DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICA INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ZACATEPEC ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Libro de texto Claudia Barreto Cabrera ii ÍNDICE INTRODUCCIÓN .................................................................................................................... V CAPÍTULO 1. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS ................... 1 DEFINICIÓN DE PROYECTO ........................................................................................ 3 SIGNIFICADO E IMPORTANCIA DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS ......................... 4 FASES DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS .......................................................... 6 PLANIFICACIÓN DE LOS PARÁMETROS DE UN PROYECTO (ALCANCE, ESTRUCTURA, ESPECIFICACIONES Y ESTIMACIONES DE TIEMPOS, COSTOS Y RECURSOS).................... 9 ACTIVIDADES DEL PROYECTO .................................................................................. 18 MATRIZ DE ASIGNACIÓN DE RESPONSABILIDADES ..................................................... 20 CONTROL MEDIANTE GRÁFICA DE GANTT ................................................................. 21 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................... 35 CAPÍTULO 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED .............. 37 REDES DE ACTIVIDADES (ELEMENTOS DE UNA RED, CON NODOS Y FLECHAS) ............. 39 ANÁLISIS DE REDES DE ACTIVIDADES. CPM, PERT .................................................. 49 CÁLCULOS DE LA RUTA CRÍTICA CON HOLGURAS....................................................... 70 PROBABILIDAD DE CUMPLIMIENTO DE LA PROGRAMACIÓN DEL PROYECTO .................. 76 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................... 84 CAPÍTULO 3. 3.1 3.2 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES ..................................... 85 CONCEPTOS, RELACIONES, MÉTODOS TIEMPO-COSTO Y SIEMENS (SAM) .................. 87 ORGANIZACIÓN, ASIGNACIÓN Y BALANCEO DE LOS RECURSOS. ............................... 139 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................. 186 CAPÍTULO 4. 4.1. 4.2 CONTROL DEL PROYECTO ................................................................. 187 MÉTODOS DE CONTROL (GRÁFICA DE AVANCE Y GRÁFICA DE RENDIMIENTO) ............ 189 CIERRE DEL PROYECTO (INFORME Y RETROALIMENTACIÓN) .................................... 206 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................. 216 APÉNDICE A: SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS .......................... 217 APÉNDICE B: TABLA DE LA DISTRIBUCIÓN NORMAL ESTÁNDAR ......................... 241 BIBLIOGRAFÍA GENERAL ............................................................................................... 243 iii iv INTRODUCCIÓN La administración de proyectos es un tema fascinante y muy dinámico, debido a que difícilmente se podrán encontrar dos proyectos iguales, con pequeñas variantes pero todos son diferentes. Es por eso, que el profesionista que incursione en este campo debe tener, al mismo tiempo, las capacidades de investigador y de administrador. Este libro pretende ser una guía para los alumnos de Ingeniería Industrial que estudian Administración de proyectos, para facilitar la comprensión de la asignatura y, a la vez, proporcione un apoyo al docente que imparte la materia. El libro se ha escrito con notas propias de la autora, que fue recopilando a lo largo de 20 años de servicio, como docente en esta área a nivel licenciatura. También, es una compilación de diversas fuentes bibliográficas, intentando que la mayoría fueran de reciente publicación, como se podrá constatar en la sección de bibliografía consultada. La estructura del libro está apegada al Programa de la asignatura de Administración de Proyectos, con clave INR-1003 de la Carrera de Ingeniería Industrial, de los Institutos Tecnológicos, dependientes de la Dirección General de Educación Superior Tecnológica (DGEST), correspondiente al Plan de estudios 2010, que corresponde a la nueva modalidad por competencias. Por tal razón, se encontrarán