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An�lisis de m�todos de programaci�n de obra. Caso: Biblioteca de la Universidad del Azuay

 

Analysis of work scheduling methods. Case: Library of the University of Azuay

 

An�lise de m�todos de agendamento de trabalho. Caso: Biblioteca da Universidade de Azuay

Miguel �ngel Le�n-Guevara I
miguel.leon.93@est.ucacue.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-6598-4387
Pablo Tiberio V�squez-Quiroz II
pablo.vasquez@ucacue.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-3261-5523
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Correspondencia: miguel.leon.93@est.ucacue.edu.ec

 

 

 

Ciencias de la Educaci�n �

Art�culo de Investigaci�n

 

 

* Recibido: 23 de junio de 2022 *Aceptado: 12 de julio de 2022 * Publicado: 26 de agosto de 2022

 

         I.            Arquitecto por la Universidad Cat�lica de Cuenca, Posgradista en el Programa de Maestr�a en Construcciones con la Menci�n en la Administraci�n de la Construcci�n Sustentable en la Universidad Cat�lica de Cuenca, Ecuador.

       II.            Ingeniero Civil por la Escuela Polit�cnica del Ej�rcito � ESPE, Ecuador; Mag�ster en Direcci�n de Empresas por la Universidad Andina Sim�n Bol�var � UASB, Ecuador; Project Management Professional � PMP� por el Project Management Insitute � PMI, USA; Disciplined Agile Scrum Master � DASM� por el Project Management Institute � PMI, USA, Especialista en Negociaci�n por la Universidad de Harvard USA; Docente Tutor maestr�a en el Programa de Maestr�a en Construcciones con menci�n en la Administraci�n de la Construcci�n Sustentable. En la Universidad Cat�lica de Cuenca, Ecuador.


 

Resumen

Esta investigaci�n, presenta un an�lisis y propuesta para los m�todos de programaci�n de obra aplicado en la Biblioteca de la Universidad del Azuay. Se aplica un m�todo exploratorio y relacional con enfoque cuantitativo, ya que se estudia un proceso que no est� claramente definido a partir del an�lisis num�rico de un caso en concreto y relacionarlos con variables asociadas que conlleven a una posible soluci�n y comprensi�n del caso en estudio. Se inicia con una exploraci�n bibliogr�fica en la cual, se revisan las principales concepciones y aportes te�ricos relacionados con los m�todos de programaci�n de obra, especialmente con el m�todo PERT, CPM, GANTT y LDB. Asimismo, se analizan los datos registrados en la Biblioteca del Azuay para evidenciar cual fue el proceso organizativo y de planificaci�n ejecutado. Con la informaci�n recopilada, se procede a ingresar los datos en el programa MS Project para determinar cual de los m�todos de programaci�n es el m�s efectivo para disminuir los tiempos de entrega. La hip�tesis planteada, es que la implementaci�n de los m�todos de planificaci�n de obra es capaz de reducir los tiempos de ejecuci�n y mejorar la organizaci�n de los procedimientos constructivos. Se pudo evidenciar que todos los m�todos de programaci�n de obra disminuyeron el porcentaje de d�as de ejecuci�n, sin embargo, el m�s eficiente fue el m�todo LDB.

Palabras clave: Programaci�n de obra; Eficiencia; Planificaci�n; Tiempo de ejecuci�n.

 

Abstract

This research presents an analysis and proposal for the work programming methods applied in the Library of the University of Azuay. An exploratory and relational method with a quantitative approach is applied, since a process that is not clearly defined is studied from the numerical analysis of a specific case and relate them to associated variables that lead to a possible solution and understanding of the case under study. It begins with a bibliographical exploration in which the main conceptions and theoretical contributions related to work scheduling methods are reviewed, especially with the PERT, CPM, GANTT and LDB methods. Likewise, the data recorded in the Azuay Library is analyzed to show what was the organizational and planning process executed. With the information collected, the data is entered into the MS Project program to determine which of the programming methods is the most effective to reduce delivery times. The proposed hypothesis is that the implementation of construction planning methods is capable of reducing execution times and improving the organization of construction procedures. It was possible to show that all the work scheduling methods decreased the percentage of days of execution, however, the most efficient was the LDB method.

Keywords: Work programming; Efficiency; Planning; Execution time.

 

Resumo

Esta pesquisa apresenta uma an�lise e proposta para os m�todos de programa��o de trabalho aplicados na Biblioteca da Universidade de Azuay. Aplica-se um m�todo explorat�rio e relacional com abordagem quantitativa, uma vez que um processo n�o claramente definido � estudado a partir da an�lise num�rica de um caso espec�fico e relacion�-los com vari�veis ​​associadas que levam a uma poss�vel solu��o e compreens�o do caso em estudo. Inicia-se com uma explora��o bibliogr�fica em que s�o revisadas as principais concep��es e contribui��es te�ricas relacionadas aos m�todos de escalonamento do trabalho, especialmente com os m�todos PERT, CPM, GANTT e LDB. Da mesma forma, os dados registrados na Biblioteca Azuay s�o analisados ​​para mostrar qual foi o processo organizacional e de planejamento executado. Com as informa��es coletadas, os dados s�o inseridos no programa MS Project para determinar qual dos m�todos de programa��o � o mais eficaz para reduzir os prazos de entrega. A hip�tese proposta � que a implementa��o de m�todos de planejamento de obras � capaz de reduzir os tempos de execu��o e melhorar a organiza��o dos procedimentos construtivos. Foi poss�vel mostrar que todos os m�todos de escalonamento de obra diminu�ram o percentual de dias de execu��o, por�m, o mais eficiente foi o m�todo LDB.

