Programación y Construcción de Estructuras CAPÍTULO 5. PLANEACIÓN Y PROGRAMACIÓN DE OBRAS Objetivo: El alumno planeará y programará obras analizando y optimizando los recursos, auxiliándose de métodos de control de ejecución. Contenido: 5.1 Planeación de los trabajos. 5.1.1 Organización de la obra: Personal técnico y administrativo, alcances, funciones y responsabilidades. 5.1.2 Actividades complementarias de la obra: localización de oficinas, talleres, almacenes, etc. 5.1.3 Planeación financiera. 5.1.4 Seguridad en la obra. 5.2 Programación de los trabajos. 5.2.1 Red básica de actividades. 5.2.2 Análisis de los recursos disponibles. 5.2.3 Asignación de recursos a las actividades de la red. 5.2.4 Cálculo numérico de la red. Actividades críticas. 5.2.5 Programa de barras: Programa general de la obra. Programas de suministros. 5.2.6 Optimización de recursos. 5.2.7 Velocidad económica de ejecución. Compresión de redes. 5.2.8 Control del tiempo de ejecución de los trabajos. 5.2.9 Aplicación de programas de cómputo en la programación y control de obras. Tema 5. Planeación y programación de obras. 1 Programación y Construcción de Estructuras 5.1 Planeación de los trabajos. El ciclo administrativo Los proyectos hacen que las cosas sucedan. Ya sea que involucren el lanzamiento de un nuevo producto al mercado, la construcción de infraestructura o la realización de un evento, los proyectos que terminan con éxito van permitiendo que las organizaciones “fabriquen su mañana”. Para ello es necesario contar con un método ordenado que permita lograr los objetivos predeterminados de una forma eficiente y eficaz, al cual se reconoce como el ciclo administrativo. Tanto sus etapas como elementos componentes del mencionado ciclo son: PLANEACIÓN.- Determinación del trabajo que debe ser realizado a) definir la razón de ser de la empresa y de cada actividad b) estimación de lo que puede suceder en el futuro c) establecimiento de objetivos y metas (resultados) d) establecimiento de planes y estrategias de acción (formas de conseguir los resultados) e) tiempo en que deben ser alcanzadas dichas metas (programa) f) determinación de los ingresos para obtener los resultados (presupuesto) g) fijación de normas de operación que nos permitan tomar decisiones (políticas de empresa) h) establecimiento de procedimientos ORGANIZACIÓN.- División del trabajo en unidades administrativas a) estructuración de una empresa para una producción eficaz b) establecimiento de las condiciones materiales para que exista un trabajo efectivo de grupo INTEGRACIÓN.- Necesidades de personal y aseguramiento de su disponibilidad a) análisis del trabajo para conocer necesidades de capacitación del personal requerido b) reclutamiento, selección e innovación de las personas. c) desarrollo de los recursos humanos DIRECCIÓN.- Toma de responsabilidad sobre el comportamiento humano necesario para el cumplimiento de los objetivos y las metas. a) asignación de funciones y procedimientos b) motivación c) establecimiento de canales de comunicación d) coordinación: armonía del esfuerzo individual con los objetivos grupales. CONTROL.- Asegurar el cumplimiento efectivo de los objetivos a) establecimiento de estándares Tema 5. Planeación y programación de obras. 2 Programación y Construcción de Estructuras evaluación de lo realizado y comparación con lo planeado (medición de lo ejecutado) c) toma de decisiones correctivas o de mejora (constructibilidad). b) Todo proyecto debe evolucionar de acuerdo con las cinco etapas anteriores. Dicha evolución de característica cíclica, también conforman cada una de sus partes. De aquí es posible ubicar el área específica de programación y control a lo largo de todo el proceso. Sin embargo presenta una relevante importancia en la etapa de Planeación , en donde queda plasmada a manera de programas y presupuestos, así como en la etapa de Control, en cuanto a la comparación de los resultados obtenidos contra los resultados que se esperaba obtener, con el fin de corregir, mejorar y formular nuevos planes. Dicha comparación controla estándares de calidad tiempo y costo. “La planeación es la capacidad de prever” “La planeación es decidir qué hacer, cómo y cuándo hacerlo” “Con el control se cierra el ciclo, y a la vez se inicia una nueva planeación” Características de todo proyecto. A pesar de la universalidad del ciclo anterior, el administrar proyectos es diferente que administrar empresas, ya que por definición, un proyecto es “una colección de actividades y tareas designadas para lograr un objetivo específico y temporal de la organización, con un funcionamiento específico o requerimientos de calidad, todo ello sujeto a restricciones de tiempo y costo”1. Ello expresa las cualidades inherentes de todo proyecto: a) Temporalidad. Es decir, un proyecto abarca un término corto de asignación, relativo a la organización, terminando solamente hasta que se han alcanzado los objetivos del mismo. Un proyecto tiene una fecha definida de inicio y fin. b) Posee objetivos específicos y medibles. Se puede medir el éxito o la falla de un proyecto por el grado en que se satisface n las especificaciones y el alcance del mismo. c) Involucra conceptos de calidad, tiempo y costo. Un proyecto existe para librar un objetivo de funcionamiento específico (calidad del producto), además, está sujeto casi siempre sujeto a compromisos de tiempo (usualmente la fecha de inicio o de término suele ser un requisito en todos los proyectos, lo cual se lleva a todas las actividades, sean principales o muy secundarias). Así mismo, los proyectos están sujetos a las restricciones de recursos y costos debido límites financieros. d) Debe ser administrable. Por lo cual, los objetivos inmediatos deben alcanzarse sin dañar la viabilidad a largo plazo de la organización. Un proyecto es un capítulo corto en la vida de la organización. El administrador de proyectos no debe perder la visión de los objetivos a largo plazo de la organización. Si un proyecto cumple con los objetivos inmediatos, pero lo hace sin promover otros proyectos y compromisos de la organización, entonces el proyecto no es realmente un éxito. 1 Otra definición es “una asignación de recursos dirigida hacia el logro de un objetivo específico, bajo un enfoque planeado y organizado” Tema 5. Planeación y programación de obras. 3 Programación y Construcción de Estructuras e) Con restricciones propias a su naturaleza. Si emprendemos un proyecto para propósitos internos, entonces debemos incluir el mantenimiento de una ambiente de trabajo saludable, como una restricción. Si el proyecto es para un cliente externo, entonces debemos incluir consideraciones de buenas relaciones con el cliente como otra restricción. Un proyecto exitoso debe cumplir con los plazos establecidos de inicio hasta su final, quedar dentro del presupuesto y que cumpla con el funcionamiento diseñado de acuerdo a especificaciones técnicas y de calidad. Administración de proyectos El área de conocimiento denominada “Administración de Proyectos 2”, se refiere propiamente a la administración de las actividades en tiempo y costo, que llevan al cumplimiento exitoso de un proyecto. La Administración del proyecto es la aplicación de los principios de la administración para planear, organizar, dirigir y controlar recursos de una organización, para la consecución de un objetivo a tiempo. El administrador del proyecto es responsable de planear las acciones o tareas que logran los objetivos de proyecto y de organizar los recursos de la compañía para ejecutar el plan. La meta principal de la Administración de Proyectos es alcanzar un objetivo específico, dentro de la fecha señalada, manteniendo el presupuesto y la calidad a satisfacción del cliente. Todo esto a cualquier nivel, es decir, puede tratarse tanto de un proyecto simple (diseño y producción de un folleto de ventas corporativo, por ejemplo) o bien sumamente complejo (el diseño y construcción de una planta nucleoeléctrica). En cada caso el proyecto debe ser desglosado en tareas o actividades más fácilmente manejables, las tareas deben ser programadas y monitoreadas conforme avance el proyecto. La Administración de Proyectos puede ayudar a responder varios cuestionamientos acerca de la planificación, programación y control de los recursos y costo de un proyecto, como serían: ¿Cuánto tiempo se llevará terminar el proyecto? Si una actividad se atrasa, ¿cuál será el atraso en el proyecto’ y ¿existirá un incremento en su costo? ¿Qué actividades son críticas en el programa? ¿Son suficientes los recursos disponibles para completar el proyecto como se programó? ¿Cuáles son los recursos para el proyecto? Funciones de la administración de proyectos De acuerdo con la experiencia de muchos Gerentes y Líderes de Proyecto 3, coinciden que las principales funciones en la administración de proyectos son nueve: del alcance, del costo, del tiempo, de los recursos humanos, de las comunicaciones, de la calidad, de la procura, de la integración del proyecto y del riesgo. A continuación se definen brevemente cada una de estas funciones: 2 Cfr. TOVAR NICOLI, Jorge Alberto; Metodología y aplicación de sistemas informáticos para la programación, planeación y control de proyectos de construcción en las empresas constructoras; Tesis de Grado ITC, México D.F. 2001, págs. 6 y 7 3 Cfr. Proyect Management Book, del Instituto de Administración de Proyectos (Proyect Management Institute –PMI-) Tema 5. Planeación y programación de obras. 4 Programación y Construcción de Estructuras a) b) c) d) e) f) g) h) i) Administración del alcance. Es el control del proyecto a través de las metas y objetivos del cliente, propietario o de la propia empresa constructora para evitar posibles desviaciones en el costo y tiempo por elementos no pactados en el contrato o especificaciones del plan original. Administración del costo. Son requeridos para el control financiero del proyecto; es el proceso de acumular, organizar y analizar los documentos que se reportan en los informes de costos y estados contables para llevar a cabo la comparación de lo presupuestado contra lo generado de un proyecto para la toma de decisiones, para reposicionar la Administración del mismo. Administración del tiempo. Es la planeación, programación y control del proyecto para alcanzar los objetivos en el tiempo predeterminado en el plan original. Administración de los recursos humanos. Se involucra directamente el manejo de todo el personal técnico- administrativo que participará en el proyecto. Administración de las comunicaciones. Proporciona y actualiza frecuentemente el flujo de información (planos, reuniones de trabajo, minutas, revisión del programa, cambios en lo planeado, adecuaciones en el alcance, reportes y análisis de laboratorios para el control y aseguramiento de calidad, etc.) a todos los miembros del equipo técnico- administrativo, permitiendo asegurar el éxito de la terminación del proyecto. Administración de la calidad. Se refiere al sistema básico y cumplimiento de los estándares de calidad que se aplicarán para el desarrollo del proyecto y entrega a satisfacción del cliente. Administración de la procura. Es la selección, negociación y adjudicación de las órdenes de compra y administración de la procura de los equipos, materiales y servicios que requiere un proyecto incluyendo la expeditación y recepción en el sitio de la obra. Administración de la integración del proyecto. Asegura que las diferentes funciones del proyecto estén coordinadas correctamente, siendo el Director del Proyecto el responsable de esta función. Administración del riesgo. Es el grado de incertidumbre del proyecto, es un porcentaje adicional del costo directo del proyecto, conocido como contingencia, el cual se establece con el cliente o propietario a efecto de asegurar las posibles adecuaciones o imprevistos durante las diferentes etapas y fases del proyecto, su negociación es de acuerdo cla grado de dificultad y a la magnitud del proyecto. El proyecto ejecutivo Usted como responsable de la materialización de un proyecto de construcción, recibe un documento denominado “proyecto ejecutivo”, donde especifica el cómo, dónde, cuándo y a qué precio se debe hacer una obra. Este documento (el cual es la base del plan de acción), está compuesto por un conjunto de documentos como memorias, planos, cálculos, especificaciones, presupuestos y programas, que contiene los datos precisos y suficientes detalles para que el profesional del ramo esté en posibilidad de interpretar la información gráfica y escrita, contenida en el mismo, para poder realizar la obra. La información que debe contener como mínimo el proyecto ejecutivo es la siguiente: Tema 5. Planeación y programación de obras. 5 Programación y Construcción de Estructuras i. Descripción del proyecto, objetivo y justificación ii. Proyectos: arquitectónico, estructural, de instalaciones, de acabados, especiales, de áreas anteriores, etc. iii. Catálogo de conceptos y presupuesto base, incluyendo información de soporte, los cuales deberán integrar todas las etapas de construcción. iv. Programa de construcción v. Otros planos constructivos necesarios vi. Memorias de cálculo vii. Especificaciones técnicas. Es de suma importancia que el responsable del proyecto estudie esta información previamente y la complemente con todos los antecedentes y condiciones propias del caso, antes de iniciar una obra. Toda buena planeación requiere conocer (y reconocer en el proyecto) ciertos detalles propios de cada tipo de obra, los cuales pueden ser contemplados a manera de estudios preliminares. Los estudios preliminares constituyen la información necesaria para seleccionar desde el punto de vista económico, los procedimientos de construcción, y su nivel de profundidad dependerá de la complejidad del proyecto por realizar. Algunos ejemplos de dichos estudios son: Topografía a) Localización general Accesos por los diferentes medios de transporte. Distancia a los diferentes centros de importancia. Estados y municipios correspondientes. Topografía general del terreno y sus alrededores. Localización de bancos. b) Datos topográficos particulares Área y forma de la cuenca. Pendientes y cauces. Cubierta vegetal. Etc. Geología Cortes geológicos : en sitios de las estructuras principales. Descripción de los materiales : bancos de préstamos. espesor y material de los estratos del subsuelo. c) Granulometría de los acarreos. d) Opinión del geólogo. a) b) Estudios climatológicos a) Régimen de lluvias. b) Características hidrológicas : avenidas máximas, gastos, acarreos, etc. c) Condiciones de temperatura. Tema 5. Planeación y programación de obras. 6 Programación y Construcción de Estructuras Información socio-económica a) Fuerza de trabajo de la región. b) Movimientos migratorios. c) Diversiones y festividades. d) Educación. e) Salubridad existente. f) Grupos de presión. g) Autoridades políticas formales. h) Poder real. i) Tenencia de la tierra. Comunicaciones a) Croquis de las vías de comunicación. b) Condición actual : sobreelevación máxima, radio dimensiones de galibó, etc. c) Localización de las básculas más cercanas. d) Datos de resistencia máxima, en puentes y pasos. de curvatura, Condición de la Mano de Obra a) Salario mínimo aplicable. b) Fecha del último aumento. c) Posibilidad de conseguir peones. d) Posibilidad de conseguir obreros especializados : fierreros, carpinteros, perforistas, operadores, choferes (Oferta y Demanda) e) Mercados cercanos de Mano de Obra. f) Sindicatos existentes y su influencia (de obreros, fleteros, etc.) g) Costo de la alimentación. Fletes y destajos a) Si hay fletes disponibles, cuantos y cuales son las tarifas que se pagan. b) Situación de los subcontratistas y destajistas de la zona, y cuánto cobran. Agregados a) Bancos más cercanos y datos técnicos granulométricos. b) Necesidad de tratamientos (lavado, triturado, etc.) c) Características topográficas y geológicas. d) Distancias a la obra. e) Propiedades básicas : dureza, abrasividad, facilidad de perforación. f) Condiciones legales en la región. Bancos de excavación a) Acarreos previsibles. b) Humedad y nivel freáticos. c) Temporadas de lluvias. Tema 5. Planeación y programación de obras. 7 Programación y Construcción de Estructuras d) e) Áreas de ataque y alturas de banco. Dureza y abrasividad de la roca. Agua Ubicación y tipología de las fuentes. Necesidad de tratamientos especiales. Posicionamientos especiales (necesidades de bombeo, realizar obras de toma, etc.) d) Distancias a la obra. a) b) c) Otros a) b) c) d) e) f) Ubicación para campamentos y zonas de trabajo. Instalaciones en obra. Diseño de acuerdo a la naturaleza y nivel de las personas que laboran Situación de los materiales. Costo. Capacidad de producción. Facilidad de la obtención. Materiales propios de la región. Transporte del personal : corridas de camiones y horarios, trenes, etc. Impuestos y seguros generales y estatales. Situación de la energía eléctrica. Ubicación de los principales centro de atención : gubernamental, de seguridad, etc. Sugerencias prácticas La siguiente secuencia es una que puede serle útil para conocer su proyecto: 1. Analice el contrato de obra. Deberá estudiar las condiciones y compromisos de ambas partes. Elabore un registro con los puntos principales. 2. Verifique la existencia de licencias. Tanto con el cliente como con la gerencia de la empresa: acordando cuál recaba el cliente y cuál corresponde a la empresa tramitar. 3. Estudie los planos y especificaciones generales. Conozca de qué tipo de obra se trata, la localización de las obras principales, las especificaciones de obra generales, memorice en lo posible las distribuciones generales. 4. Visite el lugar de la obra. Con los planos topográficos, de sembrado y de planta general, recorra el terreno donde se desarrollará la obra, orientándose y localizando las diferentes etapas o edificios de la obra. 5. Analice los estudios específicos. Tales como: - Estudio de mecánica de suelos - Abatimiento del nivel de agua freáticas - Memorias de cálculo - Guías de instalaciones de equipos especiales - Ademes y apuntalamientos. 6. Revise los procedimientos constructivos. Al revisarlo respóndase preguntas como: Tema 5. Planeación y programación de obras. 8 Programación y Construcción de Estructuras ¿los procedimientos corresponden con los estudios específicos? ¿conozco el procedimiento a utilizar? ¿se necesitará de mano de obra especializada en el proceso? ¿se necesitará de supervisión de técnicos especializados? ¿sólo con una asesoría será suficiente para despejar las dudas? ¿es posible aportar algo para mejorar el procedimiento? ¿lo mejor será cambiar el procedimiento sin cambiar las especificaciones? 7. Estudie los planos y especificaciones de detalles. Verifique al detalle lo señalado en planos y especificaciones, revisando además que no existan contradicciones de uno al otro. 8. Analice los presupuestos y cantidades de obra. Debe cotejar el alcance de los precios unitarios con lo señalado en planos, especificaciones y circulares. 9. Estudie los programas de obra. Deberá conocer las fechas de entrega parciales o de terminación de cada etapa, con el fin de poder determinar, entre otras cosas, la fuerza de trabajo así como los frentes de obra necesarios. Este es un proceso que cumple ciclos; seguramente tendrá que repetir el ciclo de análisis varias veces para un mismo proyecto ejecutivo. El poseer un conocimiento a detalle del proyecto, así como el saber cómo se va a hacer, resulta una etapa importante, que debe ser completada con el CUÁNDO. Las siguientes son una serie de ideas que deberá considerar al planear debidamente su obra: a) Elabore su organigrama de obra. Independientemente del organigrama de la empresa para la obra, usted elabore uno. b) Establezca prioridades. Como: los conceptos iniciales de la obre, los conceptos críticos de la ruta crítica y los conceptos que deben vigilarse más por ser los más caros. c) Determine si habrá subcontratos. d) Elabore los programas de obra. Partiendo del programa general de obra por partida, se desarrollarán en barras: - Programa de obra detallado por concepto - Programa económico de avance de obra (necesidades) - Programa de insumos (equipo, personal, materiales) - Programa de suministros (equipo, personal, materiales) - Programa de erogaciones (costos directos e indirectos) - Programa de estimaciones, ingresos y flujo de efectivo. e) Recuerde que cualquier plan puede ser modificado, de acuerdo a las circunstancias que le rodean. 5.1.1 Organización de la obra: Personal técnico y administrativo, alcances, funciones y responsabilidades. Tema 5. Planeación y programación de obras. 