PRINCIPIOS DE PROYECTO DE LOS SERVICIOS DE LAS PLANTAS

Raimondo Raimondi

 

Motivación

En 1977 el editor Franco Angeli publico "la serie impiantistica" obra de un grupo de docentes y profesionales del sector que se había formado en el Politécnico de Milano.

El rumbo de esta obra había sido señalado por Raimondo Raimondi, con experiencias de trabajo en Argentina, Méjico y Venezuela, donde lamentablemente desapareció en un accidente aéreo.

Sus colaboradores apreciaron además de las dotes de lucidez de pensamiento y de guía en el trabajo, también su gran carga de humanidad, que se transmiten en la obra.

Estas lecciones deben ser leídas todavía por las nuevas generaciones, leídas y maduradas, para lograr mejorar el mundo... mejorarlo para todos como enseñaba el profesor que queremos recordar.

Sus años de trabajo en Méjico en el proyecto ejecutivo de la fabrica de tubos de Tamsa, y en la vice dirección de la planta lo hicieron acreedor a un diploma cuya motivación es: "La técnica por el crecimiento de Méjico".

En los párrafos que siguen se reflejan algunos de los puntos mas salientes e impactantes del primer volumen de la serie, el libro PRINCIPIOS DE PROYECTO DE LOS SERVICIOS DE LAS PLANTAS, se ha tratado de encontrar los párrafos mas destacados, que se reproducen.

Introducción - Premisas

Los principios fundamentales que están en la base de todas las plantas encuentran su raíz en la consideración que, en definitiva, las plantas (instalaciones) son sistemas técnico económicos con importantes reflejos humanos.

El proyecto de cualquier instalación industrial inicia con un estudio de factibilidad.

Factibilidad significa posibilidad técnica y conveniencia económica de realizar un determinado proceso productivo. Mientras con el actual desarrollo de las investigaciones y aplicaciones, el estudio de factibilidad casi siempre demuestra la posibilidad técnica de la realización (y si no lo demuestra, el proyecto cae inevitablemente al nacer), la conveniencia económica permite demostraciones mas elásticas, en base a la mayor o menor incidencia que queremos dar a las distintas hipótesis de base.

A diferencia de otros técnicos (proyectistas de maquinas, de estructuras, de electrónica, etc) que en el desarrollo de sus proyectos deben elegir para cada fase la solución correcta, y casi siempre esta es única, en el proyecto de plantas para cada fase se tienen a disposición distintas alternativas, todas técnicamente correctas en si mismas. Quien proyecta instalaciones esta entonces sometido al esfuerzo de la elección entre las distintas soluciones, todas técnicamente correctas, y la decisión debe ser coherente con el planteo general del proyecto, con todas las decisiones ya tomadas, y con la previsión de todas aquellas a tomarse, en base a principios económicos. El lograr alcanzar esta estrecha y rígida coherencia es fruto de una extrema claridad y honestidad mental, que se pierde si no tiene como premisa una correspondiente extrema claridad y honestidad moral.

La naturaleza humana oscila desde los extremos de planteo romántico a los extremos del planteo tecnocratico. El planteo romántico impulsa al hombre a expresar hipótesis no tan adherentes a la realidad, pero sobre todo agradables a si mismo; el planteo tecnocratico, justamente frío y objetivo en la expresión de las hipótesis, renuncia a comparar los resultados con las dimensiones de la realidad. Los extremos de ambos planteos deben ser igualmente evitados, por las graves consecuencias debidas a puntos de partida equivocados, y a la falta de control de los resultados, fruto de la elaboración de nuestros cerebros naturales y artificiales.

Ambas posiciones derivan, quizás, de la dificultad de medir la realidad y entonces prescinden de ella: la primera se apoya sobre lo que agrada, la segunda sobre una lógica que puede conducir a aquellos resultados que se pueden definir "exactamente falsos".

Los conceptos expuestos se refieren evidentemente a verdades viejas y empíricamente demostradas, y bien se ajustan a la formación de la personalidad para todas las manifestaciones humanas: recodarlos es quizás útil porque muchas veces se olvidan o son despreciados.

La aplicación de estos conceptos no solo satisface exigencias de carácter ético y de pura racionalidad, pero es la necesaria premisa para alcanzar satisfactorios resultados económicos, colectivos e individuales.