Palavras-chave: Programa��o de trabalho; Efici�ncia; Planejamento; Tempo de execu��o.

 

Introducci�n

En el contexto ecuatoriano, las actividades de la Industria de la Construcci�n (IC) se encuentran en auge y representan una de las contribuciones m�s importantes para el desarrollo econ�mico en este pa�s (Bustos et al., 2021). Seg�n Osorio y Cazares (2019) la construcci�n es la tercera participaci�n al sector econ�mico m�s importante para Ecuador con el 8,42% de aportaci�n al PIB en el 2019, solo por debajo de la industria petrolera, minas y comercio. Respecto a esto, Vel�stegui et al. (2018) mencionan que la IC tambi�n representa un modelo generador de desarrollo socioecon�mico en este pa�s, ya que es una de las actividades que integran varias necesidades relacionados con otros oficios, servicios, provisiones y profesionales, por lo tanto, es un generador de l�neas de negocio dentro del sector.

Por otro lado, como mencionan Jraisat et al. (2016) ya que el IC ha adquirido gran relevancia en los �ltimos a�os, los est�ndares de calidad son m�s altos, lo que impulsa a las compa��as constructoras a invertir recursos para mejorar la efectividad de sus procesos para cumplir los nuevos requerimientos y mantenerse relevantes y competitivos en este mercado. Asimismo, Paredes et al. (2020) menciona que una forma de incrementar la efectividad de las actividades constructivas, es a trav�s de la implementaci�n de m�todos de Programaci�n de Obra (PO), que hace referencia a un ordenamiento secuencial de labores que son necesario para ejecutar y concluir un proyecto de construcci�n, que tiene en consideraci�n todos los factores inherentes a una obra, desde la planificaci�n, disponibilidad de recursos, talento humano hasta los tiempos de entrega para asignar todos los recursos necesarios para cada actividad.

Respecto a la programaci�n de obra, G�mez y Orobio (2015) y Garc�a de Soto et al., (2020) mencionan que este proceso gestor, tiene gran relevancia para la ejecuci�n de cualquier proyecto enmarcado en las exigencias de la IC actual, ya que permite realizar una identificaci�n, an�lisis y planificaci�n de posibles riesgos durante la ejecuci�n, que permitan tomar acciones oportunas y preventivas que reduzcan costos de inversi�n, mejoren la calidad del resultado final y reducir impactos negativos sobre las metas del proyecto.

Como menciona Luzuriaga (2018), la planificaci�n de obra ha representado un antes y un despu�s para la industria puesto que, hasta algunas d�cadas atr�s la gran mayor�a de os proyectos desarrollados en el sector de la construcci�n se formulaban, gestionaban y constru�an acorde al instinto, experiencia y buen juicio del constructor y sobre todo de las condiciones socioecon�micas y culturales de cada regi�n. Es decir, que los posibles errores que pudieran cometerse durante esta �poca deb�an solventarse durante la ejecuci�n, provocando un incremento significativo de los tiempos de entrega y costos de inversi�n.

Seguidamente Oti et al. (2021) mencionan que en la actualidad, el mercado donde se mueve la IC se han dinamizado en los �ltimos a�os, puesto que la planificaci�n de proyectos ha adquirido mayor relevancia debido a los requerimientos de la misma industria que demanda proyectos complejos en la menor cantidad de tiempo y con la m�nima inversi�n posible. Del mismo modo, algunos factores como las condiciones socioecon�micas de los pa�ses, la competencia tecnol�gica, las exigencias de rentabilidad o los requerimientos gubernamentales para las certificaciones y garant�as constructivas para el estado han desencadenado que la gesti�n de proyectos constructivos modifique su modo tradicionalista de planificar sus obras hacia modelos m�s organizados y tecnificados.

Asimismo, seg�n Paredes et al. (2020) Alega que, en la actualidad, muchos sectores de la construcci�n, especialmente en Latinoam�rica, no se utilizan de forma adecuada los modelos de planificaci�n de obras disponibles que ayude a la administraci�n en las actividades de planeaci�n, rentabilidad y procesos previos a la fase operativa que se enfoquen en aspectos legales y de financiamiento para que las obras se desarrollen en un entorno controlado y planificado.

