Analysis & Justification for Equipment Upgrades

Yinmis Rivero Inductotherm Heating & Welding Mexico

Manufacturing Priorities 3.0• Reduce labor cost and eliminate overtime.

2. Increase capacity and reduce waste and scrap. 3. Optimize energy use. 4. Mitigate risk with improved operational quality .5. Improve engagement while reducing operator dependency .6. Improve asset and equipment performance .7. Document procedures .8. Eliminate paperwork dependencies .9. Reduce changeover time .10. Roll out best practices line-to-line or plant-to-plant .

Prioridades de Manufacturing 3.0

• Reducir Costo Laboral y eliminar el overtime. 2. Incrementar capacidad , reducer desperdicio y Scrap 3. Optimizar el uso de la Energia4. Reducir riesgos con mejoras operacionalesde Calidad5. Mejorar la participacion a medida que se reduce la dependencia de los operadores.6. Mejora de los Activos y de su desempeño.7. Documentar los procedimientos8. Eliminar la dependencia y uso del papel9. Reducir el tiempo de puesta a punto10. Establecer mejores practicas entre Lineasde operacion y Plantas.

Manufacturing Priorities 4.0

1.- Additive Manufacturing (3D printing).

2.-Asset Performance Management (APM)

3. Cloud Application & Platforms.

4. Connected Products and Services.

5. The Fog data input conection.

6. Industrial IoT (IIoT) and Industry 4.0

7. Open Process Automation & Robotics.

8.- Machine Learning

•

Prioridades de Manufacturing 4.0

1.- Manufactura Aditiva (3D printing).

2.-Gerencia del desempeño de los activos (APM)

3. Aplicaciones en la Nube y Plataformas.

4. Conexión de productos y Servicios.

5.Conexión entre puntos

6. Industria Digital o lloT e industria 4.0

7.Procesos automatización abiertos y

Robotizados.

8.- Maquinas que aprenden

•

Asset Performance Management Gerenciamiento del Desempeño de los Activos

Beneficios APM 4.0

• Maintenance Cost

• Return on Investment

• Maintenance Base on Risk

• Premature Fault Detection

• Downtimes and Outages

• Assest Availability.

• Real Time Information

• Equipment & People eficiency.

• Meeting Spec & Procedures.

Beneficios APM 4.0

• Costes de mantenimiento

• ROI

• Mantenimiento Basado en el riesgo

• Detección prematura de fallos

• Tiempos de Inactividad y Cortes

• Disponibilidad de activos

• Vida útil activos

• Información instantánea

• Eficiencia equipos y personal

• Cumplimiento normativo

Introduction

• Scenario-1: it would be great to haveonly brand-new manufacturingequipment.

• Scenario-2: Equipment has not failedentirely so not need for replacement.

• Behind the Obstacles to upgrade:

• The fear of change

• The fear of risk, either of a poorimplementation or a high learningcurve

• The need to balance against lossesfrom inefficiency and downtime.

Introduccion

• Escenario-1: Lo Ideal es disponmer soloequipos Nuevos.

• Escenario-2: El equipo no Falla por lotanto no es necesario Reemplazarlo.

• Que se occulta detras de los obstaculos:

• Temor al cambio.

• Temor a una ejecucion pobre o unacurva de aprendizaje muy larga.

• La necesidad de equilibrar lasperdidas de eficiencia y Paradas

Technology Obsolescence:

• the technology has gone beyond its useful life cycle and the results are the following:• Support & Cost: No more replacement parts and limited technical support available from the

vendor.• Reliability: Uncertain reliability of 3rd party repaired obsolete components• Know How: Very little technical expertise in house (troubleshooting, configuring the hardware)• Performance: Extended production downtime (financial impact estimated in cost per unit)

Tecnologia Obsoleta:• La preoccupacion es que la Tecnologia ha ido mas alla de su ciclo de vida util y en consecuencia:

• Ssoporte Tecnico y Costo : No hay disponibilidad de Refacciones y Soporte Tecnico Limitado delSuplidor.

• Confiabilidad: Poca confiabilidad de de otros proveedores y de sus refacciones.• Know How: Se disponme de muy poca experiencia Interna (al momento de interpreter las fallas y

configurar el Hardware.)• Desempeño: Tiempo de fallas de equipos es prolongado (Impacto en el costo por Unidad)

Reasons to upgrades

• 1.- Poor Efficiency & affect the core Business

• 2.- Maintenance costs that affect Fiscal Year Budget.