9 Programación y Construcción de Estructuras “La estructura sigue a la estrategia. Si la estrategia establece objetivos de la organización y determina la dirección en que la organización debe ir, entonces la estructura facilita la realización de los objetivos. La estructura proporciona la red de una organización y es patrón de dirección. Esto es, mediante de la estructura de organización propuesta se lleva a cabo el trabajo”. Diapositiva 5 Esta sección proporcionará el entendimiento de la importancia de la estructura organizacional y sus efectos sobre la eficiencia de la organización. Cada organización tiene particularidades que son adquiridas a través del tiempo y del trabajo mediante equipos para realizar tareas específicas y lograr los objetivos empresariales y personales. Aquellos miembros del equipo de la organización están interconectados por una serie de reglas y procedimientos con alguna clase de estructura jerárquica. Dentro de esta jerarquía, hay dos funciones esenciales que ligan a las personas entre sí, estas son: Diapositiva 6 a) La función “tarea”, que se refiere a aquellas actividades que son responsables de la ejecución real del proceso de construcción, por ejemplo, el diseño y la realización de la construcción. b) La función “elemento”, que se refiere a aquellas actividades que son soportadas para la función tarea pero no directamente relativa al fin definido y específico. Por ejemplo, personal, servicios de administración, relaciones públicas, control de calidad y mantenimiento. Los principios de diseño de la estructura organizacional pueden afectar a la organización de dos formas: a) Técnicamente, donde la productividad y la eficiencia económica de la empresa pueden ser afectadas b) Socialmente, donde la moral y la satisfacción del trabajo de los empleados puede ser afectada. Diapositiva 7 Una buena organización no produce por sí misma un buen desempeño. Pero una estructura organizacional pobre hace que un buen rendimiento empresarial sea imposible, no importando que tan buenos puedan ser los gerentes de cada área. Además, el diseño de la estructura organizacional puede mantener el balance correcto del sistema socio-técnico. Esto quiere decir que las relaciones entre estos dos sistemas, entre la estructuración jerárquica, los requerimientos tecnológicos de la empresa y Tema 5. Planeación y programación de obras. Diapositiva 8 10 Programación y Construcción de Estructuras entre los factores y las necesidades de la parte humana, pueden ser difíciles. La interacción entre los grupos de trabajo es usualmente representada por un diagrama estructural mostrando la relación entre la posición de los directivos dentro de la organización. Hay un número limitado de posibles modos de diseñar la estructura. La figura 5.1 muestra los bloques básicos de Mintzberg para construir el diseño organizado, Figura 5.1.- Construcción de bloques básica para diseño de una empresa. el cual se resume a continuación. Diapositiva 9 a) Núcleo de operaciones. El núcleo de operaciones abarca a todos los elementos que realizan los trabajos básicos relacionados directamente con los procesos de producción, como son las operativas y los residentes (managers) en una obra. b) El punto estratégico es donde el residente general (general management) de la empresa acude, por ejemplo, el gerente de la oficina que tiene la seguridad de que la organización sirve para la misión que tiene de una forma eficiente y solamente sirve a las necesidades de la gente involucrada. c) La línea media está formada por todos los residentes (managers) con autoridad, los cuales están entre el ápice estratégico y el núcleo operacional. Por ejemplo, los jefes comerciales y los de contacto. d) La tecnoestructura está formada por el grupo de análisis los cuales diseñan los sistemas por los que los procesos de trabajo de otras que son entregadas y controladas, por ejemplo ingenieros y consultores. e) El grupo de soporte proporciona apoyo a la empresa fuera de la línea de flujo del trabajo, por ejemplo, el equipo técnico y secretarial. Dentro de estos cinco bloques construidos hay un sistema de coordinación y comunicación para el control de las actividades y de las personas. La siguiente sección discutirá los principales elementos que están asociados con la estructura de organización. 5.1.1.1 Tópicos asociados con la estructura de una empresa Diapositiva 10 Tema 5. Planeación y programación de obras. 11 Programación y Construcción de Estructuras La estructura de organización está relacionada con un la formación de grupos, por ejemplo, la selección de divisiones, departamentos, secciones de trabajo, etc. El término grupo es comúnmente definido como un número de personas que: 1) interactúan con otras, 2) son psicológicamente consientes uno del otro y, 3) se perciben a sí mismos como un grupo. Explicado brevemente, hay bases comunes para la organización para conformar la posición del grupo en relación con la cantidad de elementos, que van de grandes unidades a pequeñas sub-unidades, por ejemplo, agruparlos por conocimiento o habilidades, por proceso de trabajo y funciones, por hora, por resultados, por cliente, por lugar y por proyecto. El propósito de formar estas posiciones entre los grupos son, inicialmente, para lograr los objetivos de la empresa, segundo, satisfacer las necesidades del personal que está trabajando en la empresa. Se resumen los objetivos de organización del grupo de trabajo como: Diapositiva 11 Distribución de actividades: para llegar entre ellos una serie de tareas, talentos, responsabilidades y colocarlos en sus deberes. Manejo y control del trabajo: para permitir trabajar para ser organizado y controlado por individuos con responsabilidad para un cierto tipo de trabajo. Solución de problemas y toma de decisiones: para llevar entre ellos una serie de tareas, talentos y responsabilidades tal que la solución a cualquier problema puede tener todas las posibles capacidades aplicadas a este. Procesamiento de información: para pasar sobre decisiones o información para aquellos que necesiten conocerla. Información y selección de ideas: para reunir ideas, información y sugerencias. Pruebas y ratificación de decisiones: para comprobar la validez de una decisión tomada fuera del grupo, o para ratificarla. Tema 5. Planeación y programación de obras. 12 Programación y Construcción de Estructuras Coordinación y enlace: para coordinar problemas y tareas entre funciones o divisiones. Incrementar el compromiso y la participación: para permitir y fomentar la participación e involucrarlos en los planes y actividades de la organización. Negociación y resolución de conflictos: para resolver una disputa o argumentar entre niveles, divisiones o funciones. 5.1.1.2 Principales actividades y funciones del personal técnico y administrativo de una obra Diapositiva 12 a.- PERSONAL TECNICO: INGENIERO CIVIL: Suscribir el acta de recepción y entrega del terreno donde se ejecutara la obra. Ejecución y manejo de la obra a su cargo en los aspectos técnicos y administrativos. Ejecutar la obra de acuerdo a las especificaciones técnicas establecidas en el expediente técnico aprobado, efectuando los respectivos controles de calidad y optimizando el uso de los recursos de equipo mecánico y mano de obra. Controlar el buen estado de operatividad y el buen uso del equipo mecánico asignado. Autorizar, controlar y evaluar el gasto de planillas de trabajadores, combustibles, lubricantes repuestos, viáticos, y otros rubros inherentes a las actividades administrativas del proyecto. Diapositiva 13 Solicitud oportuna de los insumos necesarios. Impartir normas de seguridad para el Tema 5. Planeación y programación de obras. 13 Programación y Construcción de Estructuras personal y custodia de los bienes de la obra a su cargo. Supervisar, controlar y evaluar el cumplimiento de las funciones y responsabilidades del personal técnico y administrativo a su cargo. Suministrar información técnica sobre el desempeño de la obra, a las autoridades competentes del sector. Diapositiva 14 Evaluar el cumplimiento de ejecución de metas y gastos según cronograma establecidos. AUXILIAR DEL INGENIRO CIVIL: Diapositiva 15 Supervisa o ejecuta los trabajos de edificación y obra civil tomando en cuenta criterios técnicos y condiciones de calidad y seguridad Evalúa y controla al personal encargado de la obra. Supervisar e interpretar el programa de ejecución de las obras civiles del proyecto de construcción, identificando los plazos y planificando los requerimientos de recursos humanos y materiales para cada partida del proceso de construcción. Elaborar la cuantificación volumétrica y el presupuesto de costos para cada una de las partidas componentes del proyecto de construcción, considerando, además del material, los rendimientos de los trabajadores y los equipos a emplear. Leer e interpretar planos de las estructuras, teniendo en cuenta las especificaciones técnicas y realizando las modificaciones en los casos que fueran necesarios, señalando las necesidades de materiales. Elaborar el presupuesto de los costos relacionados a los trabajos de construcción Diapositiva 16 de la estructura. Supervisar la construcción de los encofrados para las estructuras de la obra. Supervisar el armado de los hierros de las estructuras y zapatas, sobre cimientos armados, columnas, vigas y losas de la edificación. Leer planos de las instalaciones sanitarias, identificando los puntos principales de las conexiones y señalando las necesidades de materiales y tiempo. Efectuar presupuestos de los costos de las instalaciones sanitarias, determinando los montos específicos y considerando posibles modificaciones. Verificar la correcta instalación de las tuberías, accesorios y aparatos sanitarios. Leer planos de instalaciones eléctricas e interpretar los procedimientos necesarios para su ejecución, definiendo los materiales a emplear. Efectuar presupuestos de los costos para los trabajos de instalaciones eléctricas. Tema 5. Planeación y programación de obras. 14 Programación y Construcción de Estructuras Verificar la correcta instalación de las tuberías, cajas, cables, accesorios y aparatos eléctricos. Leer e interpretar planos de la obra, identificando correctamente las especificaciones relativas a albañilería y acabados, así como los requerimientos de materiales. Efectuar los presupuestos de los costos para realizar los trabajos de acabados de la edificación. Efectuar la supervisión de los métodos empleados y la dosificación de las mezclas. Supervisar el asentado y aplome de los muros. Supervisar el tarrajeo de muros y cielos rasos. Supervisar la colocación de enchapes y pisos. Identificar los puestos y número de vacantes en función de la magnitud y duración de la ejecución de la obra. Establecer los mecanismos para la selección de los postulantes. Evaluar al personal que postula para trabajar en la obra, estableciendo sus capacidades en función de las demandadas por el trabajo. Procesar y calificar los resultados de la prueba de los postulantes, sugiriendo o no la contratación. Establecer formas y mecanismos para el efectivo control de la asistencia del personal en la obra. Coordinar la organización y mantenimiento de materiales, equipos y maquinarias. Distribuir las tareas correspondientes a cada una de las partidas que conforman la construcción de la edificación, maximizando el uso de los recursos. Verificar los rendimientos según la programación de las tareas. Elaborar informes sobre los avances de la obra de construcción, señalando el consumo de recursos, el tiempo empleado en la ejecución de cada partida, los problemas y dificultades, así como las soluciones encontradas. INGENIERO RESPONSABLE DE OBRA: Diapositiva 17 Verificación antes, al inicio, durante la ejecución y después de la terminación de la obra, mediante la fiscalización directa y ensayos de control de calidad que garanticen que la obra se ajusta a las normas generales y particulares, especificaciones, planos de construcción y en general, a la buena práctica de la Ingeniería. Las funciones técnicas que desempeña éste puesto son: Estudiar y conocer a cabalidad los planos y especificaciones de la obra, y comunicar y solicitar autorización para efectuar cualquier modificación al proyecto, coordinando con el proyectista de la misma y con el organismo ejecutor estas modificaciones al proyecto. Diapositiva 18 Tema 5. Planeación y programación de obras. 15 Programación y Construcción de Estructuras Ejercer directamente en el lugar de la obra y en forma continua la inspección de todas las etapas de la construcción donde sea responsable. Solucionar cualquier diferencia de interpretación de los planos y especificaciones que se presente antes y durante la ejecución de la obra. Verificar en el sitio de la obra la factibilidad de llevar a cabo lo indicado en los planos. Analizar conjuntamente con la empresa contratista los programas de trabajo. Supervisar la calidad de los materiales que se utilicen en la obra, realizando los ensayos necesarios para su certificación, así como de los equipos y la tecnología que el contratista utilizará en la obra. Evitar en lo posible que terceros sean afectados o sufran daños en sus propiedades como consecuencia de la ejecución de la obra. Atender a terceros que sean afectados a causa de las obras en ejecución, y notificar al organismo ejecutor de la situación presentada. Asegurarse que la empresa contratista y su personal cumplan rigurosamente con las normas de seguridad e higiene industrial en el trabajo, tanto para los trabajadores como para terceros. Diapositiva 19 Coordinar las diferentes actividades cuando hayan varios contratos o frentes de trabajo en una misma obra. Evaluar las obras ejecutadas por el contratista y avalar las valuaciones presentadas si están de acuerdo con lo establecido en el contrato, especificaciones y mediciones de campo de las partidas ejecutadas. Comprobar que su personal cumpla con las normas de ética, tanto personal como administrativa y técnica. Verificar que la organización funcional de la obra, métodos de trabajo y equipos empleados por la empresa contratista, están acordes con la buena práctica de la ingeniería y con lo estipulado en el contrato. Recibir en la obra a visitantes autorizados e informarles sobre el desarrollo de los trabajos. Cualquier otra que a su juicio beneficie el desarrollo de la obra. Diapositiva 20 Tema 5. Planeación y programación de obras. 16 Programación y Construcción de Estructuras ARQUITECTO: Peritaje y valoraciones inmobiliarias. Especialmente en el mercado hipotecario. Levantamiento de planos de solares y edificios. Elaboración de informes sobre el estado de conservación y uso de edificios construidos. Peritajes judiciales, entre otras, suponen un espectro también importante de su actividad. Jefatura de obras. Asume la función técnica de dirigir la ejecución material de la obra. Controlar cualitativa y cuantitativamente la construcción y la calidad de lo edificado (control de calidad). Diapositiva 21 AUXILIAR DE ARQUITECTO: Dibujo de los planos y planillas en base al proyecto confeccionado por el Arquitecto. Colaborar con el Arquitecto Jefe del Equipo en el mantenimiento de los diferentes archivos activos. Visitas de inspección. Realización de mediciones. Esquicios. Anteproyectos y memorias. Diapositiva 22 TOPOGRAFO: Realiza levantamientos topográficos, replanteos de obras y de proyectos de ingeniería. Tema 5. Planeación y programación de obras. 17 Programación y Construcción de Estructuras Efectúa cálculos y representaciones gráficas de las mediciones topográficas. Localiza puntos de operaciones apropiados para efectuar levantamientos topográficos. Efectúa nivelaciones de terrenos y mediciones topográficas. Elabora dibujos de los levantamientos topográficos. Asiste técnicamente a estudiantes, profesores y público en general, en el área de su competencia. Supervisa el mantenimiento preventivo y correctivo de los equipos de topografía. Realiza borradores para la elaboración de planos topográficos. Prepara prácticas de topografía y vialidad rural. Asiste técnicamente en el área de su competencia a los inspectores de obras. Revisa los planos topográficos elaborados por los dibujantes y establece las condiciones pertinentes. Supervisa y distribuye las actividades del personal a su cargo. Cumple con las normas y procedimientos en materia de seguridad integral, establecidos por la organización. Mantiene en orden equipo y sitio de trabajo, reportando cualquier anomalía. Elabora informes periódicos de las actividades realizadas. DIBUJANTE: Diapositiva 23 Se desempeñara en el departamento de Ingeniería en el diseño de planos para los productos de la empresa. Dibujar los planos, planillas, detalles constructivos, etc. suministrados por el arquitecto jefe de equipo. Dibujar los planos de estructura y planillas de vigas y pilares en base a los datos suministrados por el calculista. b.- PERSONAL ADMINISTRATIVO: Diapositiva 24 ADMINISTRADOR: Tema 5. Planeación y programación de obras. 18 Programación y Construcción de Estructuras Este profesionista tiene diversas actividades, tales como representación, liderazgo, planificador, enlace, centro de información, distribuidor, intrapreneur, administrador de conflictos, facilitador de recursos y negociador. 1. Representación. Diapositiva 25 Esta función tiene que ver con la definición pura de la autoridad formal. Una organización está constituida por un grupo de personas y, como consecuencia de ello, se requiere que alguien cumpla el rol de vocero, de elemento aglutinante, de nexo ante la comunidad. El administrador en todo momento está representando a la organización. Por tal razón, todo acto o proceder del ejecutivo; independientemente de la consecuencia que de ellos se pretende; son un modelo que el contexto. Analiza y utiliza en la elaboración de los juicios de valor para con el individuo que los realiza y de la organización donde él se encuentra involucrado. 2. Liderazgo. Diapositiva 26 El administrador es el responsable directo del logro de los objetivos que la organización se ha planteado. Para ello se le proporcionan los recursos necesarios, entre los cuales, la conducción de un grupo de personas. 3. Planificador. Diapositiva 27 Este es un rol fundamental dentro de la organización, por consiguiente, se requiere de una visión integradora y del más alto nivel para llevarla a cabo. Se refiere a la capacidad de coordinación en el tiempo de los recursos disponibles (actuales y futuros; materiales, humanos e intangibles) en función de las necesidades operativas en directa relación a de los objetivos deseados. 4. Enlace. Diapositiva 28 Es el encargado de relacionar a la empresa con las otras diversas que se relacionen con la que él labora incluyendo las funciones de comunicación y coordinación. 5. Base de Datos e Centro de Información. Diapositiva 28 El administrador es un cazador de datos e información. Su figura se asemeja a un pulpo donde cada información, al margen de si es formal o informal; escrita, verbal o por otro medio, solicitada u ocasional e incluso una simple especulación, se convierte en una presa codiciada. 6. Distribuidor. Tema 5. Planeación y programación de obras. 19 Programación y Construcción de Estructuras La información que dispone en administrador no es para su exclusivo uso. Dicho elemento es un recurso invalorable solo cuando es utilizado convenientemente por el o los individuos asignados para tal tarea. 7. Vocero. Como consecuencia directa de los puntos anteriores, el administrado, se constituye en el vocero oficial de la compañía. La voz de la organización, la persona con quien hablar, negociar y acordar. 8. Intrapreneur. El administrador es una topadora que quiebra conformaciones petrificadas por el tiempo que solo le indican que “no” se puede hacer aquello; que “no” se tiene el presupuesto necesario; que “no” es lógica tal o cual medida; que el mercado “no” va a responder; etc. 9. Administrador de conflictos. Diapositiva 29 La organización; al igual que los seres humanos; es encuentra en un proceso de cambio y dentro de un contexto igualmente cambiante. Esto origina un constante flujo y reflujo de estímulos (positivos y negativos); en otras palabras, vemos que la organización vive una continua crisis dado que la modificación del “status quo” es lo único que se mantiene fijo. Estas crisis dan fundamento a los conflictos, que no son otra cosa que la puja entre intereses contrapuestos o factores de poder de distinta especie. 10. Facilitador de recursos. Diapositiva 30 Esta actividad tiene dos funciones. La primera es definir y asignar los recursos para cada unidad. La segunda es la de estar atento y predispuesto a facilitar cualquier otro recursos que los distintos sectores puedan necesitar para cumplir su misión. 