Por todo lo anteriormente mencionado, la presente investigaci�n, realiza una propuesta y an�lisis de m�todos de programaci�n de obra en una construcci�n existente, espec�ficamente en la Biblioteca de la Universidad del Azuay ubicado en la ciudad de Cuenca � Ecuador. Para cumplir con este prop�sito, se presenta un an�lisis del caso de estudio en su fase de ejecuci�n desde sus costos unitarios, se presenta informaci�n bibliogr�fica sobre los m�todos de programaci�n de proyectos y se aplican al caso de estudio para verificar cual es el m�s �ptimo y se realiza una comparaci�n entre los tiempos de ejecuci�n de m�todo tradicional vs los m�todos de programaci�n de obra.

 

Fundamentaci�n te�rica

A continuaci�n, se presenta las concepciones m�s relevantes relacionadas con los m�todos de planificaci�n y las principales herramientas disponibles para la industria de la construcci�n, especialmente del m�todo PERT, CPM y LDB.

Programaci�n de obra

Un m�todo de programaci�n de obra, puede definirse como una categorizaci�n o sistematizaci�n secuencial de todas las actividades involucradas en un proceso de construcci�n, que tiene en consideraci�n: actividades de planificaci�n, disponibilidad de recursos, econom�a de la obra, talento humano, transporte y tiempos de entrega, esta informaci�n, sirve para asignar todos los recursos que ser�n necesarios para realizar cada actividad dentro del proyecto y adelantarse a posibles complicaciones en el proceso de ejecuci�n, para disminuir sus efectos negativos sobre los objetivos planteados (Paredes et al., 2020), (Austin et al., 2002). Seg�n, Ardila y Francis (2020) en s�ntesis, que los m�todos de PO se refieren a la asignaci�n �ptima de recursos involucrados en actividades constructivas para ser aprovechados en el tiempo de acuerdo a su nivel de importancia o por sus limitaciones dentro del contexto en el que se desarrolla para evitar retrasos e incumplimiento de plazos.

Al respecto, Rodr�guez y Castro (2021) y Shahsavand et al. (2018)� Aluden que tiempos de ejecuci�n de obra no programados se ha convertido en una de las principales problem�ticas que afectan de forma directa la IC ya que los retrasos provocados por una mala planificaci�n de las obras pueden interferir en el financiamiento, incrementar los costos de construcci�n, e incumplimiento de plazos contractuales que pueden generar demandas y acciones legales por parte de los contratantes.

Respecto a la aplicaci�n de PO como estrategia para disminuir retrasos en los proyectos de construcci�n, Sig�enza (2017) menciona que: en general, las partes involucradas en los procesos de construcci�n deben observar que la aplicaci�n del programa de control t�cnico en una obra civil tiene un car�cter prioritario y que los beneficios econ�micos de esta programaci�n se pueden incrementar tanto para los contratistas y la entidad contratante. �

Modelos de programaci�n

Si bien la programaci�n de obra puede ser considerado un concepto relativamente nuevo que fue instaurado dentro de los par�metros actuales de la construcci�n a finales de los 80�s, la realidad es que la humanidad ha utilizado la PO de forma intuitiva a lo largo de toda su historia, especialmente en proyectos a gran escala o que poseen un nivel de complejidad importante (Mattos y Valderrama, 2019). Al respecto, D�Onofrio (2017) y Maidamisa (2017) mencionan que las actuales t�cnicas de planificaci�n, de forma general, est�n basados en el M�todo del Camino Critico o CPM por sus siglas en ingl�s, fue desarrollado en estados unidos en el siglo pasado para usos militares y civiles de forma independiente que sentaron las bases te�ricas y t�cnicas de las metodolog�as de la PO en tiempos modernos, especialmente para proyectos unitarios no repetitivos. En los siguientes apartados se abordan cu�les son las principales metodolog�as de programaci�n de obra:

A)               M�todo PERT

El m�todo de PERT se considera un instrumento de recolecci�n de informaci�n para tomar decisiones que se enfoca en el tiempo y costo de un proyecto, tambi�n, se considera que una red basada en este m�todo, no tiene una �nica soluci�n, ya que depender� de las prioridades que se le d� a cada actividad (Ramos y Flores, 2017). Con las estimaciones de este m�todo se puede generar un de la varianza, que define la incertidumbre por cumplir los plazos establecidos y por medio de diferentes f�rmulas y gr�ficas obtener informaci�n como: tiempo mayor, tiempo menor, holgura, ruta cr�tica (camino con holgura m�nima), funci�n normal de distribuci�n, entre otros (G�mez y Orobio, 2015), (Nemaa, 2020). La finalidad es tener la mayor informaci�n por medio de n�meros y gr�ficas que ayudan a los gestores a tomar mejores decisiones en sus obras. A continuaci�n, se muestra el proceso de m�todo PERT (Kholil et al., 2018):

         Identificaci�n de las actividades. Esta fase se considera de identificaci�n, es decir, se plantean todo y cada uno de los componentes que intervienen en un proyecto sin excepci�n de ninguna variable.