Las elecciones y las decisiones a las cuales esta enfrentada la actividad del técnico que se ocupa de instalaciones, y que debe guiar al empresario en sus decisiones. En efecto, si al inicio debe decidirse si realizar una instalación, a continuación se deben realizar una serie de elecciones de cómo realizar la instalación para alcanzar el máximo éxito económico de la empresa.

Si la realidad futura, de la cual debe ocuparse el empresario y el proyectista de la instalación, fuera conocida como un fenómeno deterministico, todo seria fácil, supuestas o conocidas las condiciones iniciales.

Pero la vida de una instalación, esta bien lejos del ser asimilable a la trayectoria de un punto, sujeto a un campo de fuerza conocido, y del cual se conocen posición y velocidad iniciales.

Todo es cambiante y fugitivo en el futuro de una instalación, y esto principalmente porque las plantas están situadas en un espacio tiempo influenciado y que influencia la realidad político social que lo rodea.

Además el desarrollo de la instalación esta influenciado por infinidad de agentes externos e internos extremadamente variables, y generalmente no previsibles como son el hombre y la materia, sobre cuyo comportamiento frecuentemente solo se pueden hacer previsiones probabilisticas.

Esto obliga a hacer suposiciones cualitativas y cuantitativas sobre el verificarse de los futuros fenómenos, si se quieren tomar hoy decisiones que deberán considerarse buenas mañana durante la vida de la futura instalación.

Definición y concepto de planta

Una planta industrial puede ser entendida en general como "un conjunto de medios ordenados con el fin de aprovechar recursos de materias y de energías y de transformarlas con procesos físicos y/o químicos para ventaja del hombre", entendiendo por medios aquellos materiales (maquinas y herramientas, edificios, instrumentos de medida y de control, etc) y aquellos inmateriales constituidos por el necesario aporte de la actividad y la inteligencia del hombre.

Según la definición precedente aparece evidente que las industrias productivas (acerías, petroquímicas, fabricas de automóviles, molinos de granos, hilanderías, etc) constituyen instalaciones industriales. En sentido amplio se incluyen es la definición también las industrias de servicio, como por ejemplo los frigoríficos para conservación de los alimentos, los silos de granos, las instalaciones de generación y distribución de energía eléctrica, etc.

Forman parte de las instalaciones industriales las instalaciones de servicios de planta (servicio de energía eléctrica, servicio de agua, etc) que aun no siendo directamente productivos son esenciales a los fines de la producción.

Una gran planta incluye generalmente varios sectores productivos y varios servicios de planta, así que puede ser considerado como un conjunto de instalaciones industriales.

Durante su vida una instalación de cualquier tipo pasa a través de las distintas fases históricas que deben ser entendidas en el sentido mas amplio:

1 - proyecto

2 - construcción

3 - operación (funcionamiento)

Desde el punto de vista del contenido, una instalación implica problemas de:

1 - tecnología del proceso

2 - servicios requeridos por el proceso para su desarrollo

3 - economía

Naturalmente los problemas de tecnología, servicios y economía, se encuentran en las tres fases de proyecto, construcción y operación.

La síntesis de las soluciones de todos estos problemas tiende al fin ultimo de la instalación que es el bien del hombre y que generalmente, se la hace coincidir con la máxima economía de funcionamiento.

El solo resultado económico es sin embargo una primera valida aproximación del fin ultimo porque, a el, debe agregarse el concepto aparentemente en contraste de una correcta evaluación de la condición humana de los operadores y de los problemas de inserción en el ambiente.

El primer principio: economía y moral

Examínense cuales son los principales problemas de proyecto, construcción y funcionamiento de una instalación cualquiera, nos damos cuenta que esencialmente para los técnicos se trata de tener que decidir y elegir las características, la realización, y utilización de:

Son estos los problemas que en conjunto, en las fases de proyecto y realización son reunidos el aquello que se conoce bajo el nombre de problema del layout (disposición).

El layout es en efecto la representación sintética del sistema de planta definido por tres problemas fundamentales - hombres, maquinas y materiales - que actuando como causas en un cierto espacio y tiempo, producen, como efecto el cuarto parámetro fundamental: el dinero. El términos anglosajones el problema del layout puede entonces ser descripto como el de las cuatro M: Man, Machinery, Material, Money.