11. Negociador. Diapositiva 31 Una gran parte del tiempo disponible del administrador estará comprometido con la negociación, dado que él es la persona que puede disponer de los recursos de la organización, el peso de la negociación siempre pasará por sus hombros. Por tanto, dicha gestión pasa a ser una rutina de la función. CONTADOR: Diapositiva 32 Controlar el flujo del capital de la empresa e intervenir todos los documentos de cobro y pago correspondientes. Tema 5. Planeación y programación de obras. 20 Programación y Construcción de Estructuras Formular con el Tesorero el presupuesto y la cuenta general de gastos e ingresos de cada año, sometiéndolos a la aprobación de la Junta Directiva, para que ésta los presente, con su dictamen, a la Junta General. Rendir a la Junta Directiva las cuentas trimestrales de gastos e ingresos. Esta figura puede o no existir, a veces es el propio tesorero quien asume estas labores y otras veces es el secretario. Si existen contador y tesorero, las funciones de este último suelen ser: AUXILIAR EN CONTADURIA: Diapositiva 33 El Técnico Superior Universitario en Contaduría es un profesionista que atiende las necesidades actuales de desarrollo que demanda el sector productivo, social y de servicios. En el uso de sus funciones técnicas, el egresado será capaz de: Promover el desarrollo de las empresas de su región, particularmente las micro y pequeñas, orientando su planeación fiscal y contable. Apoyar el desarrollo y control de sistemas contables que optimizan la administración general de la empresa. Aplicar sus conocimientos para hacerse cargo de los departamentos relacionados, como contabilidad, costos, fiscal, finanzas y planeación. TESORERO: Diapositiva 34 Custodiar bajo su responsabilidad los fondos de la empresa y hacer los pagos ordenados por el Presidente e intervenidos por el Contador. Autorizar los recibos de cuotas e ingresos y la correspondencia relacionada con su cargo y conservar los documentos y libros de tesorería. Cuidar del cobro de los recibos a cargo de los asociados y todos los valores pertenecientes a la entidad y colaborar con el contador en la rendición de cuentas a la Junta Directiva. JEFE DE RECURSOS HUMANOS: Diapositiva 35 A éste le corresponde asesorar a los demás departamentos. (Función de staff). La prioridad va por épocas. Actualmente, en general, están preocupados por el desarrollo de los directivos, la formación, la calificación del personal, la planificación de los recursos humanos, la retribución y el diseño de la estructura organizativa (por orden de importancia). Tema 5. Planeación y programación de obras. 21 Programación y Construcción de Estructuras AUXILIAR EN ADMINISTRACION Diapositiva 36 Proporciona información y asesoramiento a clientes, organiza la administración y gestión de personal y realizar las operaciones económico-financieras pertinentes. Dichas funciones podrán ser realizadas tanto en el ámbito público como en el privado, según el modelo, organigrama y actividad de la empresa u organismo, de acuerdo con las directrices de las normativas vigentes en cada caso. c.- PERSONAL JURIDICO: ABOGADO Diapositiva 37 El Abogado es un profesional cuyo objetivo fundamental es colaborar en la defensa del valor de la justicia. Cuenta con una sólida formación teórica y está altamente capacitado para el diseño jurídico de los más variados emprendimientos locales, nacionales e internacionales. Interviene en la resolución de conflictos judiciales y extrajudiciales, la función pública, la magistratura, la enseñanza y la investigación. Se encargan de defender los intereses de una de las partes en litigio. Al ser el abogado un profesional específicamente preparado y especializado en cuestiones jurídicas, es la única persona que puede ofrecer un enfoque adecuado del problema que tiene el ciudadano. 5.1.2 Actividades complementarias de la obra: localización de oficinas, talleres, almacenes, etc. Para la realización de una obra civil se requiere una infraestructura de apoyo. La localización y duración de la construcción de la obra son importantes factores en la determinación de las actividades complementarias. El análisis técnico de la obra – estudio de su tamaño, su sistema constructivo y los plazos de entrega–, debe producir estrategias claras de claras de construcción y planeamientos logísticos para determinar todo lo necesario para respaldar la ejecución de la obra. Estos pueden ser alojamientos, instalaciones provisionales, necesidades de equipo, posibilidades de abastecimiento, entre otras cosas. Normalmente, estas instalaciones provisionales son retiradas al finalizar la construcción de la obra. En las instalaciones particulares del proyecto se indicarán los requerimientos de instalaciones provisionales y de servicios. En este sentido, se debe proporcionar una oficina adecuada para ser usada por los representantes del contratista. Si se requiere, Tema 5. Planeación y programación de obras. 22 Programación y Construcción de Estructuras recomendable contar en la obra con depósitos, comedores, talleres, vestuarios, instalaciones sanitarias y de primeros auxilios para su personal, manteniéndose en buen estado y aseados. Estas obras provisionales incluyen las instalaciones eléctricas, de agua, de alcantarillado, de recolección de aguas de lluvia, desechos, etc. Otro elemento importante es la iluminación de los frentes de trabajo. Una vez instalados, estos deben ser inspeccionados y aprobados por las autoridades correspondientes. Todos estos requerimientos responderán a las necesidades de los trabajadores y del personal técnico y administrativo, también deberán ser de la extensión requerida de acuerdo a la magnitud de la obra. La ubicación de cada instalación se debe analizar correctamente, sin afectar el desarrollo de la obra y el tránsito exterior. Algunas estimaciones indican que los gastos de la instalación de obra fluctúan entre un 8% y un 15% del costo directo de un proyecto y generalmente son cargados como gastos generales de la obra. Una evaluación incorrecta del costo de una instalación de obra puede llevar a un contratista a perder una buena parte de las utilidades esperadas de un contrato. Este rubro incluye la instalación o ejecución de todas las edificaciones, tales como campamentos que cumplen con la finalidad de albergar al personal que labora en las obras, así como también para el almacenamiento temporal de algunos insumos, materiales y herramientas; la construcción de carreteras, casetas de inspección, vestuarios, servicios higiénicos, cercos, carteles, etc. En las grandes obras, tanto foráneas como en algunos casos urbanas, en algunas ocasiones estas obras permanecen una vez concluido el proyecto y son incorporadas al mismo o a la comunidad. Cercado. Se entiende por cercado el vallado de la zona donde se van a realizar los trabajos de construcción. El cerramiento de la obra será una de las primeras actividades a realizar para evitar el paso de personas ajenas a la misma y daños a terceros. El cercado se realiza comúnmente con madera hincada en el terreno, mallas metálicas de diferentes formas, planchas galvanizadas, bloques y ladrillos de la obra, entre otros materiales, por lógica se debe tomar en cuenta los factores económicos y de disponibilidad. La altura del cerramiento suele establecerse en función de las leyes locales, por las actividades que se vayan a desarrollar en la obra y hasta por lo que se encuentre fuera de la obra; este cerramiento puede ser de 2 [m] de altura por lo menos. Existen dos tipos de cercado: de protección y de señalización. Cada una con funciones diferentes; principalmente, el de señalización tiene la función de informar y señalar una zona determinada que pueda suponer un riesgo potencial para los trabajadores y las Tema 5. Planeación y programación de obras. 23 Programación y Construcción de Estructuras personas ajenas a la obra, mientras que el de protección funciona como barrera física que impida, en lo posible, el paso a ciertas zonas. Caminos de acceso. Los caminos de acceso estarán dotados de una adecuada señalización para indicar su ubicación y la circulación de equipos pesados. Estos, al tener el carácter provisional, deben ser construidos con muy poco movimiento de tierras y debe de contar con un tratamiento que mejore la circulación y evite la producción de polvo. Como cualquier trabajo en la construcción, la creación de caminos de acceso con los requerimientos oficiales necesarios es de vital importancia para que se pueda ejecutar la obra con mayor facilidad y rapidez, de igual manera se evitarían gastos extras innecesarios. Sin embargo, el diseño de estos caminos debe realizarse con especial cuidado, con respaldo de las características topográficas, hidrológicas y geotécnicas que se presenten en el sitio de la obra, influyendo de igual manera la maquinaria y vehículos que tengan que transitar por las vías. La geometría de un camino se define normalmente por los valores de los parámetros que se necesitan para llevar a cabo su construcción. Específicamente son: Peralte. Curvatura horizontal. Curvatura vertical. Pendiente longitudinal. Se deben de identificar las zonas de riesgo: geológica, de inundación, hasta aquellas zonas con valor histórico y cultural, de tal manera que se evite la construcción de los caminos de acceso. No obstante, no se debe dejar a un lado el plan de creación de caminos que permitan un acceso relativamente sencillo a la obra y el manejo de maquinaria con mayor libertad dentro de la misma. Oficinas en obra. La oficina de obra puede tener más o menos importancia, según la clase de obra, su ubicación y tiempo de duración, también depende del criterio para dirigir la obra. Aquí se presentan los ambientes necesarios para el trabajo del personal técnico y administrativo. Deben cubrir ciertas especificaciones de seguridad, siendo aprueba de precipitaciones, limpias, con luz, calefacción y ventilación; igualmente, deben ser de fácil acceso con el exterior y no deben obstaculizar el desarrollo de la obra. Estas pueden ser de cualquier material de construcción o prefabricadas, pudiendo ser móviles o fijas. Se recomienda una altura del piso al techo de 2.20 m y un área mínima de 10 m2. Se debe disponer de muebles y equipo que facilite cualquier proceso técnico y Tema 5. Planeación y programación de obras. 24 Programación y Construcción de Estructuras administrativo, al igual que la comunicación: computadoras, fax, accesorios de papelería, entre otros objetos. Los objetivos de la oficina de obra son las siguientes: Planificación técnica y económica de la obra. Definición para su ejecución de todas las unidades y elementos de la obra. Revisión de procesos constructivos. Mediciones y valoración de las obras. La Oficina Técnica, también tiene como misión, desarrollar los diferentes procedimientos constructivos que intervienen en las obras dentro de su campo de actividad. Estos procedimientos deberán estar en constante actualización, incorporando las últimas tecnologías. También compete a la Oficina Técnica la aplicación concreta de estos procedimientos a los casos en particular de cada obra contratada, así como su seguimiento y adaptación a las distintas situaciones que durante su ejecución puedan presentarse. Campamentos. Estos incluyen locales de descanso o alojamiento y comedores. Cuando exija la seguridad y la salud de los trabajadores, en particular debido al tipo de actividad o el número de trabajadores, y por motivos de localización de la obra, se recomienda disponer de estas instalaciones. Estos deberán colocarse dentro del sitio de la obra. Los locales de descanso o alojamiento deberán ser dimensionalmente cómodos (dimensiones mínimas) y estar suficientemente amueblados, todo respecto a la cantidad de trabajadores. Se puede disponer de otro tipo de instalaciones donde el trabajador pueda descansar en las pausas de trabajo. Estas zonas deben disponer de servicios higiénicos en cantidad suficiente, tomándose las medidas suficientes de salubridad y seguridad. Los locales destinados al uso de comedores deberán contar con ventilación suficiente y condiciones suficientes de higiene y limpieza. Estos deberán estar dotados de instalaciones de forma que permitan la rápida utilización de todos los servicios, recomendándose el sistema de “autoservicio”. Si se instalan cocinas, estas deberán cumplir con los requerimientos de salubridad e higiene exigibles. Instalaciones sanitarias. Incluye el suministro de inodoros portátiles, lavabos, zonas de vestuarios y sistemas de drenaje y destino de aguas residuales. Permanecerán en la obra durante el período de duración de los trabajados. La conexión provisional sanitaria puede conectarse a colectares de empresas públicas encargadas o, en su defecto, se construyen pozos sépticos o se utilizan tecnologías alternativas para el procesamiento de materia orgánica. Tema 5. Planeación y programación de obras. 25 Programación y Construcción de Estructuras Cuando los trabajadores tengan que llevar especial de trabajo, se deberá tener a disposición vestuarios adecuados. Los vestuarios deberán ser de fácil acceso, tener las dimensiones suficientes y disponer de asientos e instalaciones que permitan la colocación del vestuario; cuando sea necesario, deberá disponerse de espacios para la ropa de calle. Se deberá disponer de duchas si la actividad o la salubridad lo requieran, las cuales deben ser apropiadas y en número suficiente. Deben tener las dimensiones suficientes para permitir el aseo sin obstáculo en adecuadas condiciones de higiene, por lo que deben disponer de agua corriente, ya sea fría y caliente. Los lavabos pueden ser sustitutos de las duchas, con las mismas condiciones de salubridad y de disponibilidad, debiendo estar cerca de los puestos de trabajo y de los vestuarios, si es que se instalan. Es primordial tener en cuenta la cantidad de mano de obra disponible en la obra para estimar la cantidad de cada elemento sanitario para evitar gastos innecesarios o su escasez. Es recomendable separar cada instalación, para hombres y para mujeres, aunque también se puede habilitar un uso separado de los mismos. Almacenes o bodegas. Los materiales a usarse deberán ser de calidad que permitan dar una buena apariencia durante el tiempo que dure la obra, por lo que se debe designar un área de almacenaje que no interfiera con las actividades que se llevan a cabo en el sitio de trabajo. Se podrán almacenar materiales y equipo en esta área, de forma que, una vez inicie el trabajo, pueda terminar sin interrupciones. La zona de almacenaje podrá o no encontrarse dentro del sitio de la construcción, pero sí deberá estar dentro de los linderos del proyecto indicados en los planos. Esta zona deberá mantenerse lo más limpia y ordenada posible, de tal manera que se pueda acceder a ella sin problemas y pueda dar seguridad al material y equipo almacenado, al igual que a los trabajadores. Estos se pueden instalar con cualquier material de construcción dentro de la obra, por medio de los mismos trabajadores, se puede solicitar la instalación por otras empresas o se rentan las piezas para su armado in situ. Las dimensiones dependerán de los materiales y equipo que se dispongan dentro de esta zona. Estos pueden ser techados o no techados, todo en función de lo que se desea almacenar y si el tiempo del lugar no afectará. Para el cemento se utilizan silos metálicos o cobertizos de madera o metálicos Los agregados pétreos se almacenan al aire libre, es necesario prever empalizadas que separen los distintos tipos de agregados. Los aceros: deben almacenarse en zonas protegidas de humedades elevadas como barracones o cobertizos. Tema 5. Planeación y programación de obras. 26 Programación y Construcción de Estructuras El agua: se almacena en cisternas de PVC o depósitos elevados de acero Laboratorio de obra Un laboratorio de control de calidad en la Construcción es una entidad que, como su propio nombre indica se dedica a controlar la calidad de las edificaciones, obras civiles y en mayor o menor medida a realizar estudios medioambientales. Entre las principales áreas de trabajo a las que se dedican son la realización de probetas de concreto hidráulico para probar la resistencia que éstas tienen, el estudio de suelos, para decidir cuál es el tipo de cimentación más idónea, estudios de materiales de construcción como ladrillos o tejas, ensayos químicos de los diferentes materiales empleados para la construcción o para la elaboración de concreto hidráulico como puede ser el agua, el cemento, el agregado fino o grueso, etc. La disposición del laboratorio debe diseñarse con criterios de eficiencia. Por ejemplo, la distancia que deba recorrer el personal para llevar a cabo las distintas fases de los procesos analíticos ha de ser lo más corta posible, aun teniendo presente que tal vez haya que separar unos procedimientos de otros por motivos analíticos o de seguridad. Es conveniente diseñar un laboratorio teniendo sólo en cuenta los pormenores de las actividades previstas actualmente. Aun en el caso de que el volumen de trabajo sea siempre el mismo, el curso de los acontecimientos puede exigir cambios en la importancia relativa otorgada a los diferentes tipos de análisis Talleres Las reparaciones importantes no se hacen en general a pie de obra pero es importante contar con talleres especializados (mecánico y eléctrico) para asegurar el mantenimiento y las reparaciones urgentes del equipo. Estos almacenes se complementan con almacenes con piezas de recambio los cuales deben de estar situados en edificios cerrados para evitar hurtos, siendo más convenientes los edificios desmontables más simples y más pequeños. Talleres de reparación: Debe estar formado por barracones provisionales o cobertizos. Su dependerá de la obra y del tipo de maquinaria que se empleen. importancia Taller central de la empresa: Forma parte del parque de maquinaria de la empresa y naturalmente estará mejor utilizado y será bastante más importante que los talleres de obra. Depósitos para residuos. Tema 5. Planeación y programación de obras. 27 Programación y Construcción de Estructuras Los residuos deberán segregarse en la propia obra a través de contenedores, acopios separativos y otros medios, de manera que se identifique el tipo de residuo. Los residuos tóxicos y peligrosos no podrán ser almacenados más de seis meses; por este motivo, este tipo de residuos deben ir etiquetados de manera que quede claramente identificada la fecha de almacenaje. Los residuos serán retirados por gestores autorizados, quienes se encargarán de asegurar su óptima gestión. El Contratista gestionará ante las entidades competentes los permisos y la legalización de las instalaciones provisionales de servicios públicos, siendo responsables por el mantenimiento, la extensión, la ampliación de éstas y los pagos que se generen por lo anterior, así como por su retiro una vez no se requieran en la obra. El Contratista presentará mensualmente las facturas de pago canceladas de los servicios públicos utilizados para la ejecución de la obra. Materiales Los materiales para la construcción de todas las obras provisionales serán de preferencia desarmables, salvo que el Proyecto indique lo contrario. Para el campamento se pueden utilizar: • Tela asfáltica • Ladrillo con mortero • Madera y láminas modulares • Guadua • Láminas de asbesto y madeflex • Tejas de zinc • Laminas de aluminio • contenedores Medida y pago: Los costos correspondientes a la instalación y posterior retiro del campamento, almacén y oficinas serán gestionados y pagados por el Contratista y deberá tenerlos en cuenta como costos indirectos de administración al elaborar su propuesta, e incluyen: - La construcción o adecuación. - Los costos de alquiler, operación, vigilancia y administración. - Los permisos, primas e impuestos requeridos. - La instalación y facturación por la utilización de los servicios públicos. - La demolición o retiro de las instalaciones temporales y la restitución de las condiciones anteriores a la construcción de la obra. - Construcción del pozo séptico si lo requiere. En los costos indirectos deberá incluirse la mano de obra, maquinaria, equipo y todos aquellos que sean necesarios para la ejecución de esta actividad. Tema 5. Planeación y programación de obras. 