         Determinaci�n de actividades iniciales. Para esta etapa, se establecen cuales ser�n las primeras actividades en ejecutarse que dar�n partida a todas las dem�s acciones

         Actividades simultaneas. Se definen cu�les son las actividades que pueden llevarse a cabo conjuntamente con las actividades principales sin causar una confluencia.

         Determinaci�n de actividades de segundo orden. Esta fase se aplica de forma similar a las actividades principales, se buscan las actividades que pueden realizarse conjuntamente con las actividades de segundo sin interferir con las actividades principales y secundarias, este proceso continuo hasta que se cumplen con todos los procedimientos planificados.

         Identificaci�n de tiempos. Esta etapa consiste en identificar a trav�s de la experiencia y la informaci�n te�rica disponible cuales es el tiempo estimado de cada actividad para plantear objetivos de cumplimiento.

         Rutas cr�ticas. En esta fase, se contemplan cu�les son las rutas procedimentales m�s cr�ticas para todo el proyecto y se enmarcan con un rango superior a otras rutas.

B)                M�todo CPM

Seg�n las aportaciones de JAY (2009) y Liu et al. (2021) se puede conceptualizar al m�todo CPM como un modelo de programaci�n que permite la definici�n de la ruta cr�tica dentro de un proceso constructivo, es decir, se refiere a la determinaci�n secuencial y ordenada de todas las actividades, desarrollos y etapas que son necesarias para culminar una obra. Una de las caracter�sticas m�s representativas de la ruta cr�tica, es que las actividades que la conforman son consideradas como primordiales para la ejecuci�n, es decir, en caso de que alg�n procedimiento de esta ruta llegase a retrasarse afectar�a de forma significativa en todos los procesos posteriores que depend�an esta ejecuci�n, por lo tanto, se puede argumentar que esta ruta influye directamente en el cumplimiento de plazos de obra.

Al respecto, Espinoza et al., (2021) menciona que, para realizar el c�lculo de la ruta cr�tica tiene varias implicaciones para desarrollarlo de forma adecuada, sin embargo, se pueden diferenciar 2 principales. El primero, hace referencia al paso adelantado, que determina cuales son los tiempos m�s eficientes o id�neos para la ejecuci�n de actividades constructivas, por otro lado, el paso retrasado se refiere a la determinaci�n de los tiempos de ejecuci�n de obra que se tardan m�s en cumplir. En concordancia con lo anteriormente mencionado, Pupo et al. (2018) mencionan que el marco de trabajo que se debe tomar en cuenta es el siguiente:

         Definici�n: hace referencia al establecimiento de acciones de preparaci�n del proyecto donde se desglosa las actividades y se prepara toda la estructura

         Relaci�n entre actividades: en esta parte se establecen cu�les son las actividades dependen una de otras para determinar que procesos deben seguir a otros

         Dibujo: una vez que se establecieron las relaciones de las actividades es momento de plasmar la ejecuci�n de forma gr�fica para mejorar la comprensi�n de la ruta critica.

         Estimaciones: en esta parte se asignan cu�les son las estimaciones de los tiempos de ejecuci�n de cada actividad y se adjunta un costo aproximado

         Ruta cr�tica: en esta etapa se realiza el c�lculo de la ruta m�s larga para la ejecuci�n.

         Planeaci�n: se utilizan todos los datos determinados en las fases anteriores para realizar la planificaci�n de las actividades, asimismo se usa los datos para programar, supervisar y controlar los procesos constructivos.

C)                M�todo LDB

Como menciona Orihuela (2013), la planificaci�n de obras por L�neas de Balance o por sus siglas LDB, se puede definir como un m�todo de programaci�n que presenta sus resultados de manera gr�fica y que considera la localizaci�n de una obra como un eje central dentro de sus dimensiones de an�lisis ya que el lugar donde se desarrolla un procedimiento o actividad constructiva puede dar informaci�n importante relacionado con la disponibilidad de recursos, tiempos de entrega, disponibilidad de mano de obra, entre otros. Estos factores pueden influir de forma significativa en la programaci�n de obra, tanto para mejorar la eficiencia o en los retrasos de ejecuci�n.

Seg�n los aportes de Ammar (2022) y Su et al. (2015) la l�nea de balance, es principalmente utilizado durante las planificaciones de obra para mostrar de forma secuencial, cuales son las actividades que se van a ejecutar durante un proyecto constructivo de manera intuitiva y gr�fica, formadas a trav�s de l�neas dispuestas seg�n la informaci�n que muestra, es decir, en los ejes horizontales de la gr�fica se puede visualizar los tiempos de los procedimientos, mientras que en los ejes verticales se observa cual es el �rea de localizaci�n de los trabajos. Es importante aclarar que el LDB no describe de una manera detallada cuales son las actividades a ejecutar, por el contrario, lo que realiza este m�todo es la diagramaci�n de los ritmos de obra, para mejorar la productividad desde un enfoque general y no de una manera local.