• 3.- High Scrap exceeded Business Goal

• 4.- Low CPK , Sorting & Rework

• 5.- Non-Flexibility during Set up

• 6.- Severity FEMA between 8 to 10

• 7.- Operator could be exposure to risk

• 8.- Environmental Reasons

Motivos para Actualizar

• 1.- Una Eficiencia pobre y que afecta al core Business.

• 2.- Costo de Mantenimiento alto que afecta el presupuesto del ejercicio.

• 3.- % Scrap Elevado afecta el objectivo del ejercicio.

• 4.- CPK Marginal, ocasiona Seleccion y Retrabajo.

• 5.- Falta de flexibilidad durante la P.A.P

• 6.- la Severidad AMEF parte 8 a 10.

• 7.- Operador expuesto a riesgo.

• 8.- Rasones ambientales.

Benefits to Upgrade:

• Yield improvement due to betterTechnology,

• Reduced downtime due toimproved system warning andalarming

• Production quality improvementsdue to the ability to historize datafor trending

• Cycle time and changeover timeimprovements.

• New Program Launch

Beneficios de la Actualizacion Equipo

• Mejoras de eficiencia debido a la mejorastecnologicas.

• Tiempo de parade reducido debido a la mejora Tecnologica y menos fallas por calentamiento y Alarmas.

• Mejoras de Calidad debido a la capacidadde disponer data historica y analizar la tendencia.

• Mejoras en el Tiempo de ciclo y en el cambio de modelo.

• Disponibilidad para Nuevos Lanzamientos.

Estímate capital Expenditures

• Upgrade Purchase price.

• Upgrade Installation.

• Power, electric and air connectioncosts.

• Tools and fixtures.

• Personnel costs related to acquisitionand project management.

• Site preparation and clearance.

• Costs related to removing currentequipment.

Gastos del Capital Estimado:

• Precio de Compra del upgrade.

• Costo de la Instalacion del upgrade.

• Costo electricidad y conecciones deaire.

• Costo de las Herramientas y losdispositivos

• Costo Personal relacionado a laadquisicion y el projecto

• Costo de preparacion del equipo yarea

• Costo relacionado con la remocion delequipo actual.

Start Planning your Upgrade:

• Decision #1: Develop clear Scope.

• Decision #2: Determine Task Force

• Decision #3: Justify your decision toupgrade.

• Decision #4: Decide if you need afull upgrade or only a partialupgrade.

• Decision #5: Lock down what youexpect from your vendor andsystem including your budget.

Planificando el Cambio

• Decision #1: Desarrolle el Alcance.

• Decision #2: Determine el Equipo detrabajo.

• Decision #3: Justifique realmente ladecision para el upgrade.

• Decision #4: Decida si require unUpgrade completo o solo parcial

• Decision #5: Analiza que esperas delproveedor y de la nueva Tecnologia yasegurate de ser costo reasonable.

Risk Analysis Sample:

Mitigation Strategies

ID Title (Project phase?) Contributing Factors ( Description of the

workplace activity ?)

Impact (description of the

hazards associated with this

activity?)

Highest Impact

rating

description

Likelihood

Rating

Overall

Inherent risk

rating ?

Controls (systems, training, documentation,

engineering, PPE)

Control rating

value

Residual

rating value

Risk Rating CriteriaTop Ranking Risk and Compliance Items

Risk Analysis Sample:

Upgrade Challenge Description Risk

Record Set versus As BuiltObtaining accurate records of all old

hardware and wiring.Out of date documentation

Equipment Panels and WiringRemove old equipment hardware; remove

all wiring; install new equipment; re-wiring

of all cables

Extended downtime due to hardware

change-out and high risk wiring problems

Complex production setupInterdependencies: Multiple lines with

shared equipment

Upgrading one line risks impacting other

processes

Integration of new hardware with

existing equipment

Installing new hardware systems that is not

compatible with the existing equipment.

Improper data exchange from one system to

another.

Ensure that program conversions are

executed correctly

Converting the old code from the old

hardware to the new hardware

Out of spec product; equipment not

functioning as designed.

Risk Mitigation Sample:

Defined Risk Risk Mitigation

What new parts are available to upgrade

the existing? Partner with vendor

How to test configuration prior to

installation?