28 Programación y Construcción de Estructuras 5.1.3 Planeación financiera. De acuerdo con lo presentado en el punto 5.1 anterior, el programa general de obra por partida representa la base para generar: - Programa de obra detallado por concepto. Cada concepto podrá tener a su vez su propia programación, de tal forma que permita un control detallado del proyecto, pero a la vez conveniente: entre mayor detalle, mayor será el volumen de información por administrar. - Programa económico de avance de obra (necesidades). Los avances físicos, si se traducen en unidades monetarias, establecen los requerimientos monetarios por unidad de tiempo considerado. También es posible construir gráficas que representen la evolución del costo directo conforme pasa el tiempo y se va registrando el avance de obra, como sería el caso del Método del Valor Ganado. - Programa de insumos (equipo, personal, materiales). El avance de los trabajos, también determina los requerimientos de insumos para materializar el proyecto, y las actividades previas para el correcto aprovisionamiento en los diferentes frentes. - Programa de suministros (equipo, personal, materiales). El responsable del proyecto deberá contar con una visión amplia en cuanto al uso de sus activos no sólo en el proyecto en cuestión, sino en obras similares, de tal forma que coordine su óptimo aprovechamiento, evitando tiempos muertos y gastos innecesarios - Programa de erogaciones (costos directos e indirectos). Es importante también considerar todas aquellas erogaciones adicionales que pueden afectar el desarrollo de los trabajos: licencias y permisos, asesorías, salario de mandos medios en obra, etc. - Programa de estimaciones, ingresos y flujo de efectivo. La elaboración de un flujo de caja que integre ingresos y gastos a lo largo del tiempo, permitirá determinar los períodos con déficits y superávit económicos, y con ello, tomar las medidas pertinentes a tiempo, para optimizar dicho flujo. El contar con una información así de detallada, desde la etapa de planeación, permite: - Conocer de forma más precisa los rangos de maniobra en caso de cambios en el proyecto. - Mejorar el proceso, respondiendo al “¿qué pasaría si …?” - Ser base para el posterior control y evaluación del proyecto en su totalidad A manera de ejemplo, se ilustra el siguiente caso, relacionado con la planeación de una obra subterránea (construcción de un túnel de drenaje en una cuenca agrícola), en donde el cliente proporciona un anticipo del 10% y los pagos son a 60 días después de cerrada la estimación mensual PROGRAMA ECONÓMICO DE CONSTRUCCIÓN CONCEPTO UNI DAD Exc. Por t al Exc. t unel Ancl aj e Conc. en pi so Conc. cl ave Per f . dr enes m3 m3 pza m3 m3 pza VOLUMEN 500 7500 1200 600 600 1000 PU $75 $350 $1, 100 $650 $1, 350 $350 I MPORTE $37, 500 $2, 625, 000 $1, 320, 000 $390, 000 $810, 000 $350, 000 $5, 532, 500 MESES 1 $30, 000 $30, 000 Tema 5. Planeación y programación de obras. 2 $7, 500 $262, 500 $270, 000 3 4 5 6 $787, 500 $132, 000 $787, 500 $396, 000 $39, 000 $787, 500 $396, 000 $117, 000 $81, 000 $396, 000 $117, 000 $243, 000 $1, 381, 500 $756, 000 $919, 500 $1, 222, 500 7 8 9 $117, 000 $243, 000 $140, 000 $243, 000 $105, 000 $105, 000 $500, 000 $348, 000 $105, 000 29 Programación y Construcción de Estructuras PROGRAMA DE RECURSOS CONCEPTO UNI DAD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Tr ac k dr i l l Compr es or J umbo bar r . Tr ax c av o Tr ac t or Cami on v ol t eo Bomba c onc r et o Uni Uni Uni Uni Uni Uni Uni 2 2 1 6 1 1 1 4 1 5 1 1 1 5 1 1 1 5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 4 0. 5 4 1 1 1 1 Di es el Ac ei t es Manguer as Ex pl os i v os Anc l as Ac er o Bar r . Br oc as Ref ac c . eq. ai r e Ref ac . t r ac t / t r ax c Ref ac c . bomba Ref ac c . Vol t eos Cement o Ar ena Adi t i v o Lt s Lt s pz as kg pz as m pz as % equi % equi % equi % equi t on m3 lts 10000 350 12 250 120 100 5 0. 05 0. 08 0. 05 0. 05 10000 350 12 250 360 100 5 0. 05 0. 08 0. 05 0. 05 30 20 300 10000 350 12 250 360 100 5 0. 05 0. 08 0. 05 0. 05 120 80 1200 1000 25 1 1000 25 1 1000 25 1 1000 25 1 360 20 10 10 10 0. 05 0. 08 0. 05 0. 05 180 120 1800 0. 05 0. 08 0. 05 0. 05 180 120 1800 Per f or i s t a Compr es or i s t a Ay udant e Op. Tr ax c av o Op. Tr ac t or Chof er Op. Bomba Sobr es t ant e Cabo Ay udant es dad dad dad dad dad dad dad 1 1 4 6000 200 2 100 10000 350 12 100 50 05 08 05 05 100 2 0. 05 0. 08 0. 05 0. 05 Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona 2 1 1 1 1 4 4 3 3 1 1 4 3 3 3 1 3 3 3 1 3 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 1 1 2 1 1 2 4 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 4 0. 5 1 1 2 I ngeni er o J ef e I ngeni er o f r ent e I ngeni er o aux . I ngeni er o c os t os Aux . c os t os Admi ni s t r ador Aux . Admv o. Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona Per s ona 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Vehi c ul o Pi c k Up Papel er i a Tel ef ono, l uz , Vi at i c os I ns t al ac i ones Uni Lot Lot Lot Lot 4 1 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 1 4 1 1 1 dad e e e e po po po po 0. 0. 0. 0. Tema 5. Planeación y programación de obras. 0. 0. 0. 0. 05 08 05 05 90 60 900 0. 0. 0. 0. 05 08 05 05 1 1 30 Programación y Construcción de Estructuras COSTO DE LOS RECURSOS CONCEPTO Cost o Uni t ar i o Tr ack dr i l l Compr esor * * Jumbo bar r . Tr axcavo Tr act or * * Cami on vol t eo Bomba concr et o $28, 000 $30, 000 $32, 000 $45, 000 $55, 000 $6, 500 $12, 000 Di esel Acei t es Manguer as Expl osi vos Ancl as Acer o Bar r . Br ocas Ref acc. eq. ai r e Ref ac. t r act / t r axc Ref acc. bomba Ref acc. Vol t eos Cement o Ar ena Adi t i vo $1. 30 $8. 00 $120 $50 $900 $250 $1, 200 $12, 000 $25, 000 $8, 000 $4, 500 $500 $80 $45 Per f or i st a Compr esor i st a Ayudant e Op. Tr axcavo Op. Tr act or Chof er Op. Bomba Sobr est ant e Cabo Ayudant es MESES 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 $25, 000 $56, 000 $60, 000 $0 $45, 000 $55, 000 $26, 000 $0 $0 $7, 800 $1, 600 $240 $5, 000 $0 $12, 500 $0 $600 $2, 000 $400 $225 $0 $0 $0 $0 $2, 600 $1, 200 $700 $3, 400 $3, 600 $5, 200 $0 $4, 500 $2, 500 $1, 400 $0 $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 $0 $6, 000 $250 $300 $5, 000 $0 $28, 000 $180, 000 $32, 000 $45, 000 $55, 000 $26, 000 $0 $0 $13, 000 $2, 800 $1, 440 $5, 000 $0 $25, 000 $2, 400 $600 $2, 000 $400 $225 $0 $0 $0 $0 $5, 200 $3, 600 $2, 100 $3, 400 $3, 600 $5, 200 $0 $4, 500 $2, 500 $1, 400 $0 $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 $0 $6, 000 $250 $300 $5, 000 $0 $28, 000 $150, 000 $32, 000 $45, 000 $0 $26, 000 $0 $0 $13, 000 $2, 800 $1, 440 $12, 500 $108, 000 $25, 000 $6, 000 $600 $2, 000 $400 $225 $0 $0 $0 $0 $3, 900 $3, 600 $2, 100 $3, 400 $0 $5, 200 $0 $4, 500 $2, 500 $1, 400 $0 $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 $0 $6, 000 $250 $300 $5, 000 $0 $28, 000 $150, 000 $32, 000 $45, 000 $0 $26, 000 $6, 000 $0 $13, 000 $2, 800 $1, 440 $12, 500 $324, 000 $25, 000 $6, 000 $600 $2, 000 $400 $225 $15, 000 $1, 600 $13, 500 $0 $3, 900 $3, 600 $2, 100 $3, 400 $0 $5, 200 $600 $4, 500 $2, 500 $1, 400 $0 $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 $0 $6, 000 $250 $300 $5, 000 $0 $28, 000 $150, 000 $32, 000 $45, 000 $0 $26, 000 $12, 000 $0 $13, 000 $2, 800 $1, 440 $12, 500 $324, 000 $25, 000 $6, 000 $600 $2, 000 $400 $225 $60, 000 $6, 400 $54, 000 $0 $3, 900 $3, 600 $2, 100 $3, 400 $0 $5, 200 $1, 200 $4, 500 $2, 500 $1, 400 $0 $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 $0 $6, 000 $250 $300 $5, 000 $0 $28, 000 $30, 000 $0 $0 $0 $0 $12, 000 $0 $1, 300 $200 $120 $0 $324, 000 $5, 000 $0 $600 $2, 000 $400 $225 $90, 000 $9, 600 $81, 000 $0 $1, 300 $1, 200 $700 $0 $0 $1, 300 $1, 200 $4, 500 $2, 500 $700 $0 $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 $0 $6, 000 $250 $300 $5, 000 $0 $28, 000 $30, 000 $0 $0 $0 $0 $12, 000 $0 $1, 300 $200 $120 $0 $0 $2, 500 $0 $600 $2, 000 $400 $225 $90, 000 $9, 600 $81, 000 $0 $1, 300 $1, 200 $700 $0 $0 $1, 300 $1, 200 $4, 500 $2, 500 $700 $0 $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 $0 $6, 000 $250 $300 $5, 000 $0 $28, 000 $30, 000 $0 $0 $0 $0 $12, 000 $0 $1, 300 $200 $120 $0 $0 $2, 500 $0 $600 $2, 000 $400 $225 $45, 000 $4, 800 $40, 500 $0 $1, 300 $1, 200 $700 $0 $0 $1, 300 $1, 200 $4, 500 $2, 500 $700 $0 $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 $0 $6, 000 $250 $300 $5, 000 $0 $28, 000 $30, 000 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $1, 300 $200 $120 $0 $0 $2, 500 $0 $600 $2, 000 $400 $225 $0 $0 $0 $0 $1, 300 $1, 200 $700 $0 $0 $1, 300 $0 $4, 500 $2, 500 $0 $0 $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 $0 $6, 000 $250 $300 $5, 000 $0 $280, 000 $810, 000 $128, 000 $225, 000 $110, 000 $130, 000 $54, 000 $0 $65, 000 $13, 600 $6, 480 $47, 500 $1, 080, 000 $125, 000 $20, 400 $5, 400 $18, 000 $3, 600 $2, 025 $300, 000 $32, 000 $270, 000 $0 $24, 700 $20, 400 $11, 900 $17, 000 $7, 200 $31, 200 $5, 400 $40, 500 $22, 500 $9, 100 $0 $90, 000 $67, 500 $45, 000 $58, 500 $31, 500 $58, 500 $31, 500 $0 $54, 000 $2, 250 $2, 700 $45, 000 $25, 000 $351, 515 $504, 415 $533, 615 $786, 315 $883, 215 $651, 895 $325, 395 $235, 095 $130, 895 $4, 427, 355 $1, 300 $1, 200 $700 $3, 400 $3, 600 $1, 300 $1, 200 $4, 500 $2, 500 $700 I ngeni er o Jef e I ngeni er o f r ent e I ngeni er o aux. I ngeni er o cost os Aux. cost os Admi ni st r ador Aux. Admvo. $10, 000 $7, 500 $5, 000 $6, 500 $3, 500 $6, 500 $3, 500 Vehi cul o Pi ck Up Papel er i a Tel ef ono, l uz, Vi at i cos I nst al aci ones $1, 500 $250 $300 $5, 000 $25, 000 FLUJO DE EFECTIVO 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0 0 $284, 924 $259, 924 $91, 591 $0 $504, 415 $0 $504, 260 $0 $522, 120 $0 $0 $16, 516 $0 $560, 837 $0 $1, 587, 240 $0 $2, 091, 891 $0 $2, 450, 246 $0 $2, 790, 764 $0 $29, 355 $264, 195 $899, 731 $1, 196, 216 $1, 351, 798 $739, 746 $489, 250 $340, 518 $102, 743 $533, 615 $786, 315 $883, 215 $651, 895 $325, 395 $235, 095 $130, 895 $0 $0 1. I ngr esos a) . Sal do I ni ci al b) . Apor t aci ones c) . Ant i ci pos d) . Est i maci ones 2. Egr esos a) . I nst al aci ones b) . Cost o Obr a $25, 000 $351, 515 $504, 415 Sal do $259, 924 $0 $0 $0 $0 $16, 516 $560, 837 $1, 587, 240 $2, 091, 891 $2, 450, 246 $2, 790, 764 $2, 893, 506 Fl uj o del I nver si oni st a $259, 924 ( $91, 591) ( $504, 415) ( $504, 260) ( $522, 120) $16, 516 $544, 321 $1, 026, 403 $504, 651 $358, 355 $340, 518 $102, 743 VPN $6, 891 De este último estado de flujo de efectivo (integración de los ingresos y gastos efectivos por período), es posible calcular la rentabilidad del proyecto, y poder establecer, en base al estudio de distintos escenarios, sus efectos y posibles acciones. Para este caso, el Valor Presente Neto (VPN) es positivo, considerando una tasa de interés del 20%. Tema 5. Planeación y programación de obras. 31 Programación y Construcción de Estructuras 5.1.4 Seguridad en la obra. Las obras en proceso de construcción tienen, en cualquier parte del mundo, una elevada incidencia de accidentes, desde leves hasta mortales. En México esto no es la excepción. Los accidentes en las obras están asociados tanto a las personas como a la construcción misma. En ambos casos, las consecuencias y costos pueden ser desde mínimos (como sería una simple lesión que puede ser atendida en la misma obra, con una suspensión temporal de actividades, reincorporándose de inmediato la persona a sus tareas cotidianas o, la pérdida de algún material por ruptura, en cuyo caso puede ser considerado como una merma del mismo), o bien mayores (al generar graves daños a la(s) persona(s) involucrada(s), a la propia construcción o para alguno de los elementos que la conforman). Para este último caso, las consecuencias pueden llegar a incapacidades importantes (temporales o totales) o bien la muerte, así como altos costos legales, económicos y sociales para las empresas que participan (constructora y supervisora) y para el dueño de la obra. Pero, ¿Qué es seguridad? El diccionario de la Lengua Española, en su vigésima segunda edición en línea define “seguridad” como (del latín securĭtas, -ātis.- femenino) cualidad de seguro. A su vez define “seguro” como (del latín. secūrus.- adjetivo) libre y exento de todo peligro, daño o riesgo. Por lo anterior, este concepto puede entenderse como el “conjunto de acciones que permiten localizar y evaluar los riesgos, para establecer las medidas preventivas en cuanto a los accidentes de trabajo (minimizándolos o bien, anulandolos)”4. Son responsables directos de crear y preservar la seguridad, tanto las autoridades (STPS, Congreso del Trabajo, etc.) como los empleadores (empresas), así como los trabajadores mismos. Nunca se debe olvidar que, la seguridad es fundamentalmente para las personas. El constructor, como responsable directo de la Seguridad de los trabajadores, debe conocer los diferentes elementos que tiene a su alcance para implementar, preservar y potenciar ésta. Con este fin, se enuncian a continuación los principales elementos con que pueden contar y a partir de aquí puede elaborarse la evaluación respectiva de su efectividad5, para un caso dado: a) Reuniones periódicas de Seguridad. Entre los principales responsables de la obra, con el fin de evaluar riesgos, retroalimentarse de las experiencias, y discutir (y aprobar) medidas o normas de seguridad a tomar. b) Concursos de Seguridad. Establecer un sistema que incentive la Seguridad en los diferentes frentes de obra, con el fin de “premiar” a aquellos que la potencíen6. c) Periódicos murales. Un medio eficaz de promover la Seguridad, es la publicación periódica de estadísticas, circulares, etc., los cuales sensibilizan al personal y les instruyen para un adecuado desempeño de sus actividades. 4 Curso sobre Seguridad Industrial, DIMEI, UNAM 1997 Un proceso efectivo es eficiente, eficaz, ético y estético 6 Esta “premiación” se justifica plenamente cuando reconocemos el valor de la integridad de las personas, el ahorro en costos y tiempo que nos puede representar, y el incremento del bienestar en general. 5 Tema 5. Planeación y programación de obras. 32 Programación y Construcción de Estructuras d) Comisiones de Seguridad. Formadas por los responsables de las principales partidas de e) f) g) h) i) j) k) l) obra, con el fin de apoyarse mutuamente en la preservación de un trabajo seguro Publicaciones. A manera de manuales, reglamentos de obra, etc. Carteles y lemas : dependiendo de los diferentes riesgos, cuidar que los elementos preventivos, restrictivos e informativos sean adecuados (en tipo y número), además de ubicarlos convenientemente. Inspecciones de Seguridad. Por parte del Director Técnico (Ingeniero) responsable de la obra. Estudio de Seguridad y Plan de Seguridad. Este apartado se refiere a la integración de la Seguridad en el proceso constructivo (estudio desde planeación, con el fin de prever los métodos constructivos más eficaces y seguros). Inspectores o Vigilantes de Seguridad. Establecerlos con el fin de que se encargen de supervisar los trabajos realizados EN obra, dándoles la autoridad para que su puesto se haga valer. Círculos de Seguridad : Comunicación periódica entre el Director Técnico (Ingeniero) encargado, los inspectores de Seguridad y los responsables de la Comisión de Seguridad. Servicio de Medicina del Trabajo y Primeros Auxilios. Se trata de un equipo conformado por personal especializado (médicos, enfermeras, paramédicos, etc.) encargado tanto de preservar la salud del personal como de la atención pronta de los incidentes o accidentes que sucedan en los frentes de trabajo para minimizar sus efectos en las personas. Logística de Seguridad : que se posea los equipos personales e individuales que preserven la Seguridad, tanto en tipo, calidad y número. Marco normativo en materia de Seguridad Para garantizar la seguridad, en México existe toda una normatividad aplicable, que inicia con nuestra Carta Magna e incluye leyes, reglamentos y normas tanto federales como locales. El describir el contenido de toda la legislación en materia de seguridad daría como resultado un trabajo extenso, difícil de comprender. Por ello, se brinda al estudiante un primer acercamiento (un listado indicativo no exhaustivo) de la principal normatividad aplicable. Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 5 de febrero de 1917. Última reforma publicada en el Diario Oficial de la Federación el 11 de junio de 2013. Ley Federal del Trabajo, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 1º de abril de 1970. Última reforma publicada en el Diario Oficial de la Federación el 30 de noviembre de 2012. Ley del Seguro Social, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 21 de diciembre de 1995. Última reforma publicada en el Diario Oficial de la Federación el 28 de mayo de 2012. Tema 5. Planeación y programación de obras. 33 Programación y Construcción de Estructuras Reglamento del Seguro Social obligatorio para los trabajadores de la construcción por obra o tiempo determinado, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 22 de noviembre de 1985 Última reforma publicada en el Diario Oficial de la Federación el 04 de marzo de 2008. Normas Oficiales Mexicanas de la Secretaría del trabajo y Previsión social, publicadas en el Diario Oficial de la Federación: NOM-001-STPS-2008, Edificios, locales, instalaciones y áreas en los centros de trabajo Condiciones de seguridad (24 de noviembre de 2008). NOM-002-STPS-2010, Condiciones de seguridad - Prevención y protección contra incendios en los centros de trabajo (9 de diciembre de 2010). NOM-004-STPS-1999, Sistemas de protección y dispositivos de seguridad de la maquinaria y equipo que se utilice en los centros de trabajo (31 de mayo de 1999). Aclaración (16 de julio de 1999). NOM-005-STPS-1998, Relativa a las condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo para el manejo, transporte y almacenamiento de sustancias químicas peligrosas (2 de febrero de 1999). NOM-006-STPS-2000, Manejo y almacenamiento de materiales - Condiciones y procedimientos de seguridad (9 de marzo de 2001). NOM-009-STPS-2011, Condiciones de seguridad para realizar trabajos en altura (6 de mayo de 2011). NOM-010-STPS-1999, Condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo donde se manejen, transporten, procesen o almacenen sustancias químicas capaces de generar contaminación en el medio ambiente laboral (13 de marzo 2000). Aclaraciones y Fe de erratas (21 de julio de 2000). Acuerdo de modificación (26 de febrero de 2001). NOM-011-STPS-2001, Condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo donde se genere ruido (17 de abril de 2002). NOM-012-STPS-2012, Condiciones de seguridad y salud en los centros de trabajo donde se manejen fuentes de radiación ionizante (31 de octubre de 2012). NOM-013-STPS-1993, Relativa a las condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo donde se generen radiaciones electromagnéticas no ionizantes (6 de diciembre de 1993). Aclaración (23 de febrero de 1993). NOM-014-STPS-2000, Exposición laboral a presiones ambientales anormalesCondiciones de seguridad e higiene (10 de abril de 2000). Aclaración y Fe de erratas (22 de agosto de 2000). NOM-015-STPS-2001, Condiciones térmicas elevadas o abatidas de - Condiciones de seguridad e higiene. 14-VI-2002. NOM-017-STPS-2008, Equipo de protección personal - Selección, uso y manejo en los centros de trabajo (9 de diciembre de 2008). NOM-018-STPS-2000, Sistema para la identificación y comunicación de peligros y riesgos por sustancias químicas peligrosas en los centros de trabajo (27 de octubre de 2000). Aclaración (2 de enero 2001). NOM-019-STPS-2011, Constitución, integración, organización y funcionamiento de las comisiones de seguridad e higiene (13 de abril de 2011). Tema 5. Planeación y programación de obras. 