ejemplos así como ejercicios propuestos en cada tema, para que el alumno desarrolle las competencias necesarias para iniciar como administrador de proyectos en el campo de su desarrollo. Son cuatro los Capítulos contenidos en este libro. En el Primer Capítulo se abordan las generalidades de los proyecto, en este se pretende que el lector aprenda a plantear un proyecto y, haciendo uso de la Estructura de Desglose del Trabajo (EDT), defina el alcance del proyecto y sea capaz de identificar las actividades así como los recursos y los responsables de cada actividad. Finalmente, deberá poder realizar la programación de un proyecto a través de la gráfica de Gantt. En esta unidad se hace uso del software Excel, como herramienta informática en la Administración de proyectos. En el segundo Capítulo, se inicia con la elaboración de las redes de actividades, y se presenta la metodología PERT/CPM para aplicarse, como una herramienta cuantitativa, en la gestión de proyectos. En el tercer Capítulo, se contemplan dos aspectos. Una primera parte corresponde a los conceptos de tiempo-costo, y se proporcionan dos metodologías de compresión de proyectos. En la segunda parte, se consideran en el proyecto los recursos necesarios para llevarlo a cabo, y se desarrollan dos conceptos importantes, la asignación y el balanceo de los recursos en el tiempo. v En el cuarto Capítulo, se refiere al control y el cierre del proyecto. En cuanto al control del proyecto, se proporcionan elementos gráficos para realizarlo; en este caso, las gráficas de avance y rendimiento, son dos herramientas que permiten un control visual del proyecto. El estudiante debe saber que existe un Cierre del proyecto y la forma de realizarlo, asimismo se le dan lineamiento generales para que conozca como elaborar el Informe correspondiente. También se mencionan, en el Apéndice A, algunos de los paquetes informáticos que existen en Administración de proyectos; en particular, se hace referencia al software OpenProj, que es de libre distribución y con aplicaciones muy similares a Microsoft Project (de uso comercial ampliamente difundido). En este Apéndice, se proporcionan los conocimientos básicos para el uso de esta herramienta informática, que puede ser utilizada como apoyo en el desarrollo de proyectos. La Administración de proyectos se considera una herramienta indispensable para todo profesionista que elabore proyectos de cualquier tipo, por lo que es importante su buen aprendizaje. Este libro de texto proporciona los conceptos, las metodologías y las herramientas básicas y necesarias que deben conocer los estudiantes de la Carrera de Ingeniería Industrial. Por último, es importante aclarar que la bibliografía consultada es accesible tanto para los estudiantes como para los docentes. vi CAPÍTULO 1. (Imagen cortesía de polimedia.upv.es) CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS 2 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS 1.1 Definición de proyecto Existen diversas definiciones de proyectos, algunas de ellas son: 1. “Combinación de recursos humanos y no humanos reunidos en una organización temporal para conseguir un propósito determinado”. Cleland y King (1975). 2. “Conjunto de actividades intelectuales estructuradas y ordenadas que establece lo que hay qué hacer y cómo hacerlo para resolver un problema complejo, descomponible en subproblemas relacionados entre sí”. Gómez-Senent (1989). 3. “Proceso único, que consiste de un conjunto de actividades coordinadas y controladas con fechas de inicio y fin, realizadas para lograr un objetivo de acuerdo a requerimientos específicos, incluyendo las restricciones de tiempo, costos y recursos”. ISO 100006 (1997). 