Los parámetros técnicos, a individualizar y utilizar en el mejor de los modos para definir el layout, dependen de las características de las maquinas y de la posición relativa de los puestos de trabajo y de las maquinas mismas.

Las inversiones totales y el volumen de la producción correspondientes, dependen, entre otros, también de los depósitos, por efecto de los espacios ocupados y de las inversiones requeridas para su funcionalidad, como también por las consiguientes interferencias que inciden en la productividad.

Por el principio de la máxima economía todas las decisiones y elecciones técnicas de cualquiera instalación deben ser guiadas por el principio de maximizar la utilidad probable por todo el periodo de vida prevista de la instalación.

Vale la pena, sin embargo, subrayar que, si una instalación tiene como finalidad la ventaja o el bien de la colectividad, no se debe olvidar que el aspecto económico, aun si importantisimo y eventualmente extendido a muchas personas, constituye solo un aspecto de la ventaja y del bien de la colectividad.

Entonces, cualquier decisión y elección tomada a la luz del frío principio económico expuesto, debe ser verificada frente a los principios morales y a las condiciones sociales que no pueden ser despreciadas, pena del riesgo de caer en el mayor de los errores humanos: el error racional.

Para aclarar este simple concepto, pensamos baste citar (véase la figura 1) el nombre de Auschwitz con todo lo que se puede recordar acerca de la utilización inmoral del recurso humano.

Es decir si la finalidad de las instalaciones es preponderantemente económica, ella debe ser también moral y social, si ellas son previstas para ventaja del hombre porque por el fueron creadas.

Enunciamos entonces el primer principio general de las instalaciones, el principio económico: "Todas las instalaciones se proyectan, se realizan y se gestionan con la finalidad de optimizar el balance económico de funcionamiento, por toda la vida prevista de la instalación, con los solos vínculos dictados por las exigencias morales, sociales, y jurídicas"

El segundo principio: transito

Por el hecho de haber reunido en un sistema los recursos de hombres y de maquinas que elaboran materiales, utilizando servicios, se presupone que alguno de estos factores: hombres, maquinas, materiales es desplacen para entrar en contacto relativo o, digamos así, en relación de trabajo, con el fin de realizar la producción. Esta entendida en sentido elemental, se produce frecuentemente en el siguiente modo:

A - la maquina es puesta en condición de funcionar suministrándole sus servicios vitales

B - un hombre o mas, asumen el control de la maquina

C - el material es introducido y elaborado en la maquina

En una instalación hay frecuentemente muchos hombres, muchas maquinas y muchos materiales que deben entrar en reciproca relación de trabajo gracias a movimientos o transportes relativos: esto significa necesidad de redes de caminos, de ferrocarriles, de medios de transporte, etc.

Además los servicios vitales a suministrar a las distintas maquinas tienen generalmente muchas características en común: este hecho es el que justifica la creación de las redes de servicios de planta. En efecto, servicios homogéneos, requeridos por distintas maquinas, tienen un centro de origen o de recolección común y luego son distribuidos a las maquinas, por medio todavía de sistemas de transporte que pueden ser redes eléctricas de distribución de fuerza motriz, redes de tuberías, etc.

El funcionamiento de la instalación de planta, sin embargo, solo es coherente si dirigido por una pirámide de cerebros organizados. Para realizar esta coordinación, que es la premisa del verdadero funcionamiento, se hacen confluir a los cerebros las informaciones de lo que sucede durante la marcha de la instalación: de aquí en mas vuelven a los centros de acción las decisiones congruentes sobre lo que es necesario hacer para realizar, en funcionamiento, la política de la planta.

La vida de una planta entonces esta esencialmente caracterizada por un flujo continuo de materiales, hombres, maquinas y servicios, que entran en contacto el uno con el otro realizando la producción: todos los movimientos están dirigidos por un flujo de ordenes que surgen de un oportuno movimiento de informaciones.

Para que la instalación vea realizado su fin económico, una de las condiciones es que la sistematización de toda la res de transportes, su actuación y su funcionamiento se produzcan con el máximo de economía o sea con el mínimo consumo de los recursos empleados para todos los transportes.