34 Programación y Construcción de Estructuras NOM-021-STPS-1993, Relativa a los requerimientos y características de los informes de los riesgos de trabajo que ocurran, para integrar las estadísticas (24 de mayo de 1994). Aclaración (8 de abril de 1994). NOM-022-STPS-2008, Electricidad estática en los centros de trabajo - Condiciones de seguridad (7 de noviembre de 2008). NOM-024-STPS-2001, Vibraciones - Condiciones de seguridad e higiene en los centros de trabajo (11 de enero de 2002). NOM-025-STPS-2008, Condiciones de iluminación en los centros de trabajo (20 de diciembre de 2008). NOM-026-STPS-2008, Colores y señales de seguridad e higiene, e identificación de riesgos por fluidos conducidos en tuberías (25 de noviembre de 2008). NOM-027-STPS-2008, Actividades de soldadura y corte - Condiciones de seguridad e higiene (7 de noviembre de 2008). NOM-028-STPS-2004, Organización del Trabajo-Seguridad en los Procesos de sustancias químicas (14 de enero de 2005). NOM-029-STPS-2011, Mantenimiento de las instalaciones eléctricas en los centros de trabajo - Condiciones de seguridad (29 de diciembre de 2011). NOM-030-STPS-2009, Servicios preventivos de seguridad y salud en el trabajo Funciones y actividades (22 de diciembre de 2009). NOM-031-STPS-2011, Construcción - Condiciones de seguridad y salud en el trabajo (4 de mayo de 2011). NOM-100-STPS-1994, Seguridad - Extintores contra incendio a base de polvo químico seco con presión contenida – Especificaciones (8 de enero de 1996). NOM-101-STPS-1994, Seguridad - Extintores a base de espuma química (8 de enero de 1996). NOM-102-STPS-1994, Seguridad - Extintores contra incendio a base de bióxido de carbono - Parte 1:Recipientes (10 de enero de 1996). NOM-103-STPS-1994, Seguridad - Extintores contra incendio a base de agua con presión contenida (10 de enero de 1996). NOM-104-STPS-2001, Agentes extinguidores - Polvo químico seco tipo ABC, a base de fosfato mono amónico (17 de abril de 2002). Aclaraciones (14 de mayo de 2002). NOM-106-STPS-1994, Seguridad - Agentes extinguidores - Polvo químico seco tipo BC, a base de bicarbonato de sodio (11 de enero 1996). NOM-113-STPS-2009, Seguridad - Equipo de protección personal - Calzado de protección - Clasificación, especificaciones y métodos de prueba (22 de diciembre de 2009). Acuerdo de modificación (24 de diciembre de 2010). Aclaración al acuerdo de modificación (25 de enero de 2011). NOM-115-STPS-2009, Seguridad - Equipo de protección personal - Cascos de protección - Clasificación, especificaciones y métodos de prueba (22 de diciembre de 2009). Acuerdo de modificación (24 de diciembre de 2010). Acuerdo de modificación (7 de junio de 2013). NOM-116-STPS-2009, Seguridad - Equipo de protección personal - Respiradores purificadores de aire de presión negativa contra partículas nocivas - Especificaciones y métodos de prueba (22 de diciembre de 2009). Acuerdo de modificación (24 de diciembre 2010). Tema 5. Planeación y programación de obras. 35 Programación y Construcción de Estructuras Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal, publicado en la Gaceta Oficial del Distrito Federal el 29 de enero de 2004. Terminología básica La Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos como ley superior en México, en su título Sexto “Del Trabajo y de la Previsión Social”, contiene al artículo 123 que da sustento a la “Ley Federal del Trabajo” y la fracción XXIX a “Ley del Seguro Social”. A partir de estas dos leyes, se establece la terminología básica propia en la materia, teniendo que: Accidente de trabajo “Es toda lesión orgánica o perturbación funcional, inmediata o posterior; o la muerte, producida repentinamente en ejercicio, o con motivo del trabajo, cualquiera que sea el lugar y el tiempo en que dicho trabajo se preste. También se considerará accidente de trabajo el que se produzca al trasladarse el trabajador, directamente de su domicilio al lugar del trabajo, o de éste a aquél.”7 “El accidente de trabajo es un acontecimiento material de carácter súbito y violento, procedente de la acción de una causa exterior que sobreviene en el tiempo y en el lugar del trabajo, por el hecho o con ocasión del mismo y que provoca en el trabajador lesiones corporales o la muerte”8 Accidente en trayecto “Son los accidentes que se producen al trasladarse el trabajador directamente de su domicilio al lugar del trabajo, y de éste a aquél”9 Acto inseguro “Es la acción que el trabajador realiza en forma inadecuada (omitiendo la observancia o violando algún procedimiento o medida comúnmente aceptada como segura) y que lo lleva a sufrir las contingencias de un riesgo profesional, o bien a que otro compañero sufra la contingencia por su actitud”.10 “Es la causa humana que actualiza la situación de riesgo o produce un accidente. Esta acción lleva consigo el incumplimiento de un método o norma de seguridad explícita o implícita, que provoca el mismo”.11 Condición insegura “Se refiere al grado de inseguridad que pueden tener los locales, la maquinaria, los equipos y los puntos de operación”12 Defunción o muerte por riesgos de trabajo “Es la cesación de todas las funciones vitales de una persona a consecuencia de un riesgo de trabajo”.13 7 Vid Art. 474 de la LFT y Art. 42 de la LSS Ley de Accidentes de Trabajo (Europa) 30 de enero de 1900 9 Vid. Art. 474 de la LFT 10 Anuario Estadístico de Riesgos de Trabajo / CCNSHT 1996 11 Curso sobre Seguridad Industrial, DIMEI, UNAM 1997 12 Íbidem 13 “Anuario estadístico …”, Op. Cit. 8 Tema 5. Planeación y programación de obras. 36 Programación y Construcción de Estructuras Días perdidos por incapacidad “Es el número de días no laborados por el trabajador, amparados por la institución, a causa de un riesgo de trabajo”.14 Disuasión “Medidas adoptadas para eliminar o alejar la intención del potencial atacante”15 Elementos de Seguridad16 “Conjunto de elementos técnicos, administrativos y humanos, destinados a prevenir, disuadir, minimizar o eliminar los actos y/o condiciones inseguras, favoreciendo a la reacción eficaz ante la accidentabilidad”. a) Técnicos : Extintores, radios, vehículos, comunicadores, etc. b) Administrativos : Leyes, reglamentos, sistemas, manuales, etc. (que permitan saber cómo utilizar los elementos técnicos de la mejor forma). c) Humanos : Personal de seguridad, guardias, supervisores, etc. Enfermedad de trabajo “Es todo estado patológico derivado de la acción continuada de una causa que tenga su origen o motivo en el trabajo o en el medio en que el trabajador se desenvuelve”.17 Higiene18 “Es la disciplina dirigida al reconocimiento, evaluación y control de los agentes a que están expuestos los trabajadores, en su centro laboral y que pueden causar una enfermedad de trabajo”. Agentes causantes de enfermedades profesionales : Físicos Químicos Biológicos Psicológicos Ergonómicos Higiene Industrial19 Este término lo podemos entender de acuerdo a cuatro definiciones : a) Higiene Teórica: es lo referente a la normativa, a los límites de exposición a un agente nocivo, etc. b) Higiene de campo: es decir, aquella higiene en el ambiente de trabajo (especialmente enfocada a controlar los agentes físicos, químicos y biológicos). c) Higiene analítica: área del conocimiento aplicado a la investigación y análisis de muestras. d) Higiene operativa: área práctica que establece las medidas de control sobre los agentes potencialmente nocivos. 14 Íbidem “Curso sobre seguridad …” Op. Cit. 16 Íbidem 17 “Anuario estadístico …”, Op. Cit., además Vid. Art. 480 de la LFT y Art. 43 de la LSS 18 “Curso sobre seguridad …” Op. Cit. 19 Íbidem 15 Tema 5. Planeación y programación de obras. 37 Programación y Construcción de Estructuras Incapacidad permanente Los riesgos de trabajo pueden producir dos tipos de incapacidad permanente : Incapacidad permanente parcial: “Es la disminución de las facultades o aptitudes de una persona para trabajar”.20 Incapacidad permanente total: “Es la pérdida de facultades o aptitudes de una persona que la imposibilita para desempeñar cualquier trabajo por el resto de su vida”.21 Incapacidad temporal “Es la pérdida de facultades que imposibilita parcial o totalmente a una persona para desempeñar su trabajo por algún tiempo”.22 Incidente “Suceso no deseado, no intencionado, que no ocasiona pérdidas, pero que puede producir un accidente”.23 Prevención “Son las acciones destinadas a detectar anticipadamente una condición de peligro, con el fin de controlarla, reducirla y de ser posible eliminarla”.24 Primeros auxilios25 “Son los cuidados temporales e inmediatos que deben darse a las personas accidentadas con objeto de salvarles la vida y disminuir las secuelas producidas por el accidente.” “Conjunto de técnicas que se aplican a un individuo que ha sufrido un accidente o una enfermedad repentina, en tanto se le suministra una atención médica especializada” Reacción “Consiste en la actuación rápida y eficiente cuando llega a ocurrir un accidente. Su fin : minimizar y neutralizar los daños por el incidente.”26 Riesgo de trabajo “Son los accidentes y enfermedades a que están expuestos los trabajadores en el ejercicio o con motivo del trabajo”.27 Salud. “Equilibrio y bienestar físico, mental y social, del individuo en sus labores, y que permite la adaptación del hombre al trabajo”28 20 Vid. Art. 479 de la LFT y Art. 55 de la LSS Vid. Art. 480 de la LFT y Art. 55 de la LSS 22 Vid. Art. 478 de la LFT y Art. 55 de la LSS 23 “Curso sobre seguridad …”, Op. Cit. 24 Íbidem 25 Íbidem 26 Íbidem 27 Vid. Art. 473 de la LFT y Art. 41 de la LSS 28 Definición oficial de la OMS 21 Tema 5. Planeación y programación de obras. 38 Programación y Construcción de Estructuras Seguridad “Conjunto de acciones que permiten localizar y evaluar los riesgos, para establecer las medidas preventivas en cuanto a accidentes de trabajo (minimizarlos y bien, anularlos)”.29 Servicio de Medicina del Trabajo “Organizaciones médico-laborales que tienen como finalidades propias, la conservación y mejora de la salud de los trabajadores, y una protección frente a los riesgos genéricos específicos del trabajo y la patología común previsible, así como la orientación de las empresas en orden a la distribución de un personal en atención a sus condiciones psicológicas para las distintas tareas y puestos de trabajo”.30 29 30 “Curso sobre seguridad…”, Op. Cit. Íbidem Tema 5. Planeación y programación de obras. 39 Programación y Construcción de Estructuras 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 * EB EE ALBAÑIL ALMACENISTA BARNIZADOR CARPINTERO COLOCADOR DE ACABADOS EN PISOS Y PAREDES COLOCADOR DE MATERIAL AISLANTE COLOCADOR DE MOSAICOS Y AZULEJOS COLOCADOR DE VIDRIOS Y CRISTALES COLOCADOR DE PRODUCTOS PREFABRICADOS CONDUCTOR DE CAMION DE CARGA CONDUCTOROPERADOR DE EQUIPO PESADO CONDUCTOROPERADOR DE EQUIPOS ESPECIALIZADOS CONDUCTOROPERADOR DE VEHICULOS CON GRUA ELECTRICISTA E INSTALADOR DE LINEAS ELECTRICAS FIERRERO HERREROFORJADOR INSTALADOR DE LINEAS DE TELECOMUNICACION MECANICO DE EQUIPO PESADO MECANICO DE INSTRUMENTOS INDUSTRIALES MECANICO INSTALADOR DE ELEVADORES Y ESCALERAS ELECTRICAS MECANICO INSTALADOR DE MAQUINARIA INDUSTRIAL MONTADOR DE ESTRUCTURAS METALICAS OPERADOR DE EQUIPO DE GRANALLADO (SANDBLASTEO) PERFORISTA CON PISTOLA DE AIRE PERSONAL DE LOS SERVICIOS PREVENTIVOS DE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO PERSONAL TECNICOADMINISTRATIVO PERSONAL DE LIMPIEZA PINTOR PLOMERO E INSTALADOR DE TUBERIAS SOLDADOR CON ARCO ELECTRICO SOLDADOR CON EQUIPO AUTOGENO SUPERVISOR DE OBRA TOPOGRAFO Y CADENERO VELADOR, VIGILANTE O GUARDIA DE SEGURIDAD YESERO Y ENLUCIDOR EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EE EB EB EE EB EB EB EB EB EB EB EB EB EE EE EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EE EB EE EE EE EB EE EB EB EE EE EE EB EB EE EE EE EE EE EB EB EB EB EB EB EE EE EB EE EB EB EB EB EE EB EB EB EE EB EB EB EB EB EE 40 EB EB EB EE EE EE EB EE EB EB EB EE EB EE EE EB EB EB EB EE EB EB EB EE EB EE EE EE EE EE EE EB EB EB EB EB EE EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EE EE EE EE EB D) ESCAFANDRA C) CINTURON PARA HERRAMIENTAS 8 (OTROS) E) BOTAS IMPERMEABLES A) EQUIPO DE PROTECCION CONTRA CAIDAS DE ALTURA B) CHALECO REFLEJANTE D) POLAINAS D) ROPA CONTRA SUSTANCIAS QUIMICAS PELIGROSAS A) CALZADO CONTRA IMPACTOS C) BATA (A) MANDIL CONTRA ALTAS TEMPERATURAS B) MANDIL CONTRA SUSTANCIAS QUIMICAS B) CALZADO DIELECTRICO C) CALZADO CONTRA SUSTANCIAS QUIMICAS 7 (EXTREMIDADES INFERIORES) 6 (TRONCO) EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB EB E) MANGAS EE EB EE EE D) GUANTES D) EQUIPO DE RESPIRACION AUTONOMO A) GUANTES CONTRA SUSTANCIAS QUIMICAS B) GUANTES DIELECTRICOS C) GUANTES CONTRA TEMPERATURAS EXTREMAS C) MASCARILLA DESECHABLE A) RESPIRADOR CONTRA PARTICULAS B ) RESPIRADOR CONTRA GASES Y VAPORES B) CONCHAS ACUSTICAS A) TAPONES AUDITIVOS EB Comprende las diferentes categorías del oficio. Equipo e Protección Personal Básico. Equipo de Protección Personal Especifico Tema 5. Planeación y programación de obras. 3 (OIDOS) E) GAFAS PARA SOLDAR D) CARETA PARA SOLDADOR C) PANTALLA FACIAL B) GOOGLE 2 (OJOS Y CARA) A) ANTEOJOS DE PROTECCION C) CAPUCHAS O MONJAS Puesto de trabajo* A) CASCO CONTRA IMPACTO No. B) CASCO DIELECTRICO 1(CABEZA) EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL 4 (APARATO 5 (EXTREMIDADES RESPIRATORIO) SUPERIORES) Programación y Construcción de Estructuras 5.2 Programación de los trabajos. 5.2.1 Red básica de actividades. La obra, cualesquiera que sean su tipo, magnitud y complejidad, debe ser entendida, durante su proceso de ejecución, como un conjunto de actividades que, de manera progresiva, van dando forma a lo que hasta antes de ese momento, eran solamente planos y especificaciones. Este conjunto de actividades debe ser definido, planeado y programado de manera convencional, con base en la experiencia del ingeniero, atendiendo primordialmente a la logística de los procesos constructivos que se aplicarán durante la ejecución de los trabajos, a los recursos humanos y materiales disponibles, a las condiciones financieras prevalecientes y al entorno general de la obra. Definidas las actividades, que a manera de rompecabezas irán, conforme se realicen, conformando la totalidad de la obra, uno de los primeros pasos a realizar es la cuantificación de los volúmenes o cantidades de obra de cada una de ellas. Esto se hace teniendo como referencia los diferentes planos que integran el proyecto y las especificaciones generales y particulares que lo rigen. Conocidas las cantidades de cada una de las actividades de la obra, es necesario definir, con base en la experiencia, los procedimientos constructivos para ejecutar cada una de ellas, teniendo en cuenta, importantemente las restricciones en tiempo para su ejecución. El personal encargado de la programación de las actividades debe, por tanto, conocer y evaluar, de entre los procedimientos constructivos factibles y elegir aquel que mejor satisfaga los requerimientos de calidad, costo y tiempo. Llamaremos pues ACTIVIDAD, al conjunto de acciones necesarias para lograr la ejecución de cada una de las partes de la obra, con la utilización de los recursos o insumos necesarios para ello: mano de obra, materiales y maquinaria. Las actividades, consecuentemente, consumen tiempo y recursos. Una vez definidas las actividades, es necesario elaborar un diagrama que muestre el orden o prelación y las interrelaciones entre ellas. En este diagrama se mostrará con claridad cuál es el orden de ejecución de las actividades: Con base en los procedimientos constructivos que se llevarán en la obra y en la posición que ocupen en el diagrama, habrá actividades precedentes, subsecuentes y simultáneas. Para la construcción de una losa de concreto por ejemplo, la cimbra será una actividad precedente, a la colocación del acero de refuerzo, que será la subsecuente. A su vez, la colocación del acero de refuerzo y las preparaciones para la instalación eléctrica pueden ser actividades simultáneas. Tema 5. Planeación y programación de obras. 41 Programación y Construcción de Estructuras La representación gráfica de la interrelación entre las actividades definidas, puede hacerse, básicamente de dos maneras: Utilizando flechas Utilizando nodos Sistema de representación con flechas a) Actividades Como el nombre lo indica, en el sistema de representación por flechas, las actividades que definen el proceso constructivo se representan mediante flechas. La longitud de las flechas no es relevante ya que lo único que se quiere representar, es el orden de ejecución de las actividades. Las flechas se interconectan para mostrar la secuencia en que las actividades deben desarrollarse, obteniéndose como resultado final un diagrama de flechas como el que se muestra: E B H A D G C F I Como ya se dijo, las flechas del diagrama no se dibujan necesariamente a escala, ni se precisa en esta etapa de su duración, únicamente están señalando la interrelación entre actividades. Podemos observar en el diagrama, que existe una actividad inicial “A” que no depende de nada, a continuación, una vez terminada ésta actividad, pueden iniciarse simultáneamente las actividades “B” y “C”. Al terminarse la actividad “B” puede iniciarse la actividad “E”. Las actividades “D” y “F” pueden iniciarse, simultáneamente, una vez que se termine la actividad “C”. Al terminarse la actividad “E”, pueden iniciarse “G” y “H”. La actividad “I” puede realizarse una vez finalizadas “F” y “G”. “H” e “I” son las actividades finales del proyecto. La información anterior, que por supuesto es la que da pie al dibujo de la red, puede tabularse de la siguiente manera: Tema 5. Planeación y programación de obras. 42 Programación y Construcción de Estructuras Tabla No. 1 Dependencias entre actividades Actividad A B, C D E F G, H I Depende de Nada A C B, D C E F, G b) Eventos Con el propósito de manejar en el diagrama de flechas la información relacionada con los cálculos numéricos posteriores de la red, se debe introducir un elemento auxiliar que delimite el inicio y la terminación de cada actividad. A este elemento auxiliar le llamaremos “evento”. Así, cada actividad del diagrama tendrá un evento inicial y un evento final. Mediante los eventos puede también identificarse la actividad. Las actividades, como ya se mencionó, consumen tiempo y recursos (mano de obra, materiales, maquinaria, equipo, herramienta), los eventos no. Actividad a Evento inicial b Evento final Complementando el diagrama de flechas presentado anteriormente, con sus eventos correspondientes, la representación gráfica queda de la siguiente manera: E d e B a A b H C G D g c Tema 5. Planeación y programación de obras. F f I 43 Programación y Construcción de Estructuras Evidentemente, un evento puede ser simultáneamente, el evento final de una actividad y el evento inicial de otra u otras actividades, tal es el caso, en el diagrama anterior, de los eventos b (evento final de A e inicial de B y C), c(evento final de C e inicial de D y F), d(evento final de B y D e inicial de E), e(evento final de E e inicial de G y H) y f(evento final de F y G e inicial de I). c) Actividades ficticias En ciertos casos, al hacer el dibujo de la red, puede tenerse dificultad para representar con claridad el orden o identificación de las actividades que conforman alguna parte de la ella. Para resolver esta situación, es necesario introducir las denominadas “actividades ficticias”, que son actividades con duración cero, que no consumen recursos y que solamente se utilizan como ayuda para indicar con claridad las interrelaciones y evitar ambigüedades en la identificación de las actividades en el diagrama de flechas. Ejemplos: Sea el siguiente diagrama de flechas: d D A B a c b Supongamos que queremos representar una actividad “C”, que depende de “A” y es precedente de “D”. Una manera de hacerlo es la siguiente: C D A a B b d c La representación anterior es correcta, sin embargo, tiene el inconveniente de que si las actividades “B” y “C” se pretenden identificar a través de sus respectivos eventos, ambas habrán de denominarse “actividad b-c”, lo cual ocasiona una ambigüedad no conveniente. Para evitar este inconveniente, se introduce la ya descrita actividad ficticia. Utilizando esta actividad, el diagrama queda de la siguiente manera: Tema 5. Planeación y programación de obras. 44 Programación y Construcción de Estructuras Actividad ficticia C c D A a B e d b Como se observa, ahora la actividad “B”, con base en sus eventos, se denomina “bd” y la actividad “C” se denomina “b-c”. Se ha introducido una nueva actividad (Actividad c-d), que en la obra no habrá de llevarse a cabo, únicamente se utilizó para evitar la ambigüedad detectada en el diagrama original. Consideremos otro caso donde es necesario utilizar la actividad ficticia. Sea el siguiente diagrama: B c a A b C d Supongamos que, sobre el diagrama anterior, se requiere dibujar una actividad “D”, que depende exclusivamente de la actividad “B”, y otra actividad “E”, que depende de las actividades “B” y “C”. La manera de representar gráficamente la dependencia descrita, es con la utilización de la actividad ficticia, como sigue: Tema 5. Planeación y programación de obras. 