4. “Conjunto de esfuerzos temporales, dirigidos a generar un producto o servicio único”. Project Management Institute (2000). Sin embargo, de acuerdo a las definiciones anteriores se puede decir que un proyecto es un proceso único constituido de un conjunto de múltiples actividades, intelectuales y físicas, que se interrelacionan entre sí para lograr un producto o servicio bajo ciertas especificaciones, mediante la utilización de recursos limitados, satisfaciendo de esta manera una necesidad humana. Los resultados del proyecto pueden tomar la forma de un nuevo producto, nuevo servicio, nuevo proceso o mayor capacidad en las operaciones de un negocio. Los proyectos tienen ciertos elementos que los identifican, entre otros se pueden listar los siguientes: Se encuentra compuesto de complejas y numerosas actividades. Es finito, debido a que tiene un principio y una finalización claramente definida. Se le asignan recursos y presupuestos limitados. Interviene mucha gente. Las actividades se encuentran secuenciadas. Se encuentra orientado a objetivos. Debe dar como resultado un producto o servicio final. Algunos ejemplos de proyecto son: 3 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Construcción de una escuela. Desarrollo de un Congreso. Competencias deportivas. Un viaje a la playa. Desarrollo de un nuevo sabor de refresco. Instalación de una nueva línea de producción de automóviles. Es importante saber identificar qué es y qué no es un proyecto, no debe confundirse un proyecto con las labores cotidianas o con un proceso. Un proceso se lleva a cabo de manera continua, mientras que un proyecto tiene un final claramente identificable. Ejemplos de procesos o labores cotidianas son: La producción normal de refresco de Cola. Impartir clases por parte de un docente. Realizar ejercicio de manera continua. Asistir a clases a diario. Hacer las tareas domésticas. Actividad 1-1: Identifica y lista 5 ejemplos de proyectos de cualquier tipo, indica cuál es el producto o servicio a obtener de cada uno de ellos. 1.2 Significado e importancia de la Administración de proyectos Para que los proyectos tengan éxito y se logre el objetivo planteado con la realización de estos, es necesario que se administre eficazmente, sin embargo ¿qué es la Administración de proyectos? Algunas definiciones encontradas en la literatura consultada son: 1. “La Administración de proyectos incluye la planeación, organización, monitoreo y control de todos los aspectos del proyecto en un proceso continuo para el logro de sus objetivos”. ISO 10006 (1997). 2. “La Administración de proyectos es la planificación, organización, seguimiento y control de todos los aspectos de un proyecto, así 4 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS como la motivación de todos aquellos implicados en el mismo, para alcanzar los objetivos del proyecto de una forma segura, y satisfaciendo las especificaciones definidas de plazo, costo y rendimiento. Ello también incluye el conjunto de tareas de liderazgo, organización y dirección técnica del proyecto, necesarias para su correcto desarrollo”. Project Management Association (1999). La Administración de proyectos también puede definirse como un método y un conjunto de técnicas basadas en los principios de dirección aceptados que se emplean para planear, estimar y controlar actividades de trabajo para alcanzar un resultado final deseado a tiempo, dentro de presupuesto y conforme a una especificación. En concordancia con lo anterior, para que se logren los objetivos es necesaria una adecuada gestión haciendo uso de los métodos y técnicas adecuadas. En este libro de texto, se darán a conocer esos métodos y técnicas que son de utilidad para la buena gestión de los proyectos. El deseo de quien emprende un proyecto, es que se obtenga el resultado deseado; sin embargo, muchos proyectos fracasan, y algunas causas que generan que un proyecto no consiga los objetivos propuestos son: Solamente el equipo del proyecto está interesado en el resultado final. No hay alguien a cargo del proyecto. El presupuesto fue inferior a los recursos financieros requeridos. Los recursos insuficientes. No hay control del proyecto, es decir, no se realiza el seguimiento al proyecto contra el plan. No existe comunicación entre los miembros del equipo del proyecto. El proyecto se aparta de sus metas originalmente planteadas. asignados (monetarios, humanos, tiempo) son La terminación exitosa de un proyecto cualquiera exige la integración cuidadosa de tres elementos interdependientes principales: objetivos, recursos y control de tiempo. Si esos elementos clave se determinan por anticipado en forma independiente, es probable que el proyecto fracase. De manera que el primer paso de