 

Metodolog�a

Esta investigaci�n implementa un metodolog�a exploratoria y relacional con enfoque cuantitativo, ya que se estudia un fen�meno que no est� claramente definido por medio de un estudio num�rico de un caso en concreto y relacionarlos con variables asociadas que conlleven a una posible soluci�n y comprensi�n del caso en estudio. En la figura 1 se puede apreciar los pasos de esta metodolog�a:

 

Figura 1: M�todo de Trabajo

 

Como se puede observar en la figura anterior, el m�todo de trabajo inicia con una indagaci�n bibliogr�fica, para cumplir con esta etapa se realiza una b�squeda e identificaci�n de documentos en repositorios acad�micos en la red con temas relacionados a: programaci�n de obras, m�todos de programaci�n de obras y planificaci�n en p�ginas (Redalyc, Scielo, Scopus, Google acad�mico entre otros). Del mismo modo, se aplicaron algunos criterios de inclusi�n y exclusi�n de documentos que se mencionan a continuaci�n:

         Criterios de inclusi�n: se incluyen art�culos cient�ficos publicados y documentos de rigor cient�fico con respaldo bibliogr�fico, material documental cuyos objetivos coinciden con los de esta investigaci�n, estudios en ingles y espa�ol, documentos de m�ximo 10 a�os de antig�edad.

         Criterios de exclusi�n: Tesis de grado, documentos en portugu�s o idiomas asi�ticos, blogs, investigaciones que no respalden sus afirmaciones bajo referencias bibliogr�ficas pertinentes.

Para la segunda parte de la metodolog�a, se escoge un proyecto de construcci�n del cual se tenga toda la informaci�n necesaria para proceder a realizar la comparaci�n con otras variables asociadas, para este caso, es us� el proyecto del Biblioteca de la Universidad Del Azuay ubicado en la ciudad de Cuenca � Ecuador ya que se tiene todos los datos relacionados con los precios unitarios, procedimiento de ejecuci�n e insumos b�sicos utilizados durante su construcci�n, por lo cual, la ejecuci�n de estos rubros podr�n ser comparados al aplicar los diferentes m�todos de programaci�n para verificar si es posible optimizar los costos de obra.

Seguidamente, para el an�lisis num�rico, se utiliza los datos recopilados durante la fase de determinaci�n de la muestra para procesarlo en el software InterPro para el an�lisis de los precios unitarios, insumo b�sico para el desarrollo y aplicaci�n de los m�todos de programaci�n de obras. Dependiendo del m�todo que se aplique (CPM, PERT o LDB) se utilizar� el software que cada uno de ellos determine para el an�lisis de la programaci�n de la obra.

Con toda la informaci�n recopilada, y luego de realizar la comparativa mediante el programa InterPro, se procede a elaborar� una propuesta de un nuevo m�todo, basado en los utilizados para hacer m�s eficiente la programaci�n de obra en el caso de estudio, y que tambi�n se pueda utilizar en el futuro para nuevos proyectos de construcci�n.

An�lisis de caso de estudio

El caso de estudio de esta investigaci�n es la Biblioteca del Azuay, que surge como una respuesta al espacio insuficiente para la lectura e investigaci�n de estudiantes, profesores y p�blico en general de la Universidad del Azuay ubicada en la calle 24 de mayo en Cuenca - Ecuador. Asimismo, se espera que la edificaci�n cumpla con el confort y comodidad necesarios para brindar un buen servicio para el p�blico objetivo.

Esta obra, tuvo necesidades espec�ficas, como el plazo de construcci�n limitado, que fue de 90 d�as calendario, por lo tanto, hubo que realizar las planificaciones durante la ejecuci�n de la obra con la finalidad de entregar los establecido dentro de los plazos, es decir, no hubo una programaci�n sobre todo el proyecto y se realizaban planificaciones semanales para la ejecuci�n de actividades, en los que se involucraban varios profesionales en los distintos rubros. Sin embargo, pese al tiempo limitado y las condiciones para la planificaci�n, se elabor� una Estructura de Desglose del Trabajo o por sus siglas en ingles WBS que se observa en la figura 2.

 

Figura 2: WBS del Proyecto

 

Cada actividad presentada en la figura anterior se desglos� en varios rubros en la tabla 1:

 

Figura 3: Actividades y Rubros del Proyecto

ACTIVIDAD

RUBROS

Preliminares

Replanteo y nivelaci�n

Excavaci�n de plintos y cimientos

Relleno compactado con material de mejoramiento

Cimiento de hormig�n cicl�peo

Estructura

Hormig�n simple para replantillo

Hormig�n simple plintos

Acero para vigas

Hormig�n simple cadenas

Acero para columnas

Hormig�n simple columnas

Placa colaborante en losas

Acero para losas

Hormig�n simple para losa

Sistema hidrosanitario

Tuber�a de agua fr�a

Instalaci�n de agua fr�a con llave de control

Tuber�a de aguas servidas 2

Punto de aguas servidas 2

Tuber�a se aguas servidas 4

Punto de aguas servidas 4

Caja de registro con tapa y cerco met�lico

Inodores

Lavamanos

Urinarios

Sistema el�ctrico - electr�nico

Instalaciones el�ctricas de iluminaci�n

Instalaciones de tomacorriente

Instalaciones el�ctricas de tomacorriente

Tableros de control

Instalaci�n de datos

Sistema mec�nico

-

Cubierta

Acero para cubierta met�lica

Placas de fibrocemento para cubierta

L�minas asf�lticas para impermeabilizaci�n

Arquitectura (revestimiento)