45 Programación y Construcción de Estructuras B D e c Actividad ficticia A a b C d E f Con la inclusión de la actividad ficticia “c-d” queda representada la interrelación existente entre las actividades involucradas: D, depende de B y E, depende de B y de C. Por otra parte, cabe aclarar que durante la ejecución de los cálculos numéricos, la actividad ficticia se trata como cualquier otra actividad del diagrama de flechas, con la particularidad de que su duración será siempre cero. Observaciones generales: Cada vez que se va a dibujar en el diagrama una actividad (que en este caso va a quedar representada por una flecha), debemos hacernos tres preguntas: ¿Qué otras actividades deben estar terminadas antes de que se pueda iniciar ésta? ¿Qué actividades pueden efectuarse simultáneamente con ésta? ¿Qué actividades deben seguir a ésta? Como ya se habrá advertido, el dibujo de la red implica el conocimiento completo de la obra o proyecto por realizar. Muchos de los libros existentes en el mercado, centran su atención en el dibujo de la red a partir de dar como información las actividades y su interrelación y en el cálculo numérico de la red, cuando lo verdaderamente importante es, precisamente, conocer a profundidad lo que se quiere representar gráficamente. Aún cuando al día de hoy se cuenta con el importante auxilio de las computadoras, la tarea de dibujar la red, o en su caso alimentar el programa de cómputo con los datos pertinentes, es tarea única y exclusivamente del ingeniero ocupado en la programación. Sólo en este supuesto, las respuestas a las preguntas anteriores no Tema 5. Planeación y programación de obras. 46 Programación y Construcción de Estructuras presentarán problemas. Se puede desarrollar así una red completa que represente un plan lógico para el desarrollo de la obra o proyecto en cuestión. Con el propósito de facilitar los cálculos, es necesario que la red de actividades tenga un solo evento inicial (al que se puede llamar “evento fuente”) y un solo evento final (al que se puede llamar “evento resumidero”). Por ejemplo, si la red que representa un proyecto fuera como la que se muestra a continuación, se estaría cumpliendo con tener un evento único inicial, pero no con un evento único final, ya que aparecen los eventos “e” y “f” como eventos finales. B D c A a e b C E d f Haciendo la modificación del dibujo para tener un solo evento final, la red queda finalmente así: B D c A a e b C Tema 5. Planeación y programación de obras. d E 47 Programación y Construcción de Estructuras Se sugiere que la identificación de eventos sea tal que siempre el número en el evento final de cada flecha sea mayor que el del evento inicial, o bien, si se usan letras, el orden de éstas sea ascendente. Sistema de representación con nodos a) Nodos En este sistema de representación, las actividades se representan mediante una figura geométrica simple que puede ser un triángulo, circulo, cuadrado o rectángulo, y las flechas se usan únicamente con el propósito de señalar las dependencias o interrelación entre actividades. En estos apuntes, se usará el rectángulo. Actividad “A” Actividad “B” La flecha indica que la actividad “B”, depende de la actividad “A” Por sus características, en el sistema de representación con nodos, no se requieren las actividades ficticias que se emplean eventualmente en el sistema de representación con flechas. Se dibuja a continuación el diagrama de nodos equivalente al diagrama de flechas contenido en la tabla de dependencias No. 1 que aquí se reproduce: Tabla No. 1 Dependencias entre actividades Actividad A B, C D E F G, H I Depende de Nada A C B, D C E F, G Tema 5. Planeación y programación de obras. 48 Programación y Construcción de Estructuras H A B E C D F G I Obsérvese que, tanto el diagrama de flechas como el de nodos, asociados a la tabla de dependencias número 1, representan exactamente el mismo proceso. La utilización de uno u otro sistema de representación gráfica, es enteramente opcional. Es una apreciación personal del autor que, mientras el diagrama de flechas proporciona a simple vista una imagen más clara de la secuencia e interrelación de las actividades que conforman el proceso que se quiere representar, el diagrama de nodos es más conveniente para realizar los cálculos numéricos que siguen inmediatamente después de haber dibujado la red. 5.2.2 Análisis de los recursos disponibles. Hasta aquí, hemos podido dibujar la red de actividades que conforman una obra (o parte de la misma), a partir de las actividades que hemos definido y su interrelación. Tenemos ya un diagrama que nos idea clara de la logística de ejecución del proyecto. El siguiente paso, es definir cuáles son los recursos disponibles para la realización de cada una de las actividades, hacer la evaluación en cuanto a su costo y el tiempo que significaría su utilización y seleccionar aquellos que más se apeguen a los requerimientos establecidos como objetivos, sin menoscabo de la calidad esperada. Para llevar a cabo esta etapa del proceso de programación, debemos dejar claro que el proyecto ejecutivo que el constructor tiene en sus manos, señala, entre otros aspectos, los requisitos de calidad. Por tanto, es responsabilidad del ejecutor de la obra la utilización de los recursos que garanticen el cumplimiento de dicha calidad: La mano de obra, materiales, maquinaria y procedimientos constructivos utilizados, deberán ser los adecuados para garantizar la calidad estipulada. Ello obliga a conocer, por parte de los involucrados en la programación, los recursos y tecnología disponibles: debe conocer el “estado del arte” de la construcción. Tema 5. Planeación y programación de obras. 49 Programación y Construcción de Estructuras Otro aspecto importante a considerar, es el alcance que tiene la actividad que se va a analizar para definir los recursos necesarios. Por ejemplo si la actividad es la excavación de una zanja, deberán especificarse sus dimensiones y si la actividad comprende el retiro y acarreo del material fuera de la obra o, si esta acción está definida en otra actividad. La selección de recursos, de entre los disponibles, guarda estrecha relación con su costo y con el tiempo de ejecución esperado. Indudablemente esta etapa requiere un análisis exhaustivo de los recursos disponibles. A manera de ejemplo se muestran en la tabla No. 2, algunas actividades típicas de la construcción, con los recursos y procedimientos adecuados para su ejecución. En ella solo se mencionan los recursos disponibles, pero hay que considerar que para cada uno de ellos se tienen favorables varios tipos y capacidades en el mercado. La elección de alguno de ellos mucho tiene que ver con el volumen o cantidad de obra por ejecutar. Tabla No. 2.- Recursos disponibles para actividades típicas de la construcción Actividad Recursos disponibles Excavación en zanja Mano de obra Excavadora mecánica Zanjadora Carga y acarreo de material producto de excavación Mano de obra Cargador frontal y camiones Excavadora mecánica y vagonetas Motoescrepas Fabricación de concreto Mano de obra Revolvedora pequeña en obra Concreto premezclado en planta Colocación de concreto Mano de obra Con bombas de diferentes capacidades Tubo tremie Excavación en roca a cielo abierto Mano de obra (cuña y marro) Tractor con ripper Uso de explosivos Tema 5. Planeación y programación de obras. 50 Programación y Construcción de Estructuras 5.2.3 Asignación de recursos a las actividades de la red. La asignación de recursos para la ejecución de cada una de las actividades que conforman la red, tiene relación directa con la cantidad o volumen de obra y con los recursos disponibles, asociados al procedimiento constructivo propuesto para la llevar a cabo de dicha actividad. El tipo y cantidad de recursos asignados, tiene relación directa con la duración y costo de las actividades. Estudiaremos primero lo relativo a la duración de la actividad, en seguida, la repercusión en el costo. Consideremos la siguiente actividad: Excavación en zanja en material suave, en seco, hasta 2.00 m de profundidad. Unidad= m3. Cantidad= 10,000. Supongamos que los recursos disponibles son: a) Mano de obra (excavación a mano); Cuadrilla con rendimiento de 20 m3 /día Costo directo de la cuadrilla= $2,850/día efectivo trabajado b) Excavadora mecánica Con rendimiento de 50 m3 / hora Costo horario= $800/hora Duración de la actividad a mano, considerando una sola cuadrilla: 10,000/20 = 500 días Si se trabajan 25 días al mes: Duración= 20 meses Duración de la actividad con excavadora mecánica= 10,000/50 = 200 horas Si se trabajan 200 horas al mes (25 días x 8 horas diarias): Duración= 1 mes Entonces, para hacer equivalente el tiempo de ejecución con ambos recursos (duración de la actividad), se tendrán que utilizar 10 cuadrillas (considerando de momento que, al incrementar el número de cuadrillas no se tiene una disminución en la eficiencia de trabajo y, por tanto en el rendimiento). Con esto, podemos entonces considerar que la actividad descrita tiene una duración igual a 1mes. Costo de la actividad a mano= $2,850 x 10 cuadrillas x 25 días= $712,500 Costo de la actividad con máquina= $800 x 200= $160,000 El costo directo con máquina es menor que a mano, pero no hay que perder de vista que la inversión es mayor si se utiliza el equipo en lugar de las cuadrillas. Tema 5. Planeación y programación de obras. 51 Programación y Construcción de Estructuras Si decidimos utilizar la excavadora mecánica como recurso, tenemos que para la actividad: Excavación en zanja en material suave, en seco, hasta 2.00 m de profundidad. Recursos: Excavadora mecánica Mod. “X”, capacidad “Y” Tiempo de ejecución: 1 mes Costo directo: $160,000 De manera semejante, se procede con todas y cada una de las actividades que conforman el proyecto para calcular su duración, teniendo en cuenta las condiciones propias de la actividad por desarrollar; por ejemplo, en los colados, es necesario considerar el tiempo de fraguado del concreto, o en el montaje de ciertos equipos, considerar el tiempo de suministro por parte del proveedor. Algunas actividades consumirán no solamente mano de obra, sino también materiales o equipos de instalación permanente. Consideremos otra actividad: Corte, habilitado y colocación de acero de refuerzo del no. 3 (3/8”) de diámetro en cimentación. Unidad= ton Cantidad= 15 ton Recursos disponibles: Cuadrilla de fierreros (1Oficial fierrero+1Ayudante) Costo de la cuadrilla= $850/día Acero de refuerzo del no. 3 Costo=$10,000/tonelada Alambre recocido Costo= $15/kg Duración de la actividad: Considerando un rendimiento de 150 kg/día por cuadrilla: Duración= 15000/150= 100 días Si se trabajan 25 días al mes, duración= 100/25= 4 meses que se puede reducir a 2 meses si utilizamos 2 cuadrillas. Costo de la actividad: 2 cuadrillas x 100jornadas x $850= $170,000 Acero de refuerzo no. 3= 15 ton x $10,000= $150,000 Alambre recocido= 30kg/ton x 15 ton x $15= 6,750 TOTAL= $326,750 De manera que la actividad: Corte, habilitado y colocación de acero de refuerzo del no. 3 (3/8”) de diámetro en cimentación, queda como sigue: Recursos: Cuadrillas de fierreros, acero de refuerzo, alambre recocido. Duración= 2 meses Costo directo= $326,750 Tema 5. Planeación y programación de obras. 52 Programación y Construcción de Estructuras Repitiendo este análisis para la totalidad de las actividades del proyecto, podemos calcular la duración de todas las actividades de la red y proceder a la siguiente etapa que es el cálculo propiamente dicho de la red. 5.2.4 Cálculo numérico de la red. Actividades críticas. Con el propósito de describir el procedimiento para el cálculo numérico de la red, vamos a considerar las actividades de la tabla No. 1 modificando su presentación para anotar la duración de cada actividad. Actividad A B C D E F G H I Depende de Nada A A C B, D C E E F, G Duración (Meses) 1 4 8 3 6 2 5 2 4 Utilizaremos el sistema de representación por nodos para los cálculos numéricos correspondientes: H 2 A B E G 1 4 6 5 C D 8 3 Tema 5. Planeación y programación de obras. F I 2 4 53 Programación y Construcción de Estructuras El cálculo numérico de la red involucra lo siguiente: Cálculo de la duración de las actividades; Cálculo de los tiempos de iniciación y terminación próximos y remotos de las actividades; Cálculo de las holguras; Determinación de la ruta crítica. Cálculo de los tiempos de inicio y terminación de las actividades Para el cálculo de los tiempos de inicio y terminación de las actividades, vamos considerar el hecho de que, posteriormente, va a convenir dibujar las actividades en una gráfica denominada de barras o de Gant, en la cual el eje horizontal representa el tiempo. Por tal motivo, en ese eje horizontal, asignemos como cero (0) el tiempo de inicio de la primera actividad. Conocido el tiempo de inicio de la actividad y su duración, el tiempo de terminación es simplemente: Tiempo de terminación= Tiempo de inicio + duración de la actividad Abreviando: Tp=Ip+d Aplicando esta igualdad a la actividad A, inicial de la red se tiene: Tiempo de terminación= 0 + 1 = 1 El tiempo de terminación de la actividad A, es a su vez, el tiempo de inicio de las actividades que le siguen, en este caso las actividades B y C mismas que, al sumarles su duración obtenemos como tiempos de terminación 5 y 9 respectivamente para cada una de ella. Veamos esto gráficamente en el diagrama de barras: 0 5 9 10 A B C Tema 5. Planeación y programación de obras. 54 Programación y Construcción de Estructuras En los casos en que el tiempo de inicio de la actividad que estamos analizando, esté determinado por el tiempo de terminación de dos o más actividades precedentes, se toma el mayor de ellos. Tal es el caso, en nuestro ejemplo, de la actividad E, que depende de B y de D. Como el tiempo de terminación de D es 9, mayor que el de B que es 5, tomamos el primero como tiempo de inicio de la actividad E. Referido lo anterior al diagrama de barras: 0 5 9 10 12 18 A B C D E Procediendo de esta manera, obtenemos los tiempos de inicio y terminación de todas las actividades: 18 H 20 2 0 A 1 1 1 B 5 12 E 18 18 G 23 6 5 4 1 C 9 9 8 D 12 3 9 F 11 2 Tema 5. Planeación y programación de obras. 23 I 27 4 55 Programación y Construcción de Estructuras Terminada esta etapa del proceso, hemos calculado la duración total de la red que, en este caso, es de 27 mese. Si observamos la actividad E, que depende de B y D, que por tanto tiene que iniciarse cuando terminen ambas, vemos que su inicio está regido realmente por la terminación de D que es la que tiene la terminación más alta. De manera que la actividad B, en lugar de terminarse el mes 5, pudiera hacerlo hasta el mes 12 y no afectaría el inicio de la actividad E. Como su duración es de 4 meses, pudiera iniciarse, sin afectar la actividad subsecuente, el mes 8. Siendo así, la actividad B tiene como fecha próxima de inicio el mes 1 y como fecha remota de inicio el mes 8. Consecuentemente, tiene como fecha de terminación próxima el mes 5 y como fecha de terminación remota el mes 12. Extrapolando esta consideración al proceso de cálculo de la red, dado que como hemos visto hay ciertas actividades que tienen la posibilidad de iniciarse en diferentes momentos, sin alterar la iniciación de las actividades con las que están relacionadas, llamaremos a los cálculos que hemos realizado hasta el momento: Cálculo de las fechas de iniciación y terminación próximas. Hagamos a continuación el cálculo de las fechas de iniciación y terminación remotas”. Para ello, se procede a partir de la actividad última que define la duración de la red, en nuestro caso la actividad I, con 27 meses lo cual, como ya se mencionó, es la duración total del proyecto. Razonemos de la siguiente manera: Si la actividad I tiene como tiempo remoto de terminación 27 meses y una duración de 4 meses, lo más tardío que se puede iniciar es 27 menos 4; es decir, en el mes 23. El mes 23, a su vez, marca el tiempo remoto de terminación de las actividades que preceden a I, que son F y G. Si F tiene como tiempo remoto 23 y su duración es de 2, su tiempo remoto de inicio es 23-2=21. G, por su parte tiene como tiempo remoto de inicio 23-5=18. Generalizando lo anterior, podemos afirmar que los tiempos remotos de inicio, conocidos el tiempo remoto de terminación y la duración de la actividad, se calculan como: Tiempo de inicio remoto= Tiempo de terminación remoto-duración de la actividad Abreviando: Ir=Tr-d Veamos la actividad E, que antecede a G y H cuyos tiempos de inicio remoto son 18 y 25 respectivamente. El tiempo de terminación remoto de E en este caso, está obligado Tema 5. Planeación y programación de obras. 56 Programación y Construcción de Estructuras a no retrasar la actividad G cuyo tiempo de inicio es menor al de H. Por tanto, su tiempo de inicio remoto es 18-6= 12. Al repetir este algoritmo con cierta precaución para no perder de vista la dependencia entre actividades, podemos calcular esta etapa del cálculo de los tiempos remotos de inicio y terminación de las actividades, quedando la red como sigue: 18 H 20 25 2 27 0 A 1 1 B 5 12 E 18 18 G 23 0 1 1 8 4 12 12 6 18 18 5 23 1 C 9 9 D 12 1 8 9 9 3 12 9 F 11 21 2 23 23 I 27 23 4 27 Al finalizar el cálculo de los tiempos de inicio y terminación remotos se debe tener que en la actividad inicial son iguales (En el ejemplo: Ip=Ir=0, Tp=Tr=1) Cálculo de las holguras Como se ha visto, algunas actividades tienen cierta holgura en cuanto a su tiempo de inicio y de terminación. Definimos a continuación dos tipos de holgura: Holgura total y holgura libre. Holgura Total Llamamos holgura total, al tiempo que puede desplazarse una actividad sin que afecte el tiempo de terminación del proyecto. Gráficamente: Tema 5. Planeación y programación de obras. 57 Programación y Construcción de Estructuras 0 Ip Tp Ir Tr X D Tiempo disponible para llevar a cabo la actividad X E Duración de la actividad Holgura Total Como se puede observar en la figura, la actividad X (que tiene holgura), tiene un tiempo disponible para su ejecución mayor que su duración, lo cual le da un margen de tiempo al que llamaremos holgura total. El segmento correspondiente a la holgura total vale: Holgura total = Tiempo remoto de terminación-Tiempo próximo de terminación Abreviando: Ht = Tr-Tp Dado que, como hemos visto, Tp= Ip+d, e Ir= Tr-d, sustituyendo estos valores, resulta que: Ht = Ir-Ip En otras palabras, la holgura total se calcula simplemente como la diferencia entre los tiempos de terminación o la diferencia entre los tiempos de inicio. Obsérvese que la holgura total está referida a una actividad aislada, en relación con la duración total de la red. Al hacer uso de la holgura total, se está garantizando que la duración de la red no se va a ver alterada; sin embargo, al desplazar la terminación de alguna actividad con holgura total, pudiera ser que se viera afectada la iniciación de alguna o algunas actividades con las que está relacionada. Esto lo podemos determinar calculando la holgura libre. Al aplicar la expresión anotada arriba para el cálculo de la holgura total, se tiene en el diagrama de nodos lo siguiente: Tema 5. Planeación y programación de obras. 58 Programación y Construcción de Estructuras 7 18 H 20 0 0 A 1 0 1 1 7 1 B 5 8 0 1 4 12 C 9 1 8 9 0 12 E 18 12 6 18 0 9 D 12 25 2 27 0 18 G 23 18 5 23 9 3 12 12 9 F 11 0 23 21 2 23 23 4 27 I 27 Se ha anotado en el recuadro superior izquierdo el valor de la holgura total. Las actividades que tienen holgura total son: B, F y H, con un valor de 7, 12 y 7 respectivamente. Holgura Libre Se mencionó párrafos arriba, que al hacer uso de la holgura total pudiera afectarse la iniciación de actividades subsecuentes a la que se está analizando. Para verificar esto, podemos hacer uso de la holgura libre, la cual se puede definir como el margen de tiempo que existe entre la terminación próxima de una actividad y la iniciación próxima de la actividad que le sigue, o, en otras palabras, el tiempo que se puede desplazar la terminación próxima de una actividad sin modificar el tiempo de inicio próximo de la actividad con la que está relacionada. Tema 5. Planeación y programación de obras. 59 Programación y Construcción de Estructuras Gráficamente: 0 Ipx Tpx X Ipy D Tpy Y Duración de X E Duración de Y Holgura Libre Como se puede ver en el diagrama, hay un margen entre la terminación próxima de la actividad X y la iniciación próxima de la actividad Y con la que está ligada. Este margen se conoce como holgura libre. El valor de la holgura libre es: Holgura libre = Iniciación próxima de la actividad subsecuente – Terminación próxima de la actividad antecedente. De manera abreviada: Hl = Ipy – Tpx Donde X e Y son las actividades antecedente y subsecuente respectivamente. La holgura libre siempre es menor o igual que la holgura total. En las actividades finales de la red, no tiene sentido hablar de holgura libre, puesto que no hay más actividades subsecuentes. Al hacer los cálculos correspondientes en el diagrama de nodos, se ha anotando la holgura libre en el recuadro superior izquierdo de los nodos que representan a cada una de las actividades. Resulta: Tema 5. Planeación y programación de obras. 