Nacen entonces problemas de:

1 - minimizar las distancias.

2 - maximizar la velocidad.

3 - minimizar los tiempos y recursos en todas las fases en el extremo del transporte,

4 - equilibrado proporcionamiento de las varias partes componentes, evitando la creación de cuellos de botella,

5 - coherencia entere la red de comunicaciones y la pirámide organizacional.

Cuando las actividades interactuan, en el sentido de que una sirve o es servida por la otra, nacen problemas de coordinación en el tiempo entre servidor y servido que producen problemas de acumulación o de detención de espera.

De aquí nacen influencias directas sobre la economía de funcionamiento por la necesidad de almacenes, depósitos, espacios, acumuladores, etc, y por las variaciones de la productividad de la instalación a causa de las perdidas de tiempo.

Este es el segundo problema fundamental que es común, y asocia a todas las plantas.

La minimizacion de los costos no es obtenida generalmente en forma directa, pero solo a través de una investigación (NdT: la palabra italiana es ricerca... seria re - búsqueda... parece una palabra que conduce a un concepto mas humilde pero mas acertado) caso por caso y, frecuentemente, con verificaciones analíticas o numéricas sobre soluciones planteadas sintéticamente.

Enunciamos entonces el segundo principio de las instalaciones de planta, el principio del transito: "Todas las plantas están caracterizadas por flujos de materiales, maquinas, hombres y servicios, como también informaciones y ordenes, estos flujos deben ser estudiados teniendo en cuenta todos los fenómenos de saturación del transito, que se presentan en funcionamiento y que pueden derivar de la variabilidad de todos los flujos que se entrecruzan en los puntos de trabajo".

Generalidades de los servicios - tipos de servicios

Desde el punto de vista de la utilización se pueden distinguir dos tipos de servicio:

1 - servicios por medios productivos (maquinas)

2 - servicios para el personal afectado

Los servicios para los medios productivos deben asegurar el funcionamiento de los mismos alimentándolos de la energía necesaria, de todos los fluidos o dineros requeridos, o bien preparando las condiciones ambientales, liberándolos de los afluentes de descarga que, todos en su conjunto, hacen que el medio funcione (o no) cumpliendo (o no) con su función de elaborar o suministrar los productos de la planta.

Los servicios para el personal afectado deben asegurar confortables condiciones de trabajo a todos aquellos, hombres y mujeres, que encuentran ocupación en la planta.

La necesidad de crear un ambiente confortable para las personas, que puede representar un sensible costo de instalación, no es solo debido a consideraciones de humanidad, pero es también (y sobre todo) la consecuencia de precisas consideraciones económicas. La cantidad de trabajo desarrollada por un hombre y entonces muchas veces por la maquina por el controlada, no es un dato fijo, pero depende de las ganas, del entusiasmo que el hombre dedica a su trabajo: en condiciones ambientales idóneas, se puede contribuir a incrementar la eficiencia del personal y entonces de la planta.

El esquema general de la realización de un servicio

La unidad que caracteriza el esquema general de funcionamiento de las instalaciones generales, aun con las diferencias técnicas propias de cada uno, se encuentra también en el esquema lógico de estudio, elección, proyecto y realización de los servicios:

A - fase preliminar solo tecnológica.

B - La solución del problema de proyectar un servicio tiene inicio siempre con las obvias premisas de que quien se ocupa del problema conozca los instrumentos, y sobretodo las leyes físicas fundamentales, que rigen los fenómenos que se presentan en dicho servicio.

C - Supuesto entonces que la persona experta se ocupe del servicio que conoce, la primera cosa que hace es comenzar reconocer (en el primer esquema de planta o instalación esbozado por el grupo de tecnologos y que prevé por ahora solo los medios de producción): donde están, como son y cuantos son los requerimientos de su servicio de parte de los medios previstos.

En cada caso la finalidad es individualizar cada medio de producción mediante los datos de tipo, calidad y cantidad de servicio requerido.

Es necesario idealmente sustituir las maquinas o los genéricos usuarios, con las características que diremos externas y que interesan para el servicio que se examina.

La primera verdadera fase de estudio de un proyecto consiste entonces en individualizar todas las características externas (de chapa) de tipo, calidad y cantidad, de todos los puntos donde ese servicio es requerido.

