34 2 28 - 32 115-125,DCEP 26 - 38 3 28 - 32 115-125,DCEP 20 - 30 4 28 - 32 85-95, DCEP 20 - 30 5 28 - 32 85-90, DCEP 14 - 18

TIPO Y TAMAÑO DEL

ELECTRODO PRODUCTO

TAMAÑO DE ELECTRODO Y NÚMERO DE PASES

ESPECIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTO N° P.P.A.

ZELCORD 70 ZELCORD 70 E7010-A1, 4.0 mm E7010-A1, 4.0 mm E7010-A1, 4.0 mm E7010-A1, 4.0 mm ZELCORD 60 E6010 , 3.2 mm ZELCORD 70 ZELCORD 70 1.6 mm 70° 1.6 mm

Y EXSA, ¿qué hace?

„ Brinda a sus clientes el

apoyo técnico gratuito para

poder crear sus

procedimientos de

soldadura así como también

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 …

„ Software por internet– convert lt! Pro 3.0b

1.353x10-5_Kg/m3 = Lb/inch3 25.4 mm = Inch 1000 Kg/m3 = Gr/cm3 1.488Kg/m = Lb/foot 3.28 Ft = m 2.205 Lb = Kg 0.436 Kg = Lb

EXSA S.A. - DIVISIÓN SOLDADURAS DEPARTAMENTO TÉCNICO 01-2651618 -3322 / stecnico@exsa.com.pe / lrodriguez@exsa.com.pe