Mamposter�a ladrillo

Enlucido vertical interior � exterior

Enlucido de filos

Pintura interior

Pintura exterior

Arquitectura (acabados)

Fachada flotante

Recubrimiento

Pasamanos

Porcelanato en piso de ba�os

Porcelanato en paredes de ba�os

Hormig�n pulido en pisos

Cielos rasos planos

Puertas tamboradas

 

Por otra parte, al analizar la figura 3, se puede observar que todas las actividades se realizaron en conformidad con el plazo de entrega con una extensi�n m�xima de 13 semanas, es decir, 90 d�as calendario.

 

Figura 4: Cronograma de Trabajo del Proyecto.

Actividad

S1

S2

S3

S4

S5

S6

S7

S8

S9

S10

S11

S12

S13

D�as

Estructura

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

El�ctrica

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

Hidrosanitaria

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34

Mec�nica

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

Previos

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

41

Cubierta

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

Acabados

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

56

Nota: Letra �S� hace referencia a las semanas

 

Del mismo modo, al analizar la tabla 2, se puede observar que las actividades ejecutadas en el proyecto de la biblioteca generaron varios costos, danto un total de 917.228,17 d�lares americanos.

 

 

Figura 5: Actividades y Rubros del Proyecto

Actividad

Costo (d�lares)

Estructura

104.091,01

El�ctrica y electr�nica

105000,00

Hidrosanitaria

45.000,00

Mec�nica

20.000,00

Previos

41.803,92

Cubierta

115.764,69

Acabados

485568,56

Costo total

917.228,17

 

Comparaci�n de m�todos de programaci�n

Como se pudo observar en la secci�n anterior, el proyecto de la Biblioteca de la Universidad del Azuay corresponde a una obra lineal con varios rubros, un volumen alto de trabajo para los entregables y ejecutables con varias actividades predecesoras, por lo tanto, es importante analizar que tipo de m�todo de programaci�n se puede utilizar, de acuerdo a sus caracter�sticas y beneficios. Por lo tanto, a continuaci�n, en la tabla 3, se abordan cada metodolog�a:

 

Figura 6: Comparaci�n de m�todos de programaci�n

 

GANTT

PERT-CPM

LDB

Principio

Predetermina las actividades principales, as� como su duraci�n y las representa en una escala para establecer un orden de ejecuci�n

Es un m�todo de inicio o planificaci�n inicial resulta extremadamente �til, en raz�n de conocer el flujo estimado de los trabajos que se van a realizar a lo largo del proyecto y como se vinculan de manera l�gica

Es efectivo para iniciar con las planificaciones de obra en cuanto a seguimiento y control de los procesos

Se consideran a los proyectos de construcci�n como una conjunci�n de actividades que est�n relacionadas unas con otras y que se pueden representar de forma gr�fica.

Desglosa todas las actividades de un proyecto en una sola l�nea de tiempo

Se usa principalmente en proyectos donde se construyen unidades repetitivas

Ventajas

Puede simplificar en gran medida las interpretaciones de los gestores de obra, brindando flexibilidad a los procesos y puede representar acciones complejas en sencillas actividades en el tiempo

Puede definir cu�les son las relaciones entre las actividades predecesoras

Permite analizar de forma efectiva los tiempos m�s efectivos y tard�os de una ejecuci�n de obra para mejorar la productividad.

Se identifican de manera oportuna las necesidades de los proyectos para reprogramar en cualquier etapa de desarrollo en la obra

Presenta un cronograma visual e intuitivo que muestra el sentido de ejecuci�n de obra con la implementaci�n de flechas ascendentes y descendentes.

Permite obtener una secuencialidad de las actividades, graficadas

Control

Permite controlar las actividades constructivas a trav�s de la comparaci�n de avances de barras

Se utilizan los datos del avance del proyecto para monitorear los progresos

Se pueden a�adir recursos a los elementos de una ruta cr�tica en caso de ser necesarios

La relaci�n de tiempo � espacio est� presente durante todo el diagrama, por lo tanto, se puede controlar cada una de las actividades

 

Como se pudo observar, cada m�todo de programaci�n tiene ventajas y propiedades espec�ficas que pueden ser utilizados en la planificaci�n de la obra para reducir al m�ximo los tiempos de ejecuci�n. Por lo tanto, esta propuesta se basa en incorporar cada uno de estos m�todos a los datos para indagar cual es el mejor para este contexto.