D - En la fase sucesiva el proyectista (o mejor frecuentemente el grupo de proyectistas) se imagina idealmente todos los distintos métodos conocidos y experimentados precedentemente con éxito, que pueden ser aplicados al caso de la instalación en examen, para obtener una solución (por lo menos en el esquema general) del problema de servir en modo orgánico múltiples usuarios diseminados en la planta. Muchas veces el proyectista con un mínimo de experiencia no procede ni siquiera al reexamen de todas las posibles alternativas, pero se dirige directamente a la solución que sabe, por su practica, es la mejor.

En este modo se ahorra seguramente tiempo, pero se arriesga de no tomar siquiera en examen la solución que hoy podría ser la mejor y esto por que la experiencia se basa sobre consideraciones viejas y superadas, a veces, por el progreso técnico de ciertos componentes.

Esta fase, importante para hacerse un cuadro de las posibles alternativas aceptables (pero frecuentemente despreciada por falta de tiempo en la practica profesional) debería llevar a una visión sintética del problema, individualizando cada alternativa de realización del servicio, con cierto numero de características externas entre las cuales, como veremos, tienen fundamental importancia:

1 - las características económicas

2 - las características de seguridad

E - La representación y la comparación de las distintas soluciones de un mismo servicio, lleva al proyectista de la instalación a cumplir su primera elección fundamental de cómo realizar este servicio.

A menudo, dependiendo también del tipo de servicio del cual se trata, la elección, cuando no es directamente automática, se hace en base a consideraciones técnicas o económicas, pero globales y sintéticas, sobre la base de pocos datos sintéticos ya conocidos.

Salvo sin embargo casos evidentes es moderna tendencia, dictada por razones practicas (por el continuo desarrollo de las técnicas, por el rápido cambio de las situaciones económicas y entonces por la siempre mayor devaluación del factor experiencia) basar la elección en consideraciones analíticas, técnico económicas, comparando, a veces en forma operativa, dos soluciones estudiadas y desarrolladas en los mínimos detalles, conforme a las fases que se delinean a continuación.

F - Elegida de la solución a adoptar para la realización del servicio, o bien simplemente considerada cierta solución (para después compararla y elegir en forma racional entre las muchas examinadas aquella mas conveniente) que responde a los principios mas generales de la lógica y de la posibilidad de realización, el proyectista establece por lo menos cualitativamente todos los elementos que deben entrar y formar parte de la red de servicio.

G - establecidos, y materialmente dibujados sobre los esquemas los elementos componentes del circuito, se decide que estos serán a continuación considerados como átomos indivisibles para el estudio, es decir cajas negras (asimilables a los bipolos de la electrónica) individualizadas por cierto numero de características externas que llamaremos "de chapa".

... el proyectista de la instalación se cuida de entrar demasiado en el detalle constructivo de cada elemento, por la razón sustancial que su deber es sintetizar coordinando muchas exigencias, lo que no se podría mas hacer por falta de tiempo (además que a menudo de preparación) si se ocupara profundamente de cada detalle. Dejando en cambio a otros, expertos en su campo, la responsabilidad de proveer correctamente a poner a punto el contenido de las cajas negras, así que en la practica las características externas sean las que el proyectista de la instalación desea, tiene así posibilidad de dedicarse a su función principal, ver el problema del servicio en su conjunto.

Se pueden distinguir estas características externas (o datos de chapa o especificaciones técnicas) en dos tipos:

1 - características externas dimensionales, que son todas aquellas especificaciones técnicas necesarias para ordenar un material individualizándolo exactamente.

2 - Características externas funcionales, que son todas aquellas requeridas para el dimensionamiento de un servicio.

Por ejemplo para una tubería las características dimensionales pueden ser: "tubo de acero del diámetro externo de ... mm, con espesor de ... mm, largo... metros, con extremos ... "

Las características funcionales son en cambio: "tubo con perdida de carga de ... kg?cm2/m para el caudal de ... m3 / h, para transportar el fluido... de densidad ... viscosidad... diámetro interno ... mm, etc".

