Departamento de Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial e Ingeniería Técnica en Topografía Vitoria - Gasteiz GESTIÓN DE PROYECTOS Programación de Proyectos con Recursos Limitados Ref.: Autores: Jenaro Fernández Martínez Alfredo Martínez Argote Karle Olalde Azkorreta Fecha: Noviembre 1999 GesPro-V10 Palabras claves: Gestión, Proyectos Oficina Técnica y Proyectos GESTION DE PROYECTOS: Recursos limitados Indice. Tabla de Contenidos 1 Gestión de Proyectos: Recursos Limitados ............................................................1 1.1 ¿Qué ocurre cuando los recursos son limitados? ...........................................1 1.2 ¿Qué situaciones limitan los recursos? ...........................................................2 1.3 ¿En qué consiste el problema de la nivelación de recursos?..........................2 1.4 ¿Qué criterios se deben seguir para nivelar los recursos?..............................3 1.5 ¿En qué consiste el problema de la asignación de recursos? ........................3 1.6 ¿Qué criterios se deben seguir para asignar los recursos? ............................3 1.7 ¿Qué ocurre cuando no se pueden simultanear dos actividades?..................4 UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz gespro5va01.doc 30/12/99 Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería i Oficina Técnica y Proyectos GESTION DE PROYECTOS: Recursos limitados 1 Gestión de Proyectos: Recursos Limitados 1.1 ¿Qué ocurre cuando los recursos son limitados? Una de las principales responsabilidades de un jefe de proyecto es la utilización eficiente de los recursos que le han sido confiados para la realización del mismo, y estos recursos suelen ser limitados, cuando no claramente escasos. Esto esta en contra de la consideración de recursos ilimitados realizada hasta ahora. En una primera etapa la asignación de recursos a las diferentes actividades del proyecto se ha realizado "a priori". Esta asignación puede ser explícita o implícita, obedecer a las costumbres existentes en cuanto a la realización de las actividades o bien el resultado de una reflexión profunda sobre cómo es conveniente realizarlas. Sin embargo, una vez calculadas las fechas mínima y máxima de las actividades y la duración mínima del proyecto, dicha asignación puede ser puesta en duda: 1.1.- La duración mínima del proyecto es demasiado grande para poder alcanzar con el mismo los objetivos en el tiempo oportuno; es conveniente estudiar la forma de reducir la duración. Existen varios procedimientos, por ejemplo limitando el alcance de los objetivos (objetivos más modestos). Un procedimiento será el reducir la duración de las actividades criticas y subcriticas, aumentando los recursos destinados a ellas, bien obteniendolos de las actividades con mucho más margen, bien asignando más recursos globales al proyecto. ¿Cual es la forma más eficiente de repartir los recursos? ¿Cual es la forma más eficiente de conseguir que el proyecto tenga la duración deseada? 1.2.- La duración mínima del proyecto es aceptable o incluso más reducida de lo esperado, pero las curvas de carga muestran que, si bien las necesidades medias de los recursos son aceptables, en ciertos instantes existen desequilibrios en forma de picos de necesidad en algunos recursos que superan ampliamente las disponibilidades. ¿Como establecer un calendario de realización de las actividades tal que se corresponda a unas curvas de carga que no superen los limites de disponibilidad de los recursos, sin aumentar la duración del proyecto o aumentandola lo menos posible?. 1.3.- Tanto la duración del proyecto como las curvas de carga son aceptables, sin embargo los márgenes de las diferentes actividades son muy variables. ¿Conviene trasvasar recursos de las actividades menos criticas a otras actividades o simplemente retirar recursos del proyecto?. La respuesta a preguntas como las anteriores puede obtenerse habitualmente retocando las asignaciones y duraciones de las actividades, moviendo las actividades dentro de su margen, modificando la lógica del proyecto en función de posibles cambios en su realización, etc. y probando si los resultados del programa obtenido con los datos modificados satisfacen mejor nuestros requerimientos. Es un procedimiento de "prueba y error" en dos fases, una que considera únicamente las prelaciones y que, por tanto, puede tratarse mediante ordenador, y otra, menos formalizable y por tanto manual, en la que a la vista de los resultados obtenidos se procede a realizar ciertas modificaciones en las consideraciones relativas a los recursos (asignación, disponibilidad) que repercuten en cambios en el problema potencial y, por tanto, e una nueva iteración en el proceso. Esta forma de actuar es muy usual, tanto en el caso que nos ocupa como en la mayoría de los problemas de programación y planificación: la utilización de un procedimiento interactivo, en el que la imaginación y experiencia del operador se combina con la rapidez de cálculo y las facilidades en la presentación y representación de datos del ordenador. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz gespro5va01.doc 30/12/99 Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 1 Oficina Técnica y Proyectos GESTION DE PROYECTOS: Recursos limitados 1.2 ¿Qué situaciones limitan los recursos? Para los recursos: LABORALES Que son recursos fungibles, normalmente recursos de personal, que pueden reducir la duración de una actividad al utilizar mayor cantidad de los mismos. Estos recursos llevan asociado un calendario y una jornada laboral (donde se reflejan las horas extras) que nos define su disponiblidad. MATERIALES Que son recursos que pueden ser producidos, consumidos o ambos. En estos su disponibilidad vendrá marcada por el stock en cada momento. OTROS Que son recursos que no se corresponden con ninguno de los tipos anteriores, tales como equipos alquilados, tiempo de ordenador, etc. Ladisponibilidad de estos recursos es muy flexible. En cualquiera de los casos debemos destacar la necesidad de disponer del recursos en el lugar adecuado, lo que transforma el problema de disponer de un recurso en el instante adecuado en disponer del recurso en el lugar y en el instante adecuado introduciendo un nuevo factor de gran peso económico los desplazamientos (transportes). 1.3 ¿En qué consiste el problema de la nivelación de recursos? El problema de la nivelación de recursos consiste en obtener la relación entre la demanda de un recurso y su disponibilidad, a lo largo de todo el proyecto, de forma que no influyendo sobre la duración del proyecto (utilizamos las holguras diponibles) se obtenga la gráfica de carga de cada uno de los recursos lo más uniforme posible. Esta optimización resulta fundamental siempre que aparezcan picos de consumo de los recursos, independientemente de que exista o no sobreutilización de los recursos Para conseguir la uniformidad de carga podemos proceder de tres maneras distintas: Podemos modificar las prelaciones de algunas de las actividades relacionadas con el recurso cuya carga queremos reducir, sin modificar su duración. Podemos modificar la duración de alguna de las actividades relacionadas con el recurso cuya carga queremos reducir, sin modificar sus prelaciones. O podemos optar por una combinación de las soluciones anteriores, primero modificando las prelaciones (lo que no supone coste adicional), y posteriormente modificar la duración de algunas actividades, generalmente en el sentido de alargarlas lo que supone un coste adicional. Como se puede apreciar este es un problema de optimización de la programación de proyectos que resulta difícilmente abordable si no se dispone de una herramienta informática adecuada. Matemáticamente puede plantearse como un problema de programación. UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz gespro5va01.doc 30/12/99 Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 2 Oficina Técnica y Proyectos GESTION DE PROYECTOS: Recursos limitados 1.4 ¿Qué criterios se deben seguir para nivelar los recursos? El orden de los recursos a nivelar se establece en función de su precio y de los picos de utilización. Empezaremos nivelando los recursos más caros, y entre estos los que presenten un diagrama de carga más desfavorable. Entre las distintas actividades que tienen relación directa con el recurso del que deseamos disminuir su nivel de ocupación, en primer lugar seleccionaremos aquellas que lo demandan en el instante en el que se produce el pico de ocupación. De entre estas, consideraremos primero aquellas que puedan modificarse sin transformar la actividad en critica, y por tanto, sin modificar la duración del proyecto (actividades con holgura). A continuación podemos pensar en desplazar las actividades dentro de la holgura disponible comenzando por las que más libertad nos permitan. Como ejemplos de restricciones están: Mover una actividad puede nivelar la carga de un recurso pero desnivelarlo en otro; se han establecido compromisos que impiden dichos cambios (Se hace necesario nivelar antes de establecer compromisos), etc. Por ultimo, podremos pensar en alargar la duración de las actividades que tiene holgura definiendo para tal operación un orden prioridad basado en alargar primero las actividades más baratas. 