Diagrama de Gantt

Para incorporar el diagrama de Gantt se utiliz� la base de datos del proyecto determinado en la caracterizaci�n del proyecto, es decir, se redistribuy� las actividades y rubros para realizar la planificaci�n inicial, para conocer el flujo estimado de los trabajos que se van a realizar a lo largo del proyecto y como se vinculan de manera l�gica. Los resultados de este m�todo se observan a continuaci�n en la tabla 4.

 

Figura 7: Duraci�n de actividades con M�todo Gantt

Actividad

Duraci�n (d�as)

Previos

8

Estructura

22

Sistema hidrosanitario

21

Sistema el�ctrico

14

Cubierta

10

Arquitectura (revestimientos)

17

Arquitectura (acabados)

18

 

Asimismo, en la figura 4 se muestra c�mo se distribuy� el flujo de trabajo con este m�todo para reducir el tiempo de la ejecuci�n de obra, teniendo en cuenta las actividades que se pueden realizar al mismo tiempo.

Figura 8: Diagrama de Gantt

 

Como se puede observar en la figura anterior, el m�todo de programaci�n del Diagrama de Gantt distribuy� el flujo de trabajo de tal forma que se pudo reducir los d�as de ejecuci�n a 63 d�as. En base al presentado se puede mencionar que el m�todo si cumple con las consideraciones para la planificaci�n, pero se deben tomar algunas consideraciones:

         Es un m�todo que d� inicio o planificaci�n inicial resulta extremadamente �til, en raz�n de conocer el flujo estimado de los trabajos que se van a realizar a lo largo del proyecto y como se vinculan de manera l�gica.

         Desde un punto de vista gr�fico, se puede observar que no es posible denotar cual es el sentido de la ejecuci�n de las acciones constructivas ya que entre sus ejes horizontales y verticales se muestran �nicamente el tiempo de duraci�n de cada proceso y su relaci�n con actividades predecesores.

         En cuanto al cronograma de trabajo se puede observar que no se muestra una relaci�n directa entre el tiempo que se toma para cada actividad y el espacio f�sico para su desarrollo ya que no se puede graficar la relaci�n entre los frentes de trabajo ni la ubicaci�n de zonas de influencia del proyecto. Asimismo, el cronograma muestra cual es la ruta cr�tica junto con actividades predecesoras y las secuencias para las entregas.

         Cuando se ejecuta el proyecto las actualizaciones del diagrama de Gantt, pueden ser complejas en plasmar, pero no imposible de hacerlo, toma un demandante esfuerzo en su actualizaci�n al detalle.

Diagrama L�nea de Balance (LDB)

Al igual que en el diagrama de Gantt, se utiliz� la base de datos de las actividades realizadas para determinar que actividades se pueden realizar en el mismo periodo de tiempo de manera conjunta para reducir el tiempo de ejecuci�n y como se puede observar en la figura 5 existe una fuerte interrelaci�n entre las actividades de: Acondicionado de cubierta, Sistema el�ctrico � electr�nico, Revestimientos (al inicio) y el sistema Hidrosanitario. Con este m�todo se logr� reducir el tiempo de ejecuci�n de la obra a 56 d�as calendario o 10 semanas.

 

Figura 9: L�nea de Balance

 

En base a lo presentado, se puede alegar que el Diagrama L�nea de balance, si cumple con los requerimientos necesarios para la fase de planificaci�n de obra y posterior monitoreo y control de las actividades, puesto que:

         La presentaci�n del cronograma muestra de manera eficiente cuales son las directrices necesarias para ejecutar los procesos constructivos mediante flechas de formas ascendente y descendente.

         Todas las actividades se concadenan entre s� por medio de las flechas graficadas y teniendo en cuenta las actividades predecesoras.

         Se puede diferenciar la ruta cr�tica de la planificaci�n con las actividades con holgura=0.

         Hay un proceso de secuencialidad entre los procesos constructivos que se muestran gr�ficamente.

         Se puede diferenciar la relaci�n existente en el tiempo y el espacio durante todo el diagrama.

M�todo PERT-CPM

Para incorporar el m�todo PERT-CPM se utiliz� el programa �MS Project� en el cual, se ingresan las actividades a realizar en la obra y se obtiene una ruta cr�tica y la determinacipon de las actividades predecesoras, la secuencia de entregables y la direcci�n de los trabajos ejecutados. A continuaci�n, en la figura 6 se muestra el resultado obtenido, en el cual, se reduce el tiempo de ejecuci�n de la obra hasta 58 d�as.

 

Figura 10: M�todo PERT-CPM

 

En base a lo presentado se puede argumentar que el Diagrama PERT-CPM si cumple con todos los requerimientos necesarios para la ejecuci�n de la fase de planificaci�n, adem�s es muy �til para el proceso de seguimiento y control, especialmente en proyectos de tipo lineal, puesto que:

         En la parte del cronograma se muestra fehacientemente cual es la ruta cr�tica, se muestra las actividades predecesoras, la secuencia de entregables y se identifica con claridad la direcci�n de las actividades constructivas.