La subdivisión de los dos campos de características que frecuentemente presentan sensibles zonas de superposición, tiene sobre todo valor en el sentido que las características funcionales, que sirven para el proporcionamiento relativo de los elementos componentes, no necesariamente deben ser especificadas por quien quiere comprar el material, mientras frecuentemente son dadas por el constructor como características típicas de la realización por el obtenida para dicho elemento del circuito.

Es verdad que en la mayor parte de los casos el proyectista se basa sobre valores prácticos, pero solo porque estos representan condiciones de trabajo medio, para aplicaciones normales que al estado actual de la técnica representan la solución mas conveniente. Una búsqueda analítica de la solución mas conveniente entre las que se pueden prever variando los parámetros de funcionamiento (que no es normalmente realizada para las instalaciones mas comunes) puede llevar a soluciones que no son previsibles, sobre la base de los solos valores experimentales, globales y sintéticos.

H - El estudio dimensional del circuito, que arranca en los usuarios y termina en los puntos de generación del servicio que frecuentemente se llama central (cuando es grande y sirve a muchos usuarios).

El problema de la central es a veces un poco particular y sucede que, el mejor dimensionamiento de esta implique un completo vuelco del esquema de proyecto cumplido hasta ese punto para el resto de la red partiendo de los usuarios.

I - en este punto el proyecto técnico del servicio esta prácticamente elaborado: falta verificar si las soluciones técnicas previstas, que deberían (si el proyecto se ha hecho bien) ser eficientes y económicas para la instalación, son también compatibles con la presencia de los hombres en la instalación. Esto exige que se controle el servicio estudiado comparándolo con las actividades humanas que se pueden desarrollar en zonas mas o menos cercanas. La salvaguardia de las personas (humanas) es una de las funciones normalmente desarrolladas por el Estado que, en el ámbito industrial, protege a los ciudadanos con leyes y reglamentos que deben ser respetados, pena de una condena. Por esto el proyecto del servicio ya delineado, debe ser verificado para garantizar que responde a las leyes anti infortunio.

L - Otra prescripción que debe generalmente verificarse , esta vez por razones de economía general, se refiere a los simples materiales componentes.

Es evidente que reduciendo los tipos:

1 - se reducen los costos unitarios de adquisición.

2 - se reducen las cantidades a ordenar para el montaje.

3 se reducen las existencias en almacén para el funcionamiento.

M - No basta extender el proyecto, pero es necesario dar también en muchos casos, precisas disposiciones para el montaje y para los ensayos.

N - Con los elementos vistos se llega a extender el proyecto cuyos elaborados consisten en:

1 - esquema general del servicio.

2 - esquemas detallados, exactamente acotados, para instalación de cada parte del servicio, en base a los cuales no quede ninguna decisión en suspenso para el montaje.

3 - planos constructivos de las partes no standard (curvas especiales, sostenes de tuberías, etc).

4 - especificaciones técnicas (prescripciones y características externas o dimensionales cuando oportuno) de todo lo que es necesario adquirir y prever para el montaje de las simples partes.

5 - Listas de materiales completos que comprenden las cantidades de materiales requeridos para cada tipo y las especificaciones técnicas de cada simple material.

El proyecto termina con la compilación de las especificaciones técnicas (o datos de chapa, o características externas dimensionales) de todo lo que es necesario para la construcción o montaje del servicio completo. La utilidad de las especificaciones se encuentra principalmente en el hecho que para hacer una instalación hay que proveerse de lo que otros fabrican.

Para comprar material (o por razones económicas, es bueno ordenar juntos al menos todos los materiales iguales) es necesario entonces preparar listas sencillas pero importantes y sobre todo muy completas que incluyan:

1 - las cantidades de materiales requeridos de cada tipo.

2 - las especificaciones técnicas inequívocas que individualizan los materiales.

O - En fin para que el proyecto pueda ser realizado en forma económica dentro de los plazos preestablecidos se compila un programa detallado de todas las actividades a desarrollar, desde el inicio del proyecto hasta completar todos los montajes.

Los factores de elección - factores cualitativos y cuantitativos

Una de las fases mas importantes del desarrollo de un proyecto de instalación es la elección del tipo de solución a adoptar, entre las muchas que son generalmente reconocidas como posibles.

Los factores a tomar en consideración para cada tipo de alternativa y que deben ser evaluados, son sustancialmente de dos tipos: aquellos cualitativos, como por ejemplo la seguridad del personal, la facilidad de extensión o modificación, la estética, etc, y aquellos cuantitativos, como los costos y la seguridad de funcionamiento.