60 Programación y Construcción de Estructuras 7 18 H 20 25 2 27 0 0 18 G 23 0 0 A 0 1 7 1 B 7 5 0 0 12 E 18 0 1 1 8 0 1 4 12 0 C 9 12 6 18 0 0 9 D 12 1 8 9 3 12 12 12 9 F 11 0 23 21 2 23 23 4 27 9 18 5 23 I 0 27 Las actividades que tienen holgura libre son: B y F, con un valor de 7 y 12 respectivamente; en este caso, de manera circunstancial, el valor de las holguras libres son iguales a las holguras totales, lo cual quiere decir que no importa cuánto se desplace la terminación de B y F, no van a afectar las actividades con las que están relacionadas. En el diagrama de nodos se puede observar con claridad que las actividades A, C, D, E, G, I, no tienen holgura; esto significa que cualquier retraso en su ejecución ocasionará que el proyecto en su totalidad se retrase. También significa que, cualquier disminución en la duración de las actividades que no tienen holgura, permitirá reducir el tiempo de duración total de la red. Por esta razón, a las actividades con holgura cero se les llama actividades críticas y a la línea o trayectoria que las une se le conoce como ruta crítica. La ruta crítica es pues, la trayectoria que une las actividades críticas y que marca la duración total del proyecto. Por otra parte, las actividades con holgura, ya sea total o libre, van a permitir, en su caso, hacer una mejor distribución de los recursos empleados para su ejecución, pudiendo hacer una optimización de los mismos. Tema 5. Planeación y programación de obras. 61 Programación y Construcción de Estructuras 5.2.5 Programa de barras: Programa general de la obra. Programas de suministros. Al haber finalizado el cálculo de la red, se puede dibujar el programa general del proyecto a través del diagrama de barras o de Gant, mismo que para el ejemplo que se ha venido desarrollando resulta como sigue: 0 5 9 10 12 15 18 20 25 27 A B C D E F G H I Teniendo este programa como base, se pueden elaborar los programas específicos de los recursos utilizados en las actividades, esto es: Programa de mano de obra que tendrá como información el número de jornadas de las diferentes especialidades que participan en la obra. Programa de maquinaria y equipo que tendrá como base la cantidad de horasmáquina que se requieren para ejecutar cada una de las actividades donde intervenga este insumo y, Programa de materiales, en el cual se programará, a lo largo del tiempo que dura una actividad, la cantidad de materiales que se requiere para su realización. Los programas específicos descritos, pueden homologarse con base en el costo de cada una de las actividades, con lo cual se puede obtener el importe que se erogará por unidad de tiempo en cada actividad y, como consecuencia, al hacer la suma acumulada, podrá obtenerse el monto a ejecutar por unidad de tiempo considerada en el programa (en el caso del ejemplo, importes mensuales). Consideremos que el importe de las actividades de la tabla No. 1 es el que se muestra a continuación: Tema 5. Planeación y programación de obras. 62 Programación y Construcción de Estructuras Actividad Importe en miles de pesos A $2,000 B 8,000 C 16,000 D 6,000 E 6,000 F 8,000 G 5,000 H 6,000 I 16,000 TOTAL 73,000 Para ejemplificar lo explicado anteriormente, supongamos que el importe de cada actividad se va a ejecutar de manera lineal, o sea, la misma cantidad por unidad de tiempo. Esto es solamente para simplificar el ejemplo, en un caso real la distribución va a ser función de la naturaleza de cada una de las actividades que componen la red y del programa particular que se tenga para su ejecución. La distribución de los importes anotados queda como sigue: Tema 5. Planeación y programación de obras. 63 Programación y Construcción de Estructuras PROGRAMA FINANCIERO AC T. 0 MILLONES DE PESOS 5 9 10 12 15 18 20 25 27 IMPORTE meses A 2000 B 8000 2 2 2 2 C 16000 2 2 2 2 D 6000 E 6000 F 8000 G 5000 1 1 H 6000 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 1 4 1 1 1 1 1 4 1 1 1 I 16000 SUMA 73000 2 4 ACUM. 2 6 10 14 18 20 22 24 26 32 38 40 41 42 43 44 45 46 50 54 55 56 57 61 65 69 73 4 4 4 4 2 2 2 2 6 6 2 1 1 1 1 1 1 4 4 1 1 1 4 4 4 4 4 6 5 4 3 2 1 DISTRIBUCIÓN MENSUAL DE IMPORTES POR EJECUTAR Como se puede observar, la distribución de los importes por mes no es uniforme, más adelante se verá que, con la utilización de las holguras, se puede mejorar esta distribución para optimizar el uso de los recursos. 5.2.6 Optimización de recursos. La optimización de los recursos para la ejecución de una obra, es una de las aplicaciones más interesantes de la programación. Para ejemplificar lo anterior, vamos a desarrollar un ejemplo diferente al que se ha venido presentando anteriormente. Para lograr la optimización de los recursos, se hace uso de las holguras total y libre, al tener en cuenta que, cuando se dispone de holgura para una actividad se puede llevar a cabo alguna de las siguientes acciones según convenga: Tema 5. Planeación y programación de obras. 64 4 4 Programación y Construcción de Estructuras Desplazar el tiempo de inicio próximo hasta igualarlo con el tiempo de inicio remoto, conservando fija la duración de la actividad, consecuentemente, ésta finalizará en el tiempo de terminación remoto. Ubicar la actividad en cuestión, con su duración fija, dentro del tiempo disponible para su ejecución, con un inicio dentro del tiempo de inicio próximo y el tiempo de inicio remoto. Alargar la duración de la actividad según convenga, con lo cual se logra una disminución de los recursos propuestos inicialmente, durante la etapa del cálculo de la duración de la actividad. El ejemplo que se va a desarrollar, corresponde a un proyecto de movimiento de tierras, en el cual se tienen diversos frentes de trabajo, cada uno con volúmenes por excavar diferentes. Se entiende que para cierta cantidad de volumen por excavar en cada actividad, su duración se ha calculado con base en el tipo y capacidad de las máquinas que harán el trabajo, de manera que al lograr una mejor distribución de los volúmenes mensuales a excavar, implícitamente se está logrando una mejor distribución de las máquinas por emplear. El diagrama de barras siguiente muestra las actividades involucradas en el proyecto, los volúmenes de material por excavar para cada una de ellas y la distribución a lo largo del tiempo de estos volúmenes, así como la suma mensual de ellos y el acumulado a los largo del tiempo de duración del programa. Tema 5. Planeación y programación de obras. 65 Programación y Construcción de Estructuras PROGRAMA DE EXCAVACIONES Meses Concepto m3 1 CANALES DE ACCESO 20000 20000 CANALES DE ACCESO 15000 CANALES DE ACCESO 3 4 12000 6000 6000 VERTEDOR 70000 40000 30000 VERTEDOR 30000 VERTEDOR 39000 DEFLECTOR CANAL OBRA DE TOMA 6 7 8 30000 24000 8000 8000 8000 30000 25000 25000 DENTELLON 50000 DENTELLON 10000 DESPLANTE DE CORTINA 80000 474000 11 0 0 0 39000 30000 2000 10 30000 30000 ESTRUCTURA DE LIGA 9 15000 30000 2000 SUMA ACUMULADA 5 120000 ESTRUCTURA DE LIGA SUMA 2 2000 2000 25000 25000 10000 45000 40000 56000 38000 100000 102000 63000 30000 45000 85000 141000 179000 279000 381000 444000 474000 Si graficamos los volúmenes mensuales por ejecutar, se puede observar claramente que la distribución tiene un patrón sumamente irregular, lo cual obligaría a tener un número alto de máquinas para lograr los mayores volúmenes y que algunas de estas máquinas permanecieran ociosas en los meses donde se tienen volúmenes bajos. Lo deseable es que la distribución de volúmenes por excavar adquiera la forma de una distribución normal, lo cual propiciará que el número de máquinas requeridas vaya aumentando de manera progresiva y, a partir de que se alcance el máximo, se vayan desocupando también gradualmente. Tema 5. Planeación y programación de obras. 66 Programación y Construcción de Estructuras m3 100000 100000 102000 95000 90000 85000 80000 75000 70000 63000 65000 60000 56000 55000 50000 45000 45000 40000 40000 38000 35000 30000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 1 2 3 4 5 6 7 8 Meses Volúmenes mensuales por ejecutar Al hacer uso de las holguras disponibles y tomando en consideración las posibilidades mencionadas líneas arriba para cada una de las actividades, se puede lograr un acomodo de las actividades como se muestra en la figura. Con este nuevo arreglo de las actividades se obtiene la nueva distribución de los volúmenes por excavar, mismos que ahora observan una distribución más conveniente que la inicial. Tema 5. Planeación y programación de obras. 67 Programación y Construcción de Estructuras PROGRAMA DE EXCAVACIONES MODIFICADO Meses Concepto m3 CANALES DE ACCESO 20000 CANALES DE ACCESO 15000 CANALES DE ACCESO 12000 VERTEDOR 70000 VERTEDOR 30000 VERTEDOR 39000 DEFLECTOR 120000 CANAL OBRA DE TOMA 2000 ESTRUCTURA DE LIGA 2000 DENTELLON 50000 DENTELLON 10000 DESPLANTE DE CORTINA 80000 SUMA ACUMULADA 2 3 4 7500 7500 5 6 6000 6000 474000 7 8 9 10 11 0 0 20000 40000 30000 3000 39000 30000 24000 ESTRUCTURA DE LIGA SUMA 1 30000 30000 30000 8000 8000 4000 4000 1000 1000 43000 2000 25000 25000 10000 30000 25000 25000 25000 45000 77500 72500 63000 45000 39000 37000 25000 70000 147500 220000 283000 328000 367000 404000 Tema 5. Planeación y programación de obras. 68 Programación y Construcción de Estructuras m3 100000 95000 90000 85000 77500 80000 72500 75000 70000 65000 63000 60000 55000 50000 45000 45000 45000 40000 39000 37000 7 8 35000 30000 25000 25000 20000 15000 10000 5000 1 2 3 4 5 6 Meses El procedimiento ilustrado con este ejemplo, se puede seguir para cada uno de los recursos que intervienen en la obra, para lo cual es necesario identificar en primer lugar aquellos recursos que tienen una influencia mayor sobre el importe de los trabajos, cuidando, además la compatibilidad con la posición general de las actividades. Al ser este proceso sumamente laborioso, se magnifica la ayuda que representan los programas de cómputo que permiten en la actualidad la optimización de los recursos con un mínimo esfuerzo. 5.2.7 Velocidad económica de ejecución. Compresión de redes. En muchas ocasiones los proyectos deben de adelantar su fecha de entrega, por lo que la programación inicial requiere comprimirse para terminar en el plazo estipulado. Así entonces surge la necesidad de definir qué actividades deberán acelerarse y que tengan un impacto importante en el plazo de ejecución y a un costo mínimo. Evidentemente se deberá de decidir, de las actividades que determinan la duración del proyecto (las actividades críticas), cuál(es) comprimir. La decisión versará no sólo en aspectos económicos, sino también en aspectos operativos y de procuramiento. De nada servirá que se acorte la duración de una actividad, determinando que habrá más Tema 5. Planeación y programación de obras. 69 Programación y Construcción de Estructuras cuadrillas para la ejecución de dicha actividad, si físicamente ello no es posible (en un espacio reducido sólo se estorbarán); o bien, se deberá tener en cuenta que, para sustituir una etapa del proyecto, de un proceso manual a un proceso mecanizado, se tenga el tipo y número de máquinas requeridas en la fecha estipulada, absorbiendo el sobrecosto correspondiente. A continuación se estudiará el efecto que tiene, en el costo directo de un determinado proyecto, una serie de compresiones y cuál puede ser la ventaja de realizarlas. Para ello se retoma el caso de ejemplo del punto anterior, estableciendo criterios adicionales para explicar la metodología por aplicar. Así entonces, se toma de escenario inicial aquel en donde se programan las actividades respetando un tope financiero de 8 u.m. por período, sin reinversión de recursos. Su diagrama de nodos, así como la distribución del recurso económico por períodos, quedaron como sigue: 2 7 0 0 C 2 ACTIVIDAD A B C D E F G H I J K 5 40 9 A 2 4 10 B 4 6 85 14 4 9 G 1 5 55 10 7 11 F 4 4 11 3 15 0 20 2 RECURSO A 3 0 6 0 4 2 3 4 5 0 2 2 6 D 5 4 70 11 2 2 H 8 0 10 0 10 DUR ES 2 4 2 5 1 4 1 8 3 3 5 0 2 0 2 6 7 0 2 1 11 10 HT 5 5 0 1 5 1 6 0 6 1 0 13 14 10 10 5 7 0 3 11 8 6 2 7 12 10 1 2 6 6 3 3 4 3 0 0 5 6 7 0 0 0 0 0 0 0 13 0 13 I 3 LS 1 14 0 15 E 1 T I E M P O 8 9 10 11 12 13 14 14 15 J 3 1 17 1 18 13 13 K 5 0 18 0 18 15 16 17 18 0 2 0 2 0 2 2 19 0 4 4 3 4 4 4 4 2 2 2 4 4 4 2 5 5 5 2 RECURSOS DISPONIBLES 8 8 8 8 RECURSOS ASIGNADOS 6 6 7 7 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 7 4 4 6 6 6 7 5 5 6 2 2 2 2 1 4 4 2 2 2 1 3 3 2 6 6 6 6 . RECURSOS NO ASIGNADOS 2 2 1 1 Suponiendo que el cliente ha manifestado la necesidad de concluir el proyecto en 15 semanas y no en las 18 que se ha calculado, y en el entendido que habrá que respetar el tope financiero de 8 u.m. sin reinversión de recursos, ¿cuáles actividades habrá que acortar? Para poder determinarlas, es necesario de manera adicional, conocer lo siguiente: Tema 5. Planeación y programación de obras. 70 Programación y Construcción de Estructuras a) Lo más rápido que pueden ser realizadas las actividades (Duración límite) b) El sobrecosto económico de ello (Costo límite) El gerente de proyecto podrá determinar ambos valores, en base a los recursos con que cuenta, las condiciones físicas del sitio, su experiencia, la forma en que se organicen los recursos y la lógica constructiva de cada tarea. De lo anterior es posible obtener la siguiente tabla: Activ. Dur. Norm. (Sem.) A 2 B 4 C 2 D 5 E 1 F 4 G 1 H 8 I 3 J 3 K 5 Costo Dur. Norm. Lím. 6 0 12 0 4 8 3 32 15 0 10 90 1 2 1 3 ----2 ----6 2 1 3 Cost. Lím. 8 4 12 10 -----12 -----56 21 6 15 146 En base a la tabla anterior, es posible calcular la “Pendiente de costo”, la cual representa el sobrecosto por período de compresión (o acortamiento) en relación con la duración normal. Su valor se calcula de la siguiente manera: Sus unidades son, precisamente unidades monetarias por período de compresión. De tal forma que la tabla completa será: Activ. Dur. Norm. (Sem.) A 2 B 4 C 2 D 5 E 1 F 4 G 1 H 8 I 3 J 3 K 5 Costo Dur. Norm. Lím. 6 0 12 0 4 8 3 32 15 0 10 90 1 2 1 3 ----2 ----6 2 1 3 Cost. Lím. Pend. Cost. 8 2 4 2 12 0 10 5 ------ -----12 2 ------ ------56 12 21 6 6 3 15 2.5 146 Como previamente ya se conocen las actividades críticas (C, H, I y K), de ellas 4 y en orden ascendente en cuanto a su costo, se deberá comprimir en el siguiente orden: C, K, I y H. Tener en cuenta que, para cada compresión, es posible que la Ruta Crítica cambie o bien, se generen nuevas Rutas Críticas. Tema 5. Planeación y programación de obras. 71 Programación y Construcción de Estructuras Para poder concluir en las 15 semanas predeterminadas, las actividades que deberán comprimirse serán: la actividad C en1 período, la actividad K en 2 períodos; teniendo que, se supone que con ambos ajustes, el tiempo de terminación pasará de 15 a 18 semanas, y es posible calcular que el incremento en el costo será ahora de +5 u.m. (1 período de la K X 0 de costo + 2 períodos de la K X 2.5 u.m. de costo), es decir, el costo total ascenderá a 95 u.m. Se realiza la modificación correspondiente y se debe de recalcular la Ruta Crítica, teniendo el siguiente resultado: 1 6 0 0 C 1 0 1 1 A 2 5 3 8 0 3 8 B 4 5 7 12 5 3 8 G 1 5 4 9 5 6 9 F 4 3 10 13 3 12 12 9 9 0 12 12 I 3 0 13 13 E 1 0 0 0 1 4 D 5 3 6 9 0 1 1 H 8 0 9 9 0 13 13 J 3 0 16 16 0 12 13 K 3 1 15 16 1 Como es posible apreciar, la Ruta Crítica cambió, y ahora considera las siguientes actividades: C, H, I, E y J. Se tiene un tiempo de terminación de 16 semanas, por lo que se exige se realice una nueva compresión para alcanzar las 15 semanas. De acuerdo con el cálculo de las pendientes de costo, de esas cinco actividades, la actividad más económica es la J, por lo que se procede a realizar la compresión restando un período a dicha actividad y el costo total ahora asciende a 98 u.m. El nuevo diagrama de nodos queda de la siguiente manera: 1 6 0 0 C 1 0 1 1 A 2 5 3 8 0 3 8 B 4 5 7 12 5 3 8 G 1 5 4 9 5 6 9 F 4 3 10 13 3 12 12 9 9 I 3 0 12 12 E 1 0 13 13 0 0 0 1 4 D 5 3 6 9 0 1 1 H 8 0 9 9 0 13 13 J 2 0 15 15 0 12 12 K 3 0 15 15 0 Y la correspondiente distribución de recursos sería: Tema 5. Planeación y programación de obras. 72 Programación y Construcción de Estructuras Calendario 1 2 3 A B C D E F G H I J K 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 3 0 0 0 0 0 0 0 12 0 0 4 4 4 3 4 4 4 2 2 2 4 4 4 2 5 5 5 5 12 7 7 7 4 4 6 6 6 7 5 5 1.5 1.5 5 5 9 6.5 6.5 98 En donde el costo total efectivamente asciende a 98 u.m. y ahora se tienen 6 actividades críticas por administrar. Tener en cuenta que, el tope financiero se sigue respetando a excepción de los períodos 1 y 13, en donde se requerirá más recursos económicos para llevar a cabo las actividades propias del período. Ahora bien, ¿qué pasaría si se solicitara concluir en la semana 13, en vez de la semana 15? Haciendo la correspondiente compresión, y de acuerdo con la tabla de pendientes de costo antes calculada, se tendría que comprimir ahora las actividades H e I en un período cada una, lo que eleva el costo total a 116 u.m. El correspondiente diagrama de nodos sería: 1 4 0 0 C 1 0 1 1 A 2 3 3 6 0 3 6 B 4 3 7 10 3 7 G 1 4 4 8 4 6 7 F 4 1 10 11 1 10 10 8 8 I 2 0 10 10 E 1 0 11 11 0 0 0 1 2 D 5 1 6 7 0 1 1 H 7 0 8 8 0 11 11 J 2 0 13 13 0 10 10 K 3 0 13 13 0 Y el programa de la distribución económica de recursos quedaría: Tema 5. Planeación y programación de obras. 73 Programación y Construcción de Estructuras Calendario 1 2 3 A B C D E F G H I J K 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 0 0 0 0 0 0 0 12 0 0 4 2 2 2 2 3 6.3 6.3 6.3 6.3 6.3 6.3 6.3 11 11 12 9.3 9.3 9.3 6.3 6.3 8.3 8.3 13 13 5 1.5 1.5 5 5 9 6.5 6.5 116 Como puede apreciarse, en casi todos los períodos se rompe el techo financiero de 8 u.m., además que habrá que gestionar ahora 6 actividades críticas en vez de 4, siendo el total de actividades de 11. Además el incremento en el costo fue significativo (se pasó de 98 u.m. a 116 u.m.). De este último escenario, también se puede deducir que, en la medida que se comprime una red, la Ruta Crítica no sólo puede cambiar, sino también pueden surgir nuevas rutas críticas que exijan un mayor control del proyecto. ¿Habrá un límite de tiempo de compresión? Para dar respuesta a esta pregunta, se procede a comprimir a 12 períodos, comprimiendo la actividad H en un período más y obteniendo lo siguiente: 1 3 0 0 C 1 0 1 1 A 2 2 3 5 0 3 5 B 4 2 7 9 2 3 6 G 1 3 4 7 3 6 6 F 4 0 10 10 0 9 9 7 7 I 2 0 9 9 E 1 0 10 10 0 0 0 1 1 D 5 1 H 6 0 6 6 0 7 0 0 10 10 J 2 0 12 12 0 9 9 K 3 0 12 12 0 La programación económica del proyecto, será: Tema 5. Planeación y programación de obras. 74 Programación y Construcción de Estructuras Calendario 1 2 A B C D E F G H I J K 3 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3 0 0 0 0 0 0 0 12 0 0 2 3 9.33 9.33 9.33 9.33 9.33 9.33 2 2 4 2 10.5 11 5 12 12.3 12.3 12.3 9.33 9.33 11.3 12.5 13 11 1.5 5 6.5 1.5 5 6.5 128 Ahora dos nuevas actividades se han vuelto críticas: las actividades D y F. los recursos se han incrementado a 128 u.m. y se puede observar que ya no hay posibilidad de poder comprimir otro período más, puesto que al menos, una de las Rutas Críticas generadas se ha comprimido hasta llevar al límite a las actividades que la integran. Es posible graficar la evolución del costo directo y del costo indirecto en relación con el plazo de terminación, teniendo que: Valor mínimo ENVOLVENTE DE COSTO Costo Directo Costo Indirecto A menor plazo de ejecución, el Costo Directo tiende a incrementarse (por las compresiones sucesivas), pero por otro lado se tendría un ahorro en cuanto a Costos Indirectos. Cuando mayor sea el plazo de ejecución, el Costo Indirecto se incrementa, pero el Costo Directo tendería a estabilizarse, disminuiría debido a que no habría compresión. De aquí que, la curva de envolvente de costo denota el costo final producto de la suma de ambos costos, y se destaca un mínimo. A dicho plazo de tiempo conviene comprimir la red, ya que si bien, por una parte, se gastaría en la compresión necesaria, se pudiera ahorrar en costos indirectos. Dicho escenario es especialmente Tema 5. Planeación y programación de obras. 75 Programación y Construcción de Estructuras importante cuando los procesos productivos se van haciendo de forma mecanizada, y en donde los costos indirectos juegan un papel relevante. 5.2.8 Control del tiempo de ejecución de los trabajos. No existe proyecto que se haya planeado por el método de la ruta crítica que se pueda completar satisfactoriamente si solo se efectuaran los procesos de PLANEACIÓN Y PROGRAMACIÓN. Es necesario efectuar un proceso adicional conocido como CONTROL. En un plan de control podemos contemplar tres objetivos que son: 1. En el plan se debe presentar con exactitud el trabajo con el fin de ejecutarlo de una manera compatible con los planes y especificaciones determinados en la construcción. 2. El plan debe permitir reconocer, evaluar y pronosticar desviaciones del programa. 