El ROI de una máquina de envasado es el ahorro neto anual que produce la máquina dividido por el costo total de instalarla en su planta, expresado como porcentaje; el período de recuperación son los mismos dos números al revés, en años. Ambos provienen de nueve partidas que puede completar con su propia nómina, registro de producción y la cotización del proveedor.
La aritmética es trivial. Lo que falla en la revisión son los insumos: la velocidad nominal contada como capacidad, el salario de un empacador contado sin beneficios, el exceso de producto estimado en lugar de pesado.
La inversión inicial total es el precio cotizado de la máquina más todo lo necesario para ponerla en funcionamiento en su planta: flete, instalación e integración, piezas de cambio para cada tamaño de bolsa, un kit de repuestos, capacitación del operador y la producción que pierde mientras la línea está detenida por la puesta en marcha. La cotización por sí sola nunca es el número.
Inversión inicial total = precio de la máquina + flete + instalación e integración + piezas de cambio y repuestos + capacitación + tiempo de inactividad por puesta en marcha
La instalación e integración suelen representar entre el 5 y el 15% del precio de la máquina, hacia el extremo superior de ese rango cuando la máquina debe integrarse a una línea existente: alturas de transportadores, un alimentador aguas arriba, una encartonadora aguas abajo. Use el precio en efectivo; los intereses o pagos de arrendamiento pertenecen a la decisión de financiamiento, no al ROI.
Los ahorros en mano de obra son el costo anual cargado de los puestos que la máquina elimina, menos el costo cargado de los puestos que añade — y siempre añade uno, porque una máquina automática necesita un operador. El ahorro proviene de la reducción de personal, no de la tasa salarial.
Ahorros en mano de obra = (puestos eliminados × costo anual cargado por empacador) − (puestos añadidos × costo anual cargado por operador)
Valorice los dos roles por separado. La persona que la máquina reemplaza es un empacador manual, mediana en EE. UU. de $17.44/h; la persona que añade es un operador de máquina de envasado, mediana en EE. UU. de $20.78/h. Los beneficios en la manufactura de EE. UU. son aproximadamente un tercio de la compensación total, por lo que una hora cargada cuesta aproximadamente 1.5 veces el salario — alrededor de $54,400 al año para un empacador y $64,800 para un operador en un turno de 2,080 horas. Use sus propias cifras de nómina donde las tenga.
Un intercambio uno por uno pierde dinero. Si la máquina opera dos turnos, cuente a los empacadores de ambos turnos y a los operadores de ambos turnos.
La ganancia de capacidad es la producción efectiva de la máquina menos lo que la línea manual produce ahora, y cuenta como dinero solo por el volumen adicional que realmente pueda vender. La producción efectiva es la velocidad nominal ajustada por el OEE, no el máximo de la hoja de especificaciones.
Capacidad efectiva (bolsas/año) = velocidad nominal (bolsas/min) × OEE × 60 × horas programadas
Valor de la capacidad añadida = bolsas adicionales vendidas por año × margen de contribución por bolsa
Una hoja de especificaciones da un rango — 20–55 bolsas/min en una de nuestras máquinas rotativas de bolsas preformadas — y la cifra máxima se mide con un producto fácil y sin paradas. Planifique al 60% OEE: una primera medición honesta en una línea de envasado se sitúa entre el 40% y el 60%.
Si no está limitado por la demanda, ingrese cero aquí. Si la capacidad adicional le permite eliminar un segundo turno, eso es un ahorro en mano de obra — cuéntelo en el paso 2, no dos veces.
Los ahorros en material son la película o las bolsas que deja de desechar — desperdicio de arranque y cambio de formato, impresiones defectuosas, sellos fallidos — y la línea puede ser negativa si la nueva máquina cambia el formato del envase. Mida su desperdicio actual como bolsas compradas menos bolsas enviadas, durante un mes.
Ahorros en material = (tasa de desperdicio actual − tasa de desperdicio esperada) × gasto anual en película o bolsas
El número suele ser pequeño en comparación con la mano de obra, así que no lo infle. Donde cambie el formato — de película en rollo a bolsas preformadas, por ejemplo — vuelva a valorizar el material por bolsa e ingrese la diferencia, negativa si cuesta más.
Los ahorros por desperdicio de producto provienen de dos lugares: producto que derrama, rechaza o reprocesa en la línea manual, y el exceso de producto — el producto en cada envase por encima del peso indicado en la etiqueta. El exceso de producto es el mayor de los dos en la mayoría de las líneas de productos secos y el que un revisor cuestionará primero, así que mídalo en lugar de estimarlo.
El límite mínimo lo establece la ley, no usted. En EE. UU., el NIST Manual 133 exige que el contenido neto promedio de un lote esté en o por encima de la cantidad declarada; la directiva de la UE La Directiva 76/211/CEE aplica la misma regla de promedio. No puede ahorrar llenando de menos.
Ahorra al reducir la dispersión para que el promedio se sitúe justo por encima de la etiqueta. Una pala manual necesita un margen amplio para mantener cada envase legal; una pesadora multicabezal o un alimentador de tornillo servo mantiene dentro de unos pocos gramos, por lo que el margen — y el exceso — se reduce. Un verificadora de peso en la nueva línea le da el promedio medido cada turno.
Pese una docena de envases de la línea manual — doce es la muestra de inspección más pequeña en el Handbook 133 — y reste el peso de la etiqueta del promedio. Luego pregunte al proveedor cuál es el llenado promedio que su pesadora mantendrá en su producto, etiqueta más su precisión garantizada, y tome la diferencia.
Ahorros por exceso de producto = (llenado promedio actual − nuevo llenado promedio) × envases anuales × costo del producto por kg
Añada derrames y rechazos de la misma manera: kilogramos perdidos por turno ahora, menos después, multiplicado por el costo del producto.
Los costos operativos son lo que la máquina añade a sus facturas cada año: mantenimiento preventivo y piezas de desgaste, electricidad, aire comprimido y consumibles. El operador ya está en el paso 2 — no cuente ese salario dos veces.
Costo operativo anual = mantenimiento + piezas de desgaste + electricidad + aire comprimido + consumibles
Presupueste entre el 3 y el 8% del precio de compra al año para un contrato de mantenimiento preventivo, con piezas de desgaste — mordazas de sellado, cuchillas, correas — aparte. La electricidad es menor.
El aire comprimido no es menor, porque un compresor entrega aproximadamente 1 hp de trabajo de aire por cada 7–8 hp de electricidad que consume. Una máquina clasificada a 0.3 m³/min usa 37,440 m³ al año en un turno; multiplique por el costo propio de su planta por metro cúbico del registro del compresor en lugar de dejar la línea en blanco.
Los ahorros netos anuales son los pasos 2 a 5 sumados, menos el paso 6.
Ahorros netos anuales = ahorros de mano de obra + valor de capacidad + ahorros de materiales + ahorros por desperdicio de producto − costo operativo anual
Ejecútalo dos veces: una con todas las líneas, y otra solo con mano de obra. Si el caso se sostiene con la mano de obra, el resto es beneficio adicional; si solo se sostiene con capacidad que no has vendido o regalos que no has pesado, no está listo para revisión.
El ROI son los ahorros netos anuales divididos por la inversión inicial total, multiplicado por 100.
ROI (%) = ahorros netos anuales ÷ inversión inicial total × 100
Este es el ROI simple del primer año, la cifra que finanzas compara con otras solicitudes de capital. Si un revisor pregunta por el retorno durante la vida de la máquina, las máquinas de envasado duran de 10 a 20 años y el período de recuperación fiscal en EE. UU. para equipos de procesamiento de alimentos es de 7 años — use 7 como horizonte conservador: siete años de ahorros netos, menos la inversión.
El período de recuperación es la inversión inicial total dividida por los ahorros netos anuales, en años; multiplique por 12 para obtener meses.
Período de recuperación (años) = inversión inicial total ÷ ahorros netos anuales
Agregue la curva de puesta en marcha: los ahorros comienzan cuando la línea alcanza su OEE planificado, no el día de la entrega, así que las semanas que la máquina tarda en estabilizarse con su producto se suman al final. Si el resultado es suficientemente bueno es una comparación con el umbral que su equipo financiero aplica a otro capital, no una cifra de la industria.
En un caso supuesto, la máquina devuelve 309% en su primer año y se paga en unos 4 meses — 174% y unos 7 meses solo en mano de obra. El caso es una planta que empaca manualmente bolsas de 500 g de un producto seco a $2.00/kg, reemplazando a tres empacadores manuales con una máquina rotativa de bolsas preformadas y un operador en un turno único de 2,080 horas. Cada dato es una mediana publicada en EE. UU. o una suposición etiquetada; sustituya los suyos y la aritmética se mantiene.
| Paso | Línea | Valor | Base |
|---|---|---|---|
| 1 | Inversión inicial total | $55,000 | Máquina $45,000; instalación e integración 10% ($4,500); flete, repuestos, piezas de cambio, capacitación $5,500 |
| 2 | Ahorros en mano de obra | +$98,400 | 3 empacadores manuales eliminados a $54,400 con carga; 1 operador agregado a $64,800 con carga |
| 3 | Valor de capacidad | $0 | 55 bolsas/min × 60% OEE × 2,080 h = 4.1 millones de bolsas/año, cubriendo el volumen actual en un turno; no se asumen ventas adicionales |
| 4 | Ahorros en materiales | $0 | Mismas bolsas preformadas antes y después; el cambio de desperdicio no se acredita |
| 5 | Desperdicio de producto (sobrepeso) | +$74,000 | Llenado promedio 512 g → 503 g en una etiqueta de 500 g; 4.1 millones de bolsas; $2.00/kg |
| 6 | Costos operativos | −$2,250 mantenimiento; −$381 electricidad | PM al 5% de $45,000; 4,160 kWh a 9.17 ¢/kWh; aire comprimido no costado |
| 7 | Ahorros netos anuales | $169,769 | Solo mano de obra: $95,769 |
| 8 | ROI | 309% | Solo mano de obra: 174% |
| 9 | Retorno | 32 años, unos 4 meses | Solo mano de obra: unos 7 meses |
La mano de obra sostiene el caso por sí sola; el crédito por sobrepeso casi lo duplica, pero solo una vez que haya pesado los paquetes. Capacidad y materiales en cero son los valores predeterminados honestos cuando no vende más y no cambia el formato. En dos turnos, las líneas de ahorros se duplican y la inversión no.
El ROI y el período de recuperación son una división cada uno; el trabajo está en los datos. Un caso basado en datos medidos sobrevive a la revisión — y, más útilmente, le dice qué línea medir de nuevo si la hoja parece demasiado buena.