la planeación de un proyecto consiste en exponer claramente el objetivo que se quiere lograr y el tiempo que se dispone para ello. El éxito de un proyecto se facilita estableciendo un objetivo principal y único. Los recursos para un proyecto incluyen personal, financiamiento, datos, tecnología equipo y productos, algunos de los cuales tal vez no estarán fácilmente disponibles o enteramente desarrollados cuando se les necesite; de manera que la planeación de un proyecto es, en el mejor de los casos, un proceso interactivo que da comienzo con un plan general y luego se convierte en un plan detallado definitivo. Para la buena 5 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS administración de un proyecto es necesario estimar los efectos de las demoras y las restricciones para modificar adecuadamente los recursos y/o el tiempo. En la actualidad existen varios factores que hacen necesaria la existencia de la Administración de proyectos en las organizaciones, en donde surgen proyectos para resolver sus problemas y necesidades, tanto propios como de su entorno. El surgimiento acelerado de nuevas tecnologías requiere de la Administración de proyectos para “lanzar” al mercado nuevos productos y servicios, sin demoras y lo más pronto posible. El ambiente globalizado en el que tienen que funcionar las empresas genera nuevas necesidades que exigen pronta respuesta, en este ámbito la Administración de proyectos cobra especial relevancia debido a que es una disciplina donde se aplican técnicas apropiadas para la utilización efectiva de los recursos escasos; vigilando costo, duración y especificaciones del proyecto emprendido. Actividad 1-2: 1. Investiga la historia de la Administración de proyectos. 2. ¿Por qué es importante la Administración de proyectos? 1.3 Fases de la Administración de proyectos Las fases de la administración de proyectos se observan en la Figura 1-1, en ésta se muestran las distintas etapas que son necesarias desarrollar, desde el inicio hasta el fin del proyecto. Los esfuerzos necesarios para desarrollar cada una de esas etapas es distinto, por lo tanto los recursos, tanto monetarios como humanos y disponibilidad de tiempo, también varían en cada una de las etapas del proyecto. 6 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 1-1: Fases de administración de proyectos. En general se pueden identificar las fases que se mencionan a continuación. 1. DEFINICIÓN: Se enuncia el problema que se pretende resolver con el proyecto a emprender, se identifican los objetivos (cualitativos) y las metas (cuantitativos) del proyecto, de listan los recursos preliminares que se consideran necesarios y se identifican los riesgos del proyecto. 2. PLANEACIÓN: Aumenta el nivel de esfuerzo y se desarrollan planes para determinar actividades necesarias, tiempo y costo requerido para cada actividad, establecimiento de la secuencia de las actividades, organización del equipo del proyecto, asignación de paquetes de trabajo. En esta etapa se hace uso de las siguientes técnicas: Estructura de Descomposición del Trabajo (EDT), matriz de asignación de responsabilidades, gráfica de Gantt, Técnica PERT/CPM, asignación de recursos, Compresión del proyecto. 3. EJECUCIÓN: En esta etapa se utiliza un gran esfuerzo físico y mental, aquí se realiza lo que se ha planeado y es necesario realizar un control estricto del proyecto para que no se desvíen los objetivos planteados inicialmente. Algunas de las herramientas utilizadas son: gráficas de avance y rendimiento así como minutas de las reuniones realizadas de manera frecuente, para revisar el avance del proyecto con los responsables del equipo de trabajo. 