1.5 ¿En qué consiste el problema de la asignación de recursos? El problema de la asignación de recursos consiste en obtener la relación entre la duración de las tareas y la disponibilidad de los recursos que haga que ningún recurso este sobreutilizado. Esto abre la posibilidad de obtener una programación en la que el final del proyecto se demore. La solución penaliza la duración del proyecto frente a la sobreutilización de los recursos. Al igual que en el caso anterior podemos proceder de tres maneras distintas: Podemos modificar las prelaciones de algunas de las actividades relacionadas con el recurso cuya carga queremos reducir, sin modificar su duración. Podemos modificar la duración de alguna de las actividades relacionadas con el recurso cuya carga queremos reducir, sin modificar sus prelaciones. O podemos optar por una combinación de las soluciones anteriores, primero modificando las prelaciones (lo que no supone coste adicional), y posteriormente modificar la duración de algunas actividades, generalmente en el sentido de alargarlas lo que supone un coste adicional. Como se puede apreciar este es un problema de optimización de la programación de proyectos que resulta difícilmente abordable si no se dispone de una herramienta informática adecuada. Matemáticamente puede plantearse como un problema de programación . 1.6 ¿Qué criterios se deben seguir para asignar los recursos? Dado que en la asignación de recursos se puede prolongar la duración total del proyecto, esta operación deberá realizarse solo en aquellos casos en los que aparezcan conflictos de sobreutilización que no se hayan podido resolver con la nivelación de recursos y resulte económicamente más rentable prolongar la duración total del proyecto que pagar horas extras o aumentar la cantidad disponible del recurso conflictivo (gráfica de coste total/duración total del proyecto). UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz gespro5va01.doc 30/12/99 Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 3 Oficina Técnica y Proyectos GESTION DE PROYECTOS: Recursos limitados Una vez analizada la necesidad de optimizar la asignación de recursos, el orden en que se deben optimizar los recursos viene fijado por la relación entre el precio y el nivel de sobreutilización. El recurso con un producto coste x sobreutilización más alto será el primero a considerar. Entre las distintas actividades que tienen relación directa con el recurso del que deseamos disminuir su nivel de ocupación, en primer lugar seleccionaremos aquellas que lo demandan en el instante en el que se produce la sobreutilización. De entre estas, el orden de las actividades a modificar viene dado por el coste de la actividad encontrandose en primer lugar las más baratas. Para cada actividad podemos desplazarla, aumentar su duración o ambas cosas a la vez, siempre bajo un criterio económico. 1.7 ¿Qué ocurre cuando no se pueden simultanear dos actividades? Las situaciones analizadas hasta ahora corresponden a problemas acumulativos, la suma de los recursos de cierto tipo consumidos por todas las actividades que se realizan simultáneamente no debe superar un cierto valor (constante o variable en el tiempo) que es la disponibilidad de dicho tipo de recursos. Existe otro tipo de problemas denominados Problemas Disyuntivos que son aquellos en los que existe alguna ligadura disyuntiva esto es que dos o más actividades no pueden coincidir temporalmente en su ejecución. Por ejemplo, dentro de un recinto reducido no es posible que estén trabajando simultáneamente el electricista y el antenista (se estorban). La solución a este problema depende del numero de ligaduras disyuntivas que aparecen en el proyecto. Si el número de ligaduras disyuntivas es reducido, podemos seguir utilizando la estructura inicial del proyecto, superponiendole, cuando sea necesario, el efecto de las disyunciones. Si el numero de ligaduras disyuntivas es importante, será necesario considerarlas desde el inicio al definir las relaciones entre actividades en el programa base. Este es el caso del denominado "problema del taller mecánico", en el que las relaciones base están subordinadas a las disyuntivas. Comparación de las necesidades y disponibilidades de un recurso Nivel Necesario Nivel Disponible 0 T (proyecto) UPV/EHU - Vitoria/Gasteiz gespro5va01.doc 30/12/99 Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería 4