Los costos

Dentro de ciertos limites de tipo de solución el factor ampliamente mas importante para la elección es aquel cuantitativo de costo.

Hay que distinguir sin embargo dos costos:

1 - el costo de instalación es decir la suma de todos los costos que se deben efectuar para tener la instalación terminada y lista para funcionar.

2 - el costo de funcionamiento es decir la suma de todos los costos que se deben enfrentar en un dado lapso (por ejemplo un año), para hacer funcionar la instalación.

Ambos costos son evidentemente importantes y razones distintas pueden aconsejar el uno antes que el otro para clasificar y realizar la elección. Es entonces necesario recordar que generalmente la vida de una instalación estas subordinada a su capacidad de contener los costos totales de servicio inferiores a lo obtenido por las ventas. Por esto mientras es posible se busca siempre utilizar el costo de servicio como parámetro de elección, porque a su mínimo corresponderá (a igualdad de facturación) un máximo de diferencia entre lo obtenido y los costos, y entonces generalmente también la máxima probabilidad de ganancia o de supervivencia de la instalación.

En estricto rigor sin embargo, no se puede considerar un servicio como aislado económicamente del resto de la instalación que debe servir: una solución de instalación que minimizara los costos de funcionamiento del servicio, pero provocara muchos otros agregados al complejo servido seria evidentemente de descartar. El parámetro de referencia correcto debería así ser el costo de funcionamiento global de toda la instalación industrial.

Costos de la instalación

Los costos globales de una instalación C son generalmente la suma de cuatro términos:

Ma + Mo + Pr + Ip = C

Donde:

Ma = costo de materiales

Mo = costo de montaje

Pr = costo de proyecto

Ip = intereses pasivos

El costo de los materiales es considerado al pie de obra (como la jerga dice) es decir puesto en el área donde debe ser montada la instalación o en el almacén del obrador que esta efectuando el montaje.

Los montajes

Los costos de montaje son mas difícilmente analizables porque dependen muchas veces de particulares situaciones ambientales evaluables con dificultad: esta hace que muchas veces la comparación de los costos de la instalación, se haga con la simple comparación de los costos de los solos materiales. En todo caso los costos de montaje que dependen de los costos de la mano de obra, de los equipos necesarios, de la zona y obviamente de la complejidad del tipo de instalación, son frecuentemente inferiores al precio de los materiales entregados en fabrica.

El proyecto

El costo del proyecto, que puede variar en extensión según el grado de detalle que es requerido, varia según ciertas formulas empíricas establecidas por la ley. En realidad un proyecto de una instalación debería ser siempre completo, hasta los planos de detalle y las especificaciones técnicas para la compra en calidad y cantidad de todos los materiales, por razones de conveniencia técnica y económica.

Se admite a veces que un proyecto no sea completisimo cuando se trata de pequeñas instalaciones de modesto costo, cuya realización es cuidada por los mismos proyectistas.

Aparentemente , excluyendo o reduciendo el costo de proyecto, puede parecer que el costo total disminuya y que sean posibles economías.

En realidad una disminución o exclusión del costo de proyecto, produce un aumento de costo total, porque aumenta el costo debido a los materiales por un probable aumento de la cantidad y valor de los materiales adquiridos por falta de una precisa especificación de materiales. Aumentan frecuentemente también los costos de los intereses pasivos por posibles demoras en la puesta en marcha de la instalación debidas a malas previsiones e insuficiente programación.

En particular las demoras de entrada en producción, aun solo por culpa de la falta de completar una sola parte de la instalación, provocan fuertes perdidas por falta de rédito de todo el capital invertido.

La eliminación del costo de proyecto obliga también a menudo a realizar elecciones y tomar decisiones sin siquiera una mínima base racional lo que como es evidente eleva la probabilidad de incrementar los costos tanto de instalación como de funcionamiento.

Viceversa la existencia del costo inicial de proyecto además de reducir como arriba dicho, el valor de costo total puede permitir a los proveedores reducir los costos vivos de materiales (que todos juntos forman la voz precio de adquisición).