4. ENTREGA: Esta etapa implica dos aspectos, la primera es la entrega y aceptación del producto del proyecto al cliente; y la segunda, es el despliegue de los recursos que implica la asignación de los equipos, materiales y personal a otros proyectos 7 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Aunque se han definido cuatro fases en el ciclo de un proyecto, existe también una actividad importante, que es la revisión post-ejecución y consiste en la revisión del funcionamiento del producto o servicio generado con el proyecto. Este aspecto es sumamente importante, ya que si el proyecto funciona como fue conceptualizado, significa que el proyecto emprendido fue todo un éxito. EJEMPLO: Se ha desarrollado la primera etapa del ciclo de la Administración de proyectos, la etapa de Definición para el proyecto denominado “Fiesta de XV años”. PROBLEMÁTICA: Un matrimonio tiene una hija única que próximamente cumplirá 15 años. Los padres desean festejarla con una fiesta acorde a su edad a la que piensan invitar a 100 personas integradas por familiares y amigos, el presupuesto con el que cuentan es limitado, por lo que deberá considerarse durante la planeación de la celebración. OBJETIVO: Realizar una fiesta de 15 años, en un horario vespertino, en un salón de baile para 100 personas con un concepto mexicano. METAS: o Que asistan por lo menos el 80% de las personas invitadas. o Se inicie el servicio de comida a las 15:00 horas. o Concluya la celebración no más de las 21:00 horas. o Se ofrezca comida mexicana (arroz, mole y frijoles) y se ofrezcan dulces regionales de postre, así como agua de tres sabores distintos. o El gasto sea máximo de $30,000. o Que exista equipo de sonido para que realice la ambientación musical. RECURSOS PRELIMINARES: o Salón de baile con capacidad para 100 personas. o 1 Persona con equipo de sonido. o Comida (arroz, mole, frijoles, tortillas, teleras). o Agua de sabores (jamaica, naranja, horchata). o 2 Edecanes. 8 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS o 5 Meseros. o Hielo. o Cerveza para las personas mayores de edad. RIESGOS: o Que el día de la celebración de la fiesta amanezca lluvioso. o Que la festejada se enferme por la tensión generada por los preparativos de la fiesta. o Que asistan menos del 80% de los invitados. o Que la comida no sea del gusto de los invitados. Como se ha podido observar en el ejemplo, se han definido las especificaciones del proyecto. Una vez que se cuenta con este aspecto, es posible continuar con la siguiente etapa, la de planeación. Actividad 1-3: Integre un equipo de 4 personas, máximo, y basándose en el ejemplo proporcionado para la primera etapa de la Administración de proyectos, realícela para un proyecto distinto al mostrado en esta sección. 1.4 Planificación de los parámetros de un proyecto (alcance, estructura, especificaciones y estimaciones de tiempos, costos y recursos) Una vez que se cuenta con la definición del proyecto, primera etapa del ciclo de la Administración de proyectos, es posible desarrollar la planeación de éste. Planear es el qué hacer, pero no solamente es definir, en este caso es necesario contar con métricas que van a permitir el control del proyecto durante su ejecución. En la planificación del proyecto es necesario determinar su alcance, estructura, sus especificaciones así como la estimación de los costos y los recursos; dichos aspectos serán explicados a continuación. a) ALCANCE Y ESTRUCTURA DEL PROYECTO: El alcance del proyecto es la definición de lo que incluye y no incluye el proyecto y se apoya de una técnica llamada Estructura de Descomposición del 9 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Trabajo (EDT)1, la cual ha sido definida como “un conjunto de elementos del proyecto orientado a los entregables del proyecto que organiza y define el alcance total del trabajo del proyecto. Cada nivel descendente representa un incremento en el detalle de la definición del trabajo del proyecto” (PMI-PMBOK, 2001). Los entregables son los resultados tangibles de las actividades definidas en la EDT. La EDT consiste en dividir el trabajo total del proyecto en grupos importantes, luego subdividir estos grupos en tareas, y a continuación subdividir estas en subtareas y así sucesivamente. Una EDT: Es una herramienta muy común en la Administración de un proyecto. Es representativa de todo el trabajo requerido en un proyecto. Es una representación en una estructura jerárquica. La EDT se aplica principalmente en la fase inicial del proyecto. Una vez que el alcance del proyecto ha sido identificado, se puede desarrollar una primera versión de la EDT, la cual puede irse ajustando conforme se tenga mayor claridad en el trabajo a desarrollar. La EDT que se obtenga proporcionará un panorama general de la definición de las actividades, planificación de recursos, estimación de costos y planificación de la gestión de riesgos. El proceso para la elaboración de una EDT consiste de los siguientes pasos: 1. Insertar el entregable más importante del proyecto en el nivel tope de la EDT con el número 1.0. 