         Cuando se ejecuta el proyecto las actualizaciones del diagrama de red y como consecuencia el diagrama de Gantt, pueden ser sencillas y r�pidas de hacer, toma un mediano esfuerzo en su actualizaci�n al detalle y proporciona una gu�a correcta de cuantos, cu�les y la dimensi�n de los entregables que debe iniciar y terminar en las fechas previstas es decir en la ruta cr�tica (holgura = 0), as� como tambi�n genera atenci�n en los entregables cr�ticos (estos, no necesariamente dentro de la ruta cr�tica).

         Como se puede observar, no se muestran sentidos de la fase de ejecuci�n ya que todo el diagrama se centra en mostrar principalmente la ruta cr�tica en funci�n a las holguras de cada actividad.

         Del mismo modo, no se muestra la direcci�n de los diferentes frentes de trabajo ya que el diagrama presentado no tiene un orden l�gico para la distribuci�n de las actividades. �

         Tampoco se aprecia una relaci�n gr�fica entre el tiempo de ejecuci�n y el espacio en el diagrama.

 

Resultados

Luego de aplicar el an�lisis de estudio en fase de ejecuci�n determinando sus precios unitarios en la obra ejecutada, la aplicaci�n de los m�todos de programaci�n de proyectos GANTT, CPM-PERT y LDB al caso de estudio para determinar cu�l de ellos es el m�s �ptimo.

Comparaci�n entre m�todos

Como se puede observar en la tabla 5 todos los m�todos de programaci�n de obra lograron reducir significativamente el tiempo de ejecuci�n de la obra a comparaci�n del tiempo original. Sin embargo, el mejor m�todo para las caracter�sticas presentadas y el contexto del proyecto, fue el m�todo del LDB ya que redujo en un 37,7% el tiempo respecto al original.

 

 

Figura 11: Comparaci�n de Tiempo de Ejecuci�n de M�todos de Programaci�n

M�todo

Tiempo de ejecuci�n en d�as

Reducci�n (%)

Proyecto Original

90

-

M�todo de Gantt

63

30,0

M�todo PERT-CPM

58

35,5

M�todo LDB

56

37,7

 

Utilizaci�n de m�todos de planificaci�n en las diferentes fases del proyecto

A continuaci�n, en la tabla 6, se presenta una distribuci�n de los m�todos de planificaci�n para las diferentes fases del proyecto, as� como los usos m�s eficientes en cada fase de ejecuci�n.

 

Figura 12: Fases y Usos de los M�todos de planificaci�n

M�todo

Fase del proyecto

Uso

PERT � Diagrama de Gantt

Planificaci�n inicial

Organizar las actividades y establecer la temporalizaci�n inicial.

Se determina la ruta cr�tica

CPM

Inicio de ejecuci�n

Afinar y establecer cu�l es el cronograma de ejecuci�n

LDB

Ejecuci�n

Se complementa el CPM en raz�n de tener el flujo de trabajos establecido como los recursos necesarios para llevarlos adelante

 

Conclusiones

Se pudo evidenciar que hay una necesidad intr�nseca de programar y controlar todos los procesos involucrados en la ejecuci�n de proyectos constructivos a trav�s de la implementaci�n de nuevas herramientas que permitan obtener informaci�n clara y precisa de las actividades que van a ser ejecutados durante todo el proyecto, como una herramienta para efectivizar las planificaciones y reducir los tiempos de entrega de las construcciones.

Se pudo observar a trav�s de la revisi�n de la literatura existente, que las principales herramientas utilizadas para la planificaci�n en la industria de la construcci�n son los modelos de Gantt, PERT y CPM. Pese a esto, se identific� que el modelo presentado de L�nea de Balance pese a no ser tan utilizado en el medio, propone de manera eficiente una gr�fica intuitiva que logra aterrizar todas las particularidades de los proyectos, especialmente en obras lineales de gran envergadura.

Luego de realizar la comparaci�n de las 3 metodolog�as de programaci�n de obra; Gantt, PERT-CPM y l�nea de balance a trav�s de varias consideraciones relacionas con la identificaci�n de rutas cr�ticas, relaciones entre los tiempos de ejecuci�n y espacios dispuestos para su desarrollo, los sentidos de ejecuci�n y la relaci�n de procesos con las actividades predecesoras que pudo identificar ciertas peculiaridades como:

El Diagrama de Gantt es muy bueno para usar en la planificaci�n inicial, el diagrama PERT � CPM se lo utiliza como complemento para la planificaci�n con el diagrama de Gantt y se lo usa adem�s durante la ejecuci�n como gu�a para el an�lisis de la ruta cr�tica y los entregables cr�ticos. El modelo de programaci�n de L�nea de balance, si cumple con los requerimientos necesarios para la fase de planificaci�n de obra y posterior monitoreo de las actividades para el caso bajo estudio puesto que desglosa todas las actividades de un proyecto en una sola l�nea de tiempo, presenta un cronograma visual e intuitivo que muestra el sentido de ejecuci�n de obra con la implementaci�n de flechas ascendentes y descendentes. Adem�s, permite obtener una secuencialidad de las actividades, graficadas.

 

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� 2022 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

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