En efecto pidiendo una oferta precisa (como es posible cuando existe un proyecto) se ahorra al proveedor el costo de proyecto que en cada caso siempre recae sobre el comprador. En efecto cuando se requieren ofertas por materiales, se interpelan siempre numerosas empresas proveedoras, para tener varias alternativas de precios a igualdad de solución técnica.

Como evidentemente al final solo uno de ellos será el proveedor preelejido, todos los otros trabajaran para nada: la presencia entonces de un ente proyectista que se preocupe de realizar, de una vez por todas, el proyecto de la instalación, eliminado trabajos improductivos, hace reducir los costos de todos.

Intereses pasivos

Esta voz, deriva fundamentalmente del hecho que el capital cuesta, es decir la disponibilidad de los medios financieros exige que, de esos medios, se pague un interés al propietario.

En la construcción de una instalación, esta voz de costo es proporcional al tiempo de empleo del capital requerido, antes que el mismo inicie a dar sus frutos, lo que sucederá solo cuando la planta o la instalación entren en producción.

Aparece aquí evidente lo ya señalado hablando de la importancia del costo del proyecto, es decir un cuidadoso estudio y programación de todos los trabajos para completar la instalación puede efectivamente producir notables reducciones de costos, se logra anular o casi el tiempo de espera inútil.

Los costos de funcionamiento - la solución optima

El costo de instalación que hemos visto, es normalmente el elemento de elección cuantitativa mas usado que, unidamente a las consideraciones de carácter cualitativo, permite a la sensibilidad del proyectista de individualizar la solución que considera mejor. En realidad actuando de esta manera el proyectista apela a su sentido artístico para sintetizar o evaluar toda la masa de factores cualitativos que no ha logrado cuantificar.

Esto sucede en verdad para todas aquellas actividades del ingeniero (casi la totalidad) en las cuales la complejidad de los problemas y la incertidumbre de muchos datos exige, para una rápida solución, la intervención de la parte por así decir irracional del hombre; de aquella parte es decir que no deriva la conclusión de fríos razonamientos lógicos, pero deriva de un impulso de una sensación o impresión global.

Para resolver un problema derivado de un complejo sistema como puede ser un servicio de una planta, se pueden en efecto seguir dos caminos: esquematizar drásticamente el sistema, así para hacerlo resoluble en poco tiempo y con poco gasto, o bien estimular al máximo matemáticamente las condiciones del problema real, resignándose a buscar la solución con gasto de medios o de dineros.

Es claro que la primera solución esta ligada, en la drástica esquematización, a aquella que hemos llamado sensibilidad artística del proyectista: el peligro de despreciar importantes factores es compensado por la experiencia y sensibilidad del hombre.

La segunda solución en cambio es obviamente tanto mas analítica (y menos esquemática) cuanto mejor es conocido y cuanto mas detalladamente puede ser esquematizado el fenómeno elemental componente (es entonces todavía y siempre ligado a una sensibilidad humana, pero mas simple porque referidas a sistemas elementales).

Se puede decir en efecto que la solución optima de una instalación es aquella que optimiza las ganancias, por toda la vida prevista de la instalación y en las condiciones del mercado que deben preverse como mas probables.

El costo de funcionamiento esta influenciado por los servicios en dos modos:

A - costo del servicio, debido al rendimiento del servicio, que puede ser representado por el costo de la unidad de servicio producida (por ejemplo costo del kWh, del kg de vapor, del m3 de aire comprimido, etc).

B - el costo de la ineficiencia, derivada del mal funcionamiento del servicio que, provocando perdidas de eficiencia en toda la instalación, aumenta los costos de producción.

Costo de servicio

El costo del servicio varia en relación a muchos factores, según el servicio y el tipo de solución (para el mismo servicio), pero esta sustancialmente constituido por los siguientes costos elementales:

A - costos variables, proporcionales al volumen de servicio producido.

B - costos fijos, independientes dentro de ciertos limites, del volumen de la producción, derivados del tipo de instalación o solución realizada.

Costo de la ineficiencia del servicio

A menudo son mas importantes de los costos de producción del servicio aquellos provocados por la ineficiencia del servicio, porque estos derivan de daños en los servicios, que se amplifican y transforman en daños de toda la instalación, envolviendo así voces de costo de otro orden de magnitud.