2. Definir los principales entregables del proyecto, los que son a menudo entregables previos necesarios pero que no satisfacen completamente las necesidades del proyecto (por ejemplo, la especificación de un diseño). Asignar el entregable de cada etapa en el segundo nivel con los números 1.1, 1.2, 1.3 y así sucesivamente. 3. Para cada entregable, identifique los grupos de tareas o subetapas que recopilan de manera lógica las actividades supeditadas. 1 Work Breakdown Structure (WBS) en inglés y también conocida como Estructura de Desglose del Proyecto (EDP). 10 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Entonces coloque estos grupos en el tercer nivel con la numeración correspondiente. Por ejemplo, si los grupos de tareas son del entregable 1.1, sus numeraciones serían 1.1.1, 1.1.2, 1.1.3 y así sucesivamente. 4. Para los niveles faltantes, repita el paso 3 hasta un nivel suficientemente pequeño y manejable de manera que las tareas puedan ser realizadas por el equipo de trabajo con un grado de control suficiente. Defina las actividades hasta el punto en que los componentes o actividades sean rápidamente entendidos por quienes realizarán el trabajo. Los bloques de tareas pueden subdividirse en tantos niveles como sea necesario, para alcanzar el nivel de detalle deseado. El nivel de división más pequeño debe ser suficientemente fino para permitir operar a nivel de tarea, aunque sin llegar a generar una cantidad de tareas inmanejable. En caso de tratarse de un proyecto demasiado grande, es mejor dividirlo en subproyectos. Los elementos de los niveles más bajos de la estructura, denominados paquetes de trabajo, constituyen una tarea de poca duración que tiene un punto definido de inicio y otro de terminación, consume recursos y representa costos. La práctica sugiere que un paquete de trabajo no debe ser mayor a 10 días de trabajo. Cuando se crea por primera vez una EDT, es importante revisar las estructuras de EDT de proyectos anteriores de mayor relevancia, para dar una idea de cómo realizarla. Por último es importante recalcar que la estructura debe ser un producto final y orientarse a resultados; la EDT organiza y define el alcance completo del proyecto. Los trabajos que no estén especificados en la EDT quedan fuera del alcance del proyecto. De acuerdo a lo anterior el esquema general de una EDT sería como se muestra en la Figura 1-2. En este se muestra que en el Nivel 1, se debe anotar el nombre del Proyecto; en el Nivel 2, se anotará el nombre de los Subproyectos; en el Nivel 3, irá anotado el nombre abreviado de los Entregables o Paquetes de trabajo y; en el nivel 4, se anotan los nombres de las tareas o actividades. En el esquema que se muestra, se anotan cuatro niveles, sin embargo, no quiere decir que necesariamente las EDT’s posean esta cantidad de niveles, pueden ser más o menos, según sea el Alcance del proyecto que se esté llevando a cabo. 11 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Proyecto Subproyecto Entregables o paquetes de trabajo. Tareas o Actividades Nivel 1 P1 (1.0) SA (1.1) E1 (1.1.1) Nivel 2 SB (1.2) E2 (1.1.2) E3 (1.2.1) Nivel 3 E4 (1.2.2) T1(1.1.1.1) T3(1.1.2.1) T5(1.2.1.1) T7(1.2.2.1) T2(1.1.1.2) T4(1.1.2.2) T6(1.2.1.2) T8(1.2.2.2) Nivel 4 Figura 1-2: Esquema general de una EDT. En la Figura 1-3, se muestra la EDT del proyecto de “Fiesta de XV años”, que ya se ha comentado en este Capítulo. 12 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS FIESTA DE XV AÑOS Comida Sopa arroz Mole Tortillas Bebidas Local y arreglos de de Agua sabor Invitaciones Elegir local Contratar meseros Cerveza Arreglos Elegir y mandar hacer Mandar hacer vestido Distribuir Comprar zapatos Comprar accesorios Colocar globos Arreglar mesas Figura 1-3: EDT del proyecto fiesta de XV años. 13 Vestuario CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Actividad 1-4: 1.- Analice la EDT del proyecto “Fiesta de XV años” e incluya niveles si considera que hacen falta. 2.- Coloque la numeración correspondiente a la EDT de la Figura 1-3 o a su propuesta final. 3.- Elabore la EDT para el proyecto que ha sido definido con su equipo de trabajo. b) ESPECIFICACIONES: Las especificaciones del proyecto son las características y requerimientos que debe cumplir el proyecto, por lo que se deben documentar las necesidades para cumplir con los objetivos. En la documentación de las especificaciones de los productos y servicios se definen las capacidades y características de los entregables: funciones, aspecto físico, desempeño, facilidad de uso, etc. Para poder documentar las especificaciones se sugiere el siguiente procedimiento: 1. Identificar a los involucrados del proyecto (clientes, usuarios, etc.). 2. Solicitar los requerimientos a los involucrados. 3. Revisar los mejores productos o servicios, similares a los que se desarrollarán en el proyecto. Las técnicas que más se emplean para determinar las especificaciones son: entrevistas, cuestionarios y encuestas, observación y prototipos. Una vez que se han reunido los requisitos es necesario analizarlos y listarlos, clasificarlos, priorizarlos, determinar su estabilidad (para prever posibles cambios), revisar si hay contradicciones, realizar modelos físicos (maquetas, prototipos) y conceptuales así como determinar los criterios de éxito. c) ESTIMACIÓN DE TIEMPOS: La duración de la actividad es el tiempo necesario para completarla, obtenida mediante una estimación. 14 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Para realizar la estimación se supone que se dispone de todos los recursos que normalmente se requieren para llevar a cabo cada tarea. En ocasiones, los tiempos estimados pueden variar pero también puede coincidir la duración real con la estimada. Algunas razones por las cuales se presentan las variaciones en las estimaciones de los tiempos son: Aptitud de las personas que realizan la actividad. Variaciones en la maquinaria. Disponibilidad de materiales. Eventos inesperados (enfermedad, desastres naturales, huelgas, accidentes industriales, rotación de personal, etc). Experiencia de la persona que realiza la estimación en la Administración de proyectos. Para realizar las estimaciones de la duración de las actividades del proyecto es necesario tener experiencia en proyectos similares o contar con datos históricos; de lo contrario, es mejor utilizar un enfoque probabilista. Precisamente, una de las diferencias entre las dos metodologías más extendidas de planificación y programación de proyectos (CPM y PERT) se encuentra en el enfoque determinista y probabilista de las mismas. En el enfoque determinista se estima solamente una duración para cada actividad. Es utilizado principalmente cuando se cuenta con experiencia en proyectos similares o se tienen datos históricos. En el caso del enfoque probabilista, se aplica cuando no se tiene experiencia en proyectos similares y no se cuenta con datos históricos. En este caso, es necesario realizar las siguientes tres estimaciones de tiempos: TIEMPO OPTIMISTA: Es el tiempo que se estima cuando se supone que no van a existir eventos inesperados que retrasen el desarrollo de la actividad. Es la duración más corta. TIEMPO MEDIO O MÁS PROBABLE: Es el tiempo que se estima considerando que el desarrollo de la actividad va a transcurrir en condiciones normales. La duración estimada se encuentra entre el estimado de tiempo optimista y tiempo pesimista. 15 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS TIEMPO PESIMISTA: Es el tiempo estimado cuando se supone que todos los eventos negativos e inesperados van a ocurrir durante el desarrollo de una actividad, pero aún así la actividad se realiza en su totalidad. Es la duración más larga. d) ESTIMACIÓN DE RECURSOS: Los recursos son las personas, los materiales y los equipos y herramientas de trabajo necesarios para la ejecución de cada una de las actividades. Para determinar las necesidades de recursos se deben revisar las especificaciones del proyecto, y conocer los requisitos que deben cumplir los recursos a utilizar así como la cantidad requerida. e) ESTIMACIÓN DE COSTOS: Una vez estimadas las duