ANÁLISIS DE VIABILIDAD PARA UNA EMPRESA QUE PRESTE SERVICIOS DE AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS EN MIPYMES ENFOCADAS A MANUFACTURA ING. JOSEPH ESTEBAN PARRA GARZÓN ING. BRIYINI JULIETH REINA SALDAÑA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE INGENIERÍA ESPECIALIZACIÓN EN GESTIÓN DE PROYECTOS DE INGENIERÍA BOGOTÁ D. C. 2017
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ANÁLISIS DE VIABILIDAD PARA UNA EMPRESA QUE PRESTE SERVICIOS
DE AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS EN MIPYMES ENFOCADAS A
MANUFACTURA
ING. JOSEPH ESTEBAN PARRA GARZÓN
ING. BRIYINI JULIETH REINA SALDAÑA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESPECIALIZACIÓN EN GESTIÓN DE PROYECTOS DE INGENIERÍA
BOGOTÁ D. C.
2017
ANÁLISIS DE VIABILIDAD PARA UNA EMPRESA QUE PRESTE SERVICIOS
DE AUTOMATIZACIÓN DE PROCESOS EN MIPYMES ENFOCADAS A
MANUFACTURA
ING. JOSEPH ESTEBAN PARRA GARZÓN
ING. BRIYINI JULIETH REINA SALDAÑA
Proyecto de Grado para optar por el título de:
ESPECIALISTAS EN GESTIÓN DE PROYECTOS DE INGENIERÍA
Director:
Ing. José Anselmo Quintero Ávila
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESPECIALIZACIÓN EN GESTIÓN DE PROYECTOS DE INGENIERÍA
BOGOTÁ D. C.
2017
Tabla de contenido INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................ 1
Tabla 1 Ventas de la industria eléctrica a nivel mundial (ZVEI, 2016) ........................................ 9
Tabla 2 Automatización en el área de manufactura (ZVEI, 2016) .............................................. 10
Tabla 3 Empresas manufactureras 2016 (Secretaría Distrital de Planeación, 2014) ................... 13
Tabla 4. Cálculo de precio promedio. (Elaboración Propia) ....................................................... 19
Tabla 5. Evaluación de tiempos y costos normales y límites, para procesos con bajo nivel de automatización. (Elaboración Propia) ......................................................................................... 29
Tabla 6. Análisis de tiempos y costo para Proceso 100% Manual. (Elaboración propia) ........... 31
Tabla 7 Cálculo de recursos para maquinaria no automatizada. (Elaboración Propia) ............... 35
Tabla 8. Proyección a cinco años. (Elaboración Propia) ............................................................. 36
Tabla 9. Costos de Inversión en el Proyecto. (Elaboración Propia) ............................................ 40
Tabla 10. Costos fijos Mensuales asociados al Servicio. (Elaboración Propia) .......................... 40
Tabla 11. Flujo de Caja a 5 años sin financiación. (Elaboración Propia) ................................... 41
Tabla 12. Estado de Resultados a 5 años sin financiación. (Elaboración Propia) ....................... 41
Tabla 13. Balance General a 5 años sin financiación. (Elaboración Propia) .............................. 42
Tabla 14. Flujo de Caja a 5 años con financiación del 70%. (Elaboración Propia) .................... 42
Tabla 15. Estado de Resultados a 5 años con financiación del 70%. (Elaboración Propia) ........ 43
Tabla 16. Balance General a 5 años con financiación del 70%. (Elaboración Propia) ............... 43
Tabla 17. Cálculo de Wacc a 5 años sin financiamiento. (Elaboración Propia).......................... 44
Tabla 18. Cálculo de Wacc a 5 años con financiamiento del 70%. (Elaboración Propia) .......... 44
Tabla 19. Análisis de Sensibilidad del Valor Presente Neto. (Elaboración Propia) .................... 46
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 Índice de precios de productos de automatización en Europa. (ZVEI, 2016) ............... 10
Figura 2. Número de empresas registradas en Bogotá. (SUPERINTENDENCIA DE SOCIEDADES, 2013) ................................................................................................................. 12
Figura 3 Crecimiento de la industria de la manufactura 1981-2016 (Secretaría Distrital de Planeación, 2014) ........................................................................................................................ 13
Figura 4 Comportamiento de inversión de maquinaria (Asociación Colombiana de Pequeñasy medianas Industrias ACOPI, 2006) ............................................................................................. 13
Figura 5. Ciclo de vida del producto (Elaboración propia) ......................................................... 14
Figura 6. Características de un servicio de automatización (Elaboración propia). ..................... 15
Figura 7. Diagrama Radar (Elaboración propia) ......................................................................... 16
Figura 8. Oferta (elaboración propia) .......................................................................................... 17
Figura 9. Personas que contratarían servicios de automatización (Elaboración propia) ............. 17
Figura 10. ¿Con qué frecuencia contrata servicios de automatización? (Elaboración Propia) ... 18
Figura 11. Inversión de las Empresas en Automatizar y mejorar Procesos (Elaboración Propia) ..................................................................................................................................................... 18
Figura 12. Utilidades netas de las empresas de manufactura. (Superintendencia de Sociedades, 2013) ........................................................................................................................................... 19
Figura 13. Canales de distribución (Elaboración Propia) ............................................................ 20
Figura 14. Factores por los cuales automatizaría procesos (Elaboración Propia) ....................... 21
Figura 15. Diagrama de Funcionalidad (Elaboración Propia) ..................................................... 22
Figura 16. Diagrama QFD (Elaboración Propia) ........................................................................ 23
Figura 17. Diagrama de Flujo del Proceso. (Elaboración Propia) ............................................... 27
Figura 18. Diagrama CPM para automatizar proceso con elementos mecánicos y eléctricos simples. (Elaboración propia) ..................................................................................................... 30
Figura 19. Diagrama CPM para automatizar procesos 100% manuales. (Elaboración propia) .. 32
Figura 20. Costo vs tiempo para caso 1, con automatización básica. (Elaboración Propia) ....... 33
Figura 21. Costo vs tiempo para caso 2, sin nada de automatización. (Elaboración Propia) ...... 33
Figura 22. Diagrama de Gantt y Recursos para desarrollo de Servicio 1. (Elaboración Propia) 34
Figura 23. Diagrama de Gantt y Recursos para desarrollo de Servicio 2. (Elaboración Propia) 34
Figura 24. Proyección de personas al final del primer año. (Elaboración Propia) ...................... 35
Figura 25. Proyección de personas al final del quinto. (Elaboración Propia) ............................. 36
Figura 26. Diagrama organizacional (Elaboración Propia) ......................................................... 37
Figura 27. Margen de maniobra del Proyecto. (Elaboración Propia) .......................................... 45
1
INTRODUCCIÓN
Colombia es un país cuya economía es considerada en vías de desarrollo, lo que quiere
decir que cuenta con bajos niveles de industrialización. Las empresas que más
significativamente aportan al Producto Interno Bruto (PIB), son las que estás
catalogadas por debajo de medianas empresas, es decir todas las micro, pequeñas y
medianas empresas (Mipymes), y se calcula que el aporte de estas empresas es superior
al 94%. Sin embargo, la sostenibilidad y duración de estas empresas cuando son nuevas
en Colombia es en promedio de 5 años, ya que en la mayoría de los casos tienden a
quebrar por diversos factores. Uno de estos factores es la baja inversión en innovación y
en nuevas tecnologías que les permita incrementar sus niveles de competitividad.
Como ingenieros en Control, tenemos los conocimientos que permiten realizar
procesos automatizados en estas empresas, como estrategia de respuesta ante la baja
inversión en tecnología de las Mipymes. Es por eso que queremos realizar un estudio
completo de factibilidad para determinar la viabilidad de nuestra solución para resolver
el problema.
Las Mipymes actualmente no realizan automatización en sus procesos industriales
debido a la poca oferta en el mercado y a los elevados costos que se encuentran en la
industria, ya que las empresas que actualmente están en el mercado, tienen soluciones
de automatización para las grandes empresas. Adicional a esto no existen maneras
eficientes de implementar nuevas tecnologías en automatización, que en su mayor
medida están siendo desarrolladas por países industrializados y que están a la
vanguardia del uso de estas tecnologías.
La percepción de las personas con respecto a la automatización está en que esta
reduce el empleo al sustituir las labores de los operarios por máquinas, lo cual no es
cierto y está demostrado en los grandes países industrializados (como China), donde su
mayor activo para ser competitivos es la mano de obra.
El propósito del proyecto será determinar qué tan viable es implementar una
empresa que brinde servicios de automatización de maquinaria en el área de
manufactura para las pequeñas y medianas empresas, la idea surge debido a la gran
2
cantidad de este tipo de industrias con necesidades de mejorar procesos y maquinaria
que hemos podido observar ejerciendo nuestra carrera de ingeniería en Control.
Las necesidades que presentan hoy las Mipymes según ACOPI, se ven reflejadas
en los requerimientos que afrontan los gerentes de las mismas, entre los que se
encuentran: necesidad reducir costos, hacer productos más agradables al mercado,
disminuir y estandarizar los tiempos de producción y hacer más cómodas y seguras las
labores al operario.
La automatización en los procesos que realizan las empresas, permiten generar mayor
productividad, evitar errores y estar al tanto de la información al instante sobre el
proceso que ejecutan las máquinas. Por tanto, el objeto de naturaleza tecnológica será la
Automatización en los procesos productivos en las Mipymes.
3
1. OBJETIVOS
1.1 General.
Realizar el Análisis de viabilidad para una empresa que preste servicios de
Automatización de procesos industriales en Mipymes enfocadas a Manufactura.
1.2 Específicos.
Determinar la existencia del mercado potencial que requiera la prestación de
servicios de automatización, mediante la aplicación de una encuesta y la
realización de un estudio de mercados.
Determinar la viabilidad técnica de la empresa y la necesidad de recursos, tanto
humanos como materiales y financieros, para el correcto funcionamiento y
sostenibilidad de la empresa en el mercado
Determinar la viabilidad económica y financiera del proyecto mediante el uso de
herramientas que permitan generar un concepto claro al respecto.
4
2. MARCOS DE REFERENCIA
2.1 Estado del Arte
Según Córdoba (2010), el concepto de Automatización, que proviene del griego autos
que significa “por sí mismo” y maiomai que significa “lanzar”, corresponde a la
necesidad de minimizar la intervención humana para así ahorrar esfuerzo laboral. Esta
se divide en tres partes o etapas para su inserción en procesos de manufactura: una
primera etapa que se asocia a la automatización del ciclo del proceso de manufactura, es
decir la aplicación de sistemas desarticulados (como de impulsión motriz, o de
transmisión y ejecución de la tecnología); una segunda etapa asociada a la
automatización de sistemas de máquinas, donde se articulan los procesos individuales y
se genera cohesión de diversos sistemas para flexibilizar los procesos de
transformación, control y embalaje. Existe una tercera etapa que es la automatización de
la planta-empresa como un conjunto, buscando así establecer la automatización total de
la empresa o sistema productivo.
Como primer elemento, nos enfocamos en los sistemas de impulsión motriz y con
un nivel muy elemental en la aplicación y la integración de soluciones de
automatización, a los que generalmente se ha dado solución utilizando ampliamente la
neumática como energía de alimentación de movimiento en los procesos a automatizar
(Moreno, 2013). Los sistemas neumáticos se explican por el uso de aire comprimido
para ejecutar impulsos mecánicos en diversos ejes de movimiento, aplicando esta
liberación de aire se puede generar movimiento en cilindros (Li, Gao, Chen, Cheng, &
Bao, 2016) y así impulsar el movimiento. Estos sistemas, al ser integrados con
diferentes tecnologías, permiten la adecuada utilización y liberación de energía según
las necesidades específicas, por ejemplo, utilizando integración con modulación por
ancho de pulso [PWM], se logra controlar la posición de un servo-motor (Zhu, Yang,
Dong, & Bao, 2016), de ahí que se integra el uso de energía eléctrica para logar
controlar los sistemas alimentados por aire (Ashby & Bone, 2016). Además de uso de la
energía neumática, también podemos identificar el uso de energía hidráulica que integra
diferentes fluidos en estado líquido en vez de utilizar aire, lo que permite generar mayor
fuerza de compresión para así liberar mayor cantidad de energía con menor esfuerzo.
5
Este tipo de sistemas también se integran con controles eléctricos para lograr la
utilización óptima (Liu et al., 2016).
Como segunda etapa, revisamos el trabajo de otros autores, donde notamos la
integración de diferentes mecanismos, tecnologías y soluciones como medio de
optimización de sistemas automatizados y su relación con otros sistemas dentro del
mismo entorno (González, Comesaña, & Vázquez, 2007). Una de las soluciones más
recurrentes dentro de este campo, es el uso de sistemas de Control de Supervisión y
Adquisición de Datos [SCADA], que integran diferentes herramientas de uso para poder
interactuar con las variables de proceso, las de control y los actuadores utilizados en el
sistema (Pérez-López, 2015). Estos sistemas SCADA tienen múltiples usos dentro de
diferentes tipos de industria, por ejemplo en el proceso de pasteurización de jugos
(Cáseres & Puerto, 2014), se utilizan para generar un control de las variables dentro de
una plataforma de fácil acceso e interacción con los operadores, esta interacción con el
ser humano, se conoce como Interfaz Humano-Máquina [HMI] (Hurtado & Forero,
2014), y permiten que toda la integración realizada en los procesos, sea concentrada en
un punto desde donde se puedan visualizar los estados del proceso permitiendo
evidenciar potenciales fallas, detectar errores en la línea de producción, enviar
comandos a los mecanismos, o visualizar de forma interactiva las etapas internas del
proceso (Bohórquez & Salamanca, 2013). Como resultado de la integración en esta
etapa se puede llegar a controlar diversas variables de proceso como los son la
TOTAL PASIVOS FIJOS 84.000.000,00$ 70.241.011,61$ 55.106.124,39$ 38.457.748,44$ 20.144.534,90$
TOTAL PASIVOS 179.124.429,73$ 165.439.826,82$ 180.599.778,32$ 200.608.157,23$ 226.649.617,07$
UTILIDADES DEL EJERCICIO 189.673.452,80$ 298.972.634,51$ 382.265.399,91$ 483.099.591,18$ 605.163.902,25$
TOTAL PATRIMONIO 189.673.452,80$ 298.972.634,51$ 382.265.399,91$ 483.099.591,18$ 605.163.902,25$
TOTAL PASIVO + PATRIMONIO 368.797.882,53$ 464.412.461,33$ 562.865.178,23$ 683.707.748,41$ 831.813.519,32$
PATRIMONIO
BALANCE GENERAL
ACTIVOS CORRIENTES
ACTIVOS NO CORRIENTES
PASIVOS CORRIENTES
PASIVOS NO CORRIENTES
44
𝑊𝑎𝑐𝑐 = (𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑃𝑎𝑡𝑟𝑖𝑚𝑜𝑛𝑖𝑜
𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐴𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜) 𝐾𝑒 + (
𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑃𝑎𝑠𝑖𝑣𝑜
𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 𝐴𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜) (1 − 𝑇)𝐾𝑑
Dónde:
𝑇: Tasa de impuestos aplicada a la deuda 𝐾𝑒: Costo o Tasa de Interés del Patrimonio 𝐾𝑑: Costo o Tasa de Interés de la Deuda
Es necesario realizar el Cálculo del Wacc para cada escenario contemplado, primero para el escenario sin financiamiento:
Tabla 17. Cálculo de Wacc a 5 años sin financiamiento. (Elaboración Propia)
Tabla 18. Cálculo de Wacc a 5 años con financiamiento del 70%. (Elaboración Propia)
Teniendo el Costo promedio del capital, se procede a realizar el cálculo del Valor
Presente Neto para cada escenario:
𝑉𝑃𝑁 = ∑𝐹𝐹𝑁𝑛
(1 + 𝑖𝑜𝑝)𝑛
5
𝑛=0
Iniciando con el caso sin financiamiento:
𝑉𝑃𝑁 = −120′000.000 +8′730.882
(1 + 0,1342)+
55′338.916
(1 + 0,1342)2+
86′870.279
(1 + 0,1342)3
+125′023.228
(1 + 0,1342)4+
171′188.296
(1 + 0,1342)5
𝑉𝑃𝑁 = 156′973.075
TOTAL ACTIVOS 304436870,9 414223207,8 528264858,5 666255255,9 833223636,8
TOTAL PASIVOS 95124429,73 95198815,2 125493653,9 162150408,8 206505082,2
TOTAL PATRIMONIO 209312441,2 319024392,5 402771204,6 504104847,1 626718554,6
Ke 18% 18% 18% 18% 18%
Kd 0% 0% 0% 0% 0%
Wacc 12,38% 13,86% 13,72% 13,62% 13,54%
Wacc Promedio 13,42%
TOTAL ACTIVOS 368797882,5 464412461,3 562865178,2 683707748,4 831813519,3
TOTAL PASIVOS 179124429,7 165439826,8 180599778,3 200608157,2 226649617,1
TOTAL PATRIMONIO 189673452,8 298972634,5 382265399,9 483099591,2 605163902,3
Ke 18% 18% 18% 18% 18%
Kd 10% 10% 10% 10% 10%
Wacc 12,66% 14,08% 14,47% 14,77% 15,00%
Wacc Promedio 14,20%
45
Para el Proyecto financiado en un 70%:
𝑉𝑃𝑁 = −36′000.000 −10′908.106
(1 + 0,142)+
35′287.158
(1 + 0,142)2+
66′364.474
(1 + 0,142)3+
104′017.972
(1 + 0,142)4
+149′633.644
(1 + 0,142)5
𝑉𝑃𝑁 = 164′280.064
La Tasa interna de Retorno para los dos escenarios será:
Sin Financiamiento:
𝑇𝐼𝑅 = 43,49%
Financiando el 70%:
𝑇𝐼𝑅 = 77,36%
Al traer a hoy (valor presente) los flujos netos generados por el proyecto durante su vida
útil y descontados a la tasa de interés de oportunidad para el escenario sin financiación
del 13,42% y del 14,2% para el escenario financiado, el proyecto arroja un beneficio de
$156’973.075 en el primer escenario y de 164’280.064 en el segundo escenario, y una
Tasa interna de retorno del 43,49% en el primer escenario y 77,36% en el segundo
escenario. El proyecto es viable y tendría un margen de maniobra entre el 13,42% de la
tasa de interés de oportunidad en el escenario 1 y el 77,36% de la TIR en el segundo
escenario.
Figura 27. Margen de maniobra del Proyecto. (Elaboración Propia)
$ -
$ 50.000.000
$ 100.000.000
$ 150.000.000
$ 200.000.000
$ 250.000.000
$ 300.000.000
$ 350.000.000
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90%
VPN 1
VPN 2
46
5.6. Análisis de Sensibilidad
Teniendo en cuenta que es un proyecto de servicios en el cual las variables como la tasa
representativa del mercado no afecta los propósitos del proyecto, se determinó que las
variables que más pueden influir en nuestro flujo de caja y el valor presente neto será la
cantidad de servicios reales realizados y los costos de mano de obra del personal
contratado.
Debido a esto se realizó un análisis de sensibilidad para estas dos variables tomando
como referencia el valor calculado en el flujo de caja y realizando variaciones de hasta
un 30% por debajo del valor calculado y 30 % por encima el mismo obteniendo que si
los costos de los servicios prestados se incrementa por encima de $378.218.645 y uno
ingresos inferiores al 20 % menos de lo calculado en el año 2018 obtenemos un valor
presente neto negativo lo que haría inviable el proyecto como lo demuestra la siguiente
tabla:
Tabla 19. Análisis de Sensibilidad del Valor Presente Neto. (Elaboración Propia) Como resultado de este análisis, podemos determinar que el proyecto es viable en
cuanto a la variación de costos de los servicios y de ventas de los servicios realizadas.
Analisis del VPN variando el numero de ventas y costo del servicio junior
Ventas del Servicio
Costo del Servicio
Ventas del Servicio
47
CONCLUSIONES
1. Bogotá cuenta con un mercado potencial de 144.000 servicios de automatización
en Mipymes de manufactura al año, lo que indica que el servicio de
automatización estudiado en este proyecto es una necesidad insatisfecha del
mercado. Por lo tanto, podemos concluir que es necesaria la prestación de
servicios de automatización para suplir dicho mercado.
2. De acuerdo al estudio realizado de una empresa de automatización concluimos
que se requieren de mínimo dos personas y un tiempo de trabajo de 90 horas
por servicios, con estos datos y los costos fijos de operación se pudo calcular el
precio de cada uno de los servicios prestado por la empresa los cuales están
entre cuatro y seis millones por servicios dependiendo si se ofrece un servicio
Junior o Premium.
3. En el estudio financiero se determinó que el proyecto es viable si se quiere una
tasa de oportunidad por encima del 13%, con una TIR de 43,49% si se realiza
con recursos propios y un tasa de 77,36% si se realiza con 70% de los recursos
financiados a través de una entidad bancaria; en el estudio de sensibilidad se
demostró que el proyecto es viable siempre y cuando los costos no estén por
encima del 10% y se logre obtener ingresos hasta un 30% menos de los
calculados para el año 2018.
48
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