3. El plan debe prever medidas correctivas periódicas para alinear cualquier programa remanente con el programa propuesto. En la figura No 1 se observa el avance real representado por la línea punteada, este avance es menor que el avance de la línea continua. Es necesario aumentar el rendimiento a partir del tiempo T1 para que la duración D se conserve al final. En la figura No 2 se observa el avance real en el tiempo T1, es menor que el avance planeado, después podemos observar entre el periodo de tiempo de ejecución de los trabajos T1 y T2 que existe un avance superior al requerido, por lo tanto el avance real en el ultimo periodo puede tener una disminución en el rendimiento planeado para la ejecución de los trabajos del proyecto. Tema 5. Planeación y programación de obras. 76 Programación y Construcción de Estructuras Tema 5. Planeación y programación de obras. 77 Programación y Construcción de Estructuras Para poder tomar decisiones que a cada periodo correspondan se requiere un seguimiento permanente del desarrollo de cada actividad. Para ello podemos contar con la utilización del programa de obra representado por un DIAGRAMA DE BARRAS (diagrama de Gant), en el cual se van realizando cortes periódicamente para comparar los AVANCES REALES con los AVANCES PROGRAMADOS DIAGRAMA DE BARRAS (diagrama de Gant) En este programa de obra se observa que se hace un corte al término del periodo I con el fin de comparar los avances reales (indicados con la letra R) con los avances programados originalmente (indicados con la letra P). Se pude observar que en dicho periodo de corte, que: la actividad A tiene un retraso en su ejecución y por lo tanto será necesario implementar las medidas correctivas para poder nivelar dicha tarea (aumentar el rendimiento de los trabajadores, aumentar el numero de cuadrillas de trabajadores, aumentar el numero de maquinaria que se requiera para dicha actividad si fuera necesario o implementar equipos de mayor capacidad que aceleren la productividad en la obra para poder nivelar dicha tarea), ya que se observa que el termino de la actividad A depende el inicio de dos actividades como son C y D. La actividad B al corte del periodo I se ve con toda claridad que lleva un avance de acuerdo con lo programado y por lo tanto no es necesario tomar medidas correctivas en esta actividad. Tema 5. Planeación y programación de obras. 78 Programación y Construcción de Estructuras Por lo expuesto anteriormente nos damos cuenta que el control de la obra es muy importante y nos permite comparar efectivamente el avance de las actividades planeadas con el avance de las actividades reales y gracias a ello podemos tomar las medidas correctivas. A continuación podemos ver un ejemplo real del formato de un programa de obra para un paso vehicular inferior ubicado en Av. Constituyentes-R. Gallardo, en la delegación Miguel Hidalgo por parte de la dirección General de Obras Publicas del Gobierno del Distrito Federal obra construida por la empresa IDINSA y supervisado por la empresa Ingeniería Integral Internacional de México. Tema 5. Planeación y programación de obras. 79 Programación y Construcción de Estructuras 5.2.9 Aplicación de programas de cómputo en la programación y control de obras. Visión sistémica de los recursos informáticos aplicados al control. El concepto de sistema, se puede entender como “el conjunto de dos o más elementos interrelacionados que actúan coordinadamente para lograr objetivos predefinidos, y en donde el comportamiento de cada elemento, tiene efectos sobre el todo (efecto sinérgico) y ninguno tiene un efecto independiente al sistema”. Algunas características comunes de los sistemas son: - Se componen de elementos tangibles e intangibles - Tienen objetivos predeterminados - Producen algo (trabajo, materiales, servicios, etc.) - Consumen recursos de diversas clases - Todos forman parte de sistemas más amplios o bien, más pequeños - Son indivisibles (se destruyen los elementos si se dividen) - Se comprende el todo para comprender sus partes (comprender el fin) - El todo es más que la suma de sus partes independientes (sinergia) - La retroalimentación (control) es necesaria para el equilibrio material y energético - La retroalimentación se enfoca a reforzar (fortalezas) o compensar (debilidades) - A través de dicha retroalimentación (control) se busca el funcionamiento efectivo del sistema. Para lograr un desempeño efectivo del sistema informático aplicado en la empresa o proyecto, debe existir integración y equilibrio entre sus cinco partes principales: Hardware Se refiere a los elementos físicos (hard = duro) y circuitos electrónicos que se utilizan en el trabajo informático. Entre ellos se tienen: a) Procesador (CPU) dado en gigahertz (GHz) Tema 5. Planeación y programación de obras. 80 Programación y Construcción de Estructuras b) Memoria RAM, dada en gigabytes (GB) c) Disco Duro, dado en gigabytes (GB) d) Memorias portables: desde unidades flash USB y Discos compactos hasta Discos duros portátiles, con capacidades dadas en gigabytes a terabytes. e) Dispositivos multimedia (bocinas, tarjetas de sonido, etc.) f) Periféricos (impresoras, escaners, etc.) Software Aquí se incluyen las órdenes o comandos informáticos que se ejecutan y procesan a través del hardware. Éstos son: a) Sistemas operativos (Windows XP, Windows 7 u 8, Mac OS Snow Leopard, GNU/Linux). b) Software en red. Diferentes lenguajes de programación para su explotación multiusuario (Visual Basic .NET, HTML, Java, MySQL, etc.) c) Paqueterías. Programas “prefabricados” de aplicación predeterminada (Microsoft Office: Excel, Acces; MS Project, AutoCAD, Neodata, ABC, etc.). d) Utilerías. Programas para reparar discos, antivirus, etc. (Winrar, Nero, Kaspersky Security, CCleaner, etc.) e) Programas de capacitación (uso de redes a distancia) f) Programas de juego y diversión Siempre que se tenga que organizar un sistema informático, es recomendable seguir el siguiente proceso de análisis: i. ¿Qué trabajos se van a desarrollar? ii. Compra del Software requerido iii. Compra del equipo necesario Netware (Intranet / Internet) Considera las redes informáticas de trabajo (las cuales pueden ser cerradas o abiertas), así como aquellos dispositivos que hacen posible la interconexión y trabajo a distancia: medios de transmisión (microondas –uso de antenas parabólicas y estaciones repetidoras-, espectros radioelectrónicos –uso de antenas y dispositivos en teléfonos celulares-, fibra óptica, satélite – antena/satélite/antena-), módems (convertidores de señal, de electrónica a analógica), multiplexores y concertadores. a) Intranet. Se refiere a la intercomunicación informática entre las diferentes oficinas y secciones de la empresa con acceso a información interna de manera jerarquizada (de acuerdo con la jerarquía del usuario). Implica la red informática y física dentro del negocio. b) Internet. Se refiere a la comunicación informática con otras redes, incluso de todo el mundo, con oficinas o establecimientos externos a la organización. Humanware Referido al personal capacitado para realizar las diferentes tareas. En todo sistema informático es deseable que existan los siguientes niveles: a) Personal que utiliza aplicaciones específicas, captura de datos, consulta, etc. b) Personal capaz de instalar aplicaciones, efectuar protecciones o respaldos de información. Tema 5. Planeación y programación de obras. 81 Programación y Construcción de Estructuras c) Personal capaz de desarrollar aplicaciones y administrar la red. Programadores conocedores de los diferentes sistemas operativos y lenguajes de programación. d) Personal altamente capacitado en sistemas operativos, redes, análisis y desarrollo de sistemas, para la administración de toda la empresa y sus divisiones. Firmware Este concepto debe ser entendido, más allá que la sola integración ventajosa softwareharware. Debe representar a la combinación ventajosa que puede lograrse de los elementos que intervienen en un proceso, de tal manera que pueden lograrse módulos o esquemas fijos de trabajo, que permitan hacer determinadas tareas de manera ventajosa e interconectada. Hay que reconocer que ello es parte del valor añadido que la empresa puede generar de tal integración, no solamente física (entre los diferentes software e intercambio de información), sino en la formulación de esquemas de trabajo y su organización, en el procesamiento de la información, etc. Software aplicado a la gestión de proyectos. Hoy en día existen diferentes softwares comerciales que pueden ser aplicados a la gestión de proyectos, entre los cuales se pueden mencionar: - Neodata - Opus - Microsoft Project - Primavera Project Planner - Campeón Plus - ABC (CMIC) - Open Plan - Sure Track - Enkcontrol - Cinco - Time Line - Etc. En general, la mayoría de estas herramientas permiten: 1. Ligar la fase de presupuestación con la programación. Integrar los precios unitarios, estableciendo rendimientos, costos de los insumos, etc., con actualizaciones periódicas de las bases de datos (matrices) en línea. A partir de aquí, es posible generar la explosión de insumos y llevar un control de suministros por partida o actividad. 2. Establecer condiciones específicas para la mano de obra y calendarios específicos por proyectos. En base al proyecto por generar, establecer horarios, turnos, y modificacioens propias a las jornadas de trabajo o al calendario de actividades (períodos de actividad o inactividad). Cálculo del FASAR para las condiciones propias de la obra, etc. 3. Herramientas para la gestión administrativa y reportes ejecutivos. Como parte del control financiero del proyecto, existen módulos o herramientas específicas que permiten al gerente de proyecto, llevar el control económico financiero de éste: cuentas por cobrar, cuentas por pagar, control de inventarios, etc. Y que pueden visualizarse a través de reportes ejecutivos para los directivos, que reflejen el beneficio o pérdida por etapa. Tema 5. Planeación y programación de obras. 82 Programación y Construcción de Estructuras 4. Generar múltiples escenarios, respaldando las reprogramaciones. Con ello será posible construir un informe final en donde se estudie la evolución del proyecto y los cambios realizados, representando ello una base para la posterior conciliación de cuentas. 5. Obtener diversos formatos para presentar los principales resultados, respetando la estructura y presentación de las principales dependencias oficiales. Otro aspecto que es importante resaltar es que estas herramientas permiten evaluar en pantalla o en un reporte, el programa estructurado por fase, por departamento, por área geográfica, por fechas tempranas, por período de tiempo, etc., y en general por simulación de situaciones y pronósticos que vistos desde la etapa de planeación, permiten establecer el “qué pasaría si …”, generando una serie de reportes que incluyen: i. Reportes de programas. Se listan todas o algunas (según filtro) de las actividades con las fechas programadas, el valor de las holguras, las duraciones, y el porcentaje de avance. ii. Reportes de eventos relevantes. Se listan todos los eventos relevantes del proyecto (milestones) o fechas clave acordadas con el cliente; éstas están también incluidas en el programa meta. iii. Gráficas de barras. Se muestran gráficamente la duración y el tiempo relativo de todas las actividades; se puede mostrar con las ligas entre ellas, es decir, sus interrelaciones, para visualizar cómo puede afectar el atraso de una actividad. iv. Reportes de costos. El programa puede mostrar gráficamente de forma tabular o en histogramas, los costos asignados diarios, semanales o mensuales, y los costos acumulados en un período designado. v. Reportes de recursos. Se muestra también de forma tabular o gráfica, la fuerza de la mano de obra (manpower), equipo y materiales asignados en el proyecto para el tiempo de duración del mismo. vi. Reportes de comparación entre lo programado y lo ejecutado. Se muestra en forma gráfica (de barras) y de forma tabular, las actividades en ejecución contra las actividades del programa meta, para evaluar cuáles de las actividades no se han iniciado, cuáles están retrasadas y cuáles están en programa, a la fecha de corte. Tabularmente es posible también evaluar el avance en términos de desempeño del proyecto, mediante la técnica del valor ganado. Es muy recomendable que el sistema de cómputo que se adquiera para administrar un proyecto tenga la máxima compatibilidad con otros programas, según los fines propios del usuario, es decir, con la importación o exportación de datos, por ejemplo, Primavera Project Planner (PPP) puede enlazarse con la base de datos de los estimados de Time Line, así como de Neodata y Opus, lo cual permite exportar los costos y recursos asignados en el programa físico financiero de la red de actividades y así mismo permitir enlaces con sistemas de cómputo o módulos de administración de materiales (material management), ingeniería de costos y enlaces con los sistemas internos de cada empresa constructora, pudiendo ser, por ejemplo, Access o SAP. TABLA COMPARATIVA ENTRE TRES PAQUETES UTILIZADOS EN LA GERENCIA DE PROYECTOS DE CONSTRUCCIÓN. NEODATA OPUS CAMPEÓN ELABORACIÓN DE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CONCURSOS Tema 5. Planeación y programación de obras. 83 Programación y Construcción de Estructuras 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 1 2 3 4 5 Presupuesto multiniveles Propuesta en pesos y dólares Precios unitarios Explosión de insumos Factor de salario real (FASAR) Costos Horarios Análisis de indirectos Factor de financiamiento Cálculo de utilidad SAR e Infonavit Aproximación del presupuesto al monto deseado Impresión directa Administrador de reportes PROGRAMACIÓN Programa de obra Ruta Crítica Programa de suministros Programa de personal técnico y administrativo Conectividad con otros programas SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI Comentarios al Software libre WINQSB (Cuantitative Bussines System) WinQSB es una aplicación creada por el Dr. Yih-Long Chang, que consta de una serie de módulos (subprogramas) que nos ayudan a resolver y automatizar algunos problemas de cálculos lineales, investigación de operaciones, planteamiento de producción, evaluación de proyectos, etc. Consta de 19 módulos, establecidos a manera de “caja de herramientas” con las cuales es posible resolver de manera ágil problemas planteados propios para cada una. Tema 5. Planeación y programación de obras. 84 Programación y Construcción de Estructuras Para nuestro caso, la herramienta por utilizar sería la denominada PERT – CPM. Este módulo resuelve los problemas de planeación de proyectos usando el método de ruta crítica y la técnica de evaluación y revisión. Así mismo realiza análisis de costos, análisis de probabilidad y simulación. Al activar el módulo de CPM-PERT e iniciar “nuevo proyecto” se procede a introducir los datos generales del proyecto, así como los valores que se desea calcular, estableciendo si los datos iniciales son determinísiticos o bien probabilísticos. El programa despliega una hoja de cálculo solicitando la lista de actividades y tabla de secuencias. Al proceder a ejecutar, se obtienen automáticamente los resultados. Tema 5. Planeación y programación de obras. 85 Programación y Construcción de Estructuras Obteniendo además la resolución gráfica de la Ruta Crítica Queda la invitación para el estudiante de hacer alguno de los ejercicios realizados en la materia, verificando el resultado y la conveniencia del programa. Tecnologías de Modelos de Información (Building Information Model –BIM-) El modelo BIM es un modelo paramétrico en 3D el cual permite generar todo lo necesario para documentar el diseño de un proyecto para su construcción (planos de plantas, cortes, fachadas, detalles, perspectivas, etc.). Los proyectos que se realizan con el modelo BIM no se hacen por medio de dibujos de líneas y otros trazos en 2D, sino que son una serie de objetos tridimensionales que se integran, como muros, ventanas, puertas, canceles, etc., poseedores de varios parámetros y que permiten interactuar dinámicamente entre ellos, lo que convierte al modelo en datos con mucho mayor contenido y riqueza de información. Las características de los objetos se pueden modificar cuando se cambia algúno de sus parámetros y el cambio también se aplica en los componentes con el que se está vinculado, reflejándose en cada una de las vistas en las que esté incluido el objeto modificado (por ejemplo, el cambio que se haga a una puerta o ventana se reflejará en el muro en que esté contenido y se verá en el modelo, Tema 5. Planeación y programación de obras. 86 Programación y Construcción de Estructuras plantas, elevaciones y cortes en donde sea visible. En los modelos BIM también pueden visualizarse levantamientos topográficos, lo cual permita visualizar mejor los desniveles, la ubicación de la construcción y revisar en dónde conviene realizar las excavaciones o rellenos correspondientes a la obra. Con el uso del modelo BIM es posible tener un proyecto mejor documentado, administrar más fácilmente el proyecto e incluso analizar la posibilidad de mejora (por ejemplo, desde un enfoque sustentable), lo que permite reconocer, entre otras ventajas, la visualización, el análisis y las estrategias: a) Visualización. En virtud de que se trabaja con un modelo 3D, es más fácil de comprender, mostrar y explicar el proyecto a través de sus diferentes vistas, ya sean perspectivas, visualización en red de alambres31 o en renderización (visualización realista). A partir del este modelo es posible obtener los planos necesarios de detalle, proporciones y funcionamiento de los espacios. Además, como tiene la capacidad de definir los materiales, se pueden observar los colores y la iluminación 32, logrando una visión foto-realística del proyecto. b) Análisis. Debido a la gran compatibilidad que presenta con otros programas gráficos, ello permite la exportación de datos de archivos gráficos de origen. Es posible analizar los asolamientos, las sombras, la exportación de datos relacionados con el análisis estructural o bien de los equipos a instalar (para prever su instalación y futuro mantenimiento o reemplazo). c) Estrategias. El modelo sirve para revisar cómo se deberá hacer la planeación adecuada para optimizar los trabajos y resolver detalles como interferencias, antes de la ejecución del proyecto, y de esta manera que no consuma recursos para resolverlos sobre la marcha. Autodesk Revit Con este término se conoce a un software creado con el enfoque BIM el cual permite la asociatividad completa de orden bi-direccional de un proyecto: un cambio en algún lugar significa un cambio en todos los lugares, de manera instantánea, y sin que el usuario deba realizar dicho cambio manualmente en todas las vistas. Es por ello que también se le ha denominado como un motor de cambios paramétricos, basado en una base de datos relacional de arquitectura, y que permite al usuario diseñar con elementos de modelación y dibujo paramétrico. Como conclusión de esta parte, es posible afirmar que hoy en día, el software para el gerenciamiento de proyectos cada vez más tiende a un enfoque integrador ERP, el cual permite integrar los distintos elementos de un proyecto y analizarlos de manera interconectada, de tal forma de poder evaluar el impacto de las decisiones desde la etapa de planeación y así poder identificar un escenario con el mayor valor agregado para el proyecto. 31 Esta representación ayuda a ver los objetos como si fueran transparentes y poder revisar alturas y conexiones, revisar si se está dibujando de manera correcta y si se encuentra en la posición adecuada. 32 Es posible hacer cálculos para el nivel de iluminación de los espacios y observar cómo se verá el proyecto cuando se construya. Tema 5. Planeación y programación de obras. 87 Programación y Construcción de Estructuras BIBLIOGRAFIA Shamil Naoum People and Organizational Management in Construction London South Bank University, UK Institution of Civil Engineers (ICE) Second Edition 2011 MESOGRAFÍA: http://es.wikipedia.org/wiki/funciones de arquitecto http://es.wikipedia.org/wiki/funciones de profesionales de obras http://es.wikipedia.org/wiki/responsabilidades de profesionales de obras Este trabajo fue desarrollado por académicos y alumnos adscritos al Departamento de Construcción de la División de Ingenierías Civil y Geomática, con recursos del Programa de Apoyo a Proyectos Institucionales de Mejoramiento de la Enseñanza (PAPIME) PE-101012 “Elaboración de material didáctico digital para la asignatura Programación y Construcción de Estructuras”. Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) Facultad de Ingeniería (FI) Dirección General de Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA) Tema 5. Planeación y programación de obras. 88