Assembly on a back-plane and off-site

testing

Manual Recipe versus Automated Product

Recipe programming

Set-up recipe format and test prior to

installation

Integration with existing systems Partner with vendor

WiringDetailed diagram of old wiring to new

configuration

Financial Justification :NPV Justificación Financiera: VAN

• Equipos de Nueva Generación resultaen nuevas oportunidades yCapacidades en comparación a losequipos anteriores.

• Es un Salto importante el de persuadira los ingenieros y los financieros deaprobar la inversión y los beneficiosde implementar la nueva Tecnología.

• New generations of Equipment havebrought us many new opportunitiesand capabilities compared to theprevious generations.

• Financially and operationally, toreplace Both the on-site engineersand the financial decision makersneed to be persuaded of the necessityand benefits of implementing a newupgrade.

Financial Evaluation VPN : Evaluación Financiera: VNA

• El Valor Neto Actual ( VNA)

Es un método Financiero, paradeterminar el valor actual y futurodel dinero generado por unproyecto, Incluyendo el capitalinicial. Este método es ampliamenteutilizado para determinar lasalternativas de mejor rentabilidad.

• Net present value (NPV):

is a method used to determinethe current value of all future cashflows generated by a project, includingthe initial capital investment. It is widelyused in capital budgeting to establishwhich projects are likely to turn thegreatest profit.

Example of VPN Justification: Ejemplo de Justificación Calculo NNA

Time Tasa

10 Cash Flow Present Value Return Rate 10%

0 100,000.00-$ -$100,000.00

1 20,000.00$ $18,181.82

2 20,000.00$ $16,528.93

3 20,000.00$ $15,026.30

4 20,000.00$ $13,660.27

5 20,000.00$ $12,418.43

6 20,000.00$ $11,289.48 15%

7 20,000.00$ $10,263.16

8 20,000.00$ $9,330.15

9 20,000.00$ $8,481.95

10 20,000.00$ $7,710.87

NPV / VA $22,891.34

Net Present Value / TIR

NPV / VAN VAN

• Criterios para aceptar la Inversión:

• Flujo Positivo de la Inversión, se acepta el proyecto.

• Flujo Negativo de la Inversión, se rechaza el proyecto.

• VAN = 0, los flujos de caja a penas cumplen con las expectativas

• Criteria to accept the Upgrade Investment:

• Positive Cash Flow accept the Project.

• Negative Cash Flow Reject the Project.

• NPV= 0, It barely meet the expectations.

IPP ( Internal Rate of Return): TIR ( Tasa Interna de Retorno )

• La Tasa Interna de Retorno es la tasa del costo del capital a la cual los valores del flujo de caja y la tasa de retorno serán calculados.

• La Tasa interna de retorno evalúa que tan atractivo es el proyecto y si excede los valores establecidos por la empresa en cuanto al costo del capital para los proyectos. Si la misma resultase menor a lo requerido el proyecto se rechaza.

• Internal rate of return (IRR) is the interest rate at which the net present value of all the cash flows from a project or investment equal zero.

Internal rate of return is used to evaluate the attractiveness of a project or investment. If the IRR of a new project exceeds a company’s required rate of return, that project is desirable. If IRR falls below the required rate of return, the project should be rejected.

• The purchase of new equipment is justifying with a Financial analysist.

• New Investment has to brought new Risk analysis before to do any move.

• Cash flow has to be determined in order to support the financial analysis.

• The new Equipment upgrade comes with a Task force team that will made easy job in term of determine the new way of Technology.

• Execute Footprint Analysis to issue a road map to follow.

• Se justifica la compra de un activo através de una evaluación financiera.

• Es imperativo la Determinar los Riesgosque implica el reemplazo del activo.

• Es importante conocer donde ocurren losflujos de caja para construir los modelosmatemáticos adaptados a la organización.

• Los resultados obtenidos a la hora dejustificar el activo son el resultado de unequipo de trabajo.

• Ejecuta un análisis de tu operación yproyecta un map a seguir.

• Introduction to Capital Equipment, University of Huston Business School.

• Cal Poly, San Luis Obispo Educational School of Business.

• Oxford University 12 Edition of Engineering Economic Analysis.

• Maintenance, replacement & Reliability 3er Edition, Andrew K.S. Jardine, Albert H.C. Tsang.

• matcongress.com/track-3-asset-performance-management, May-2019

Cal Poly Extended Education The Extended Education Program Cal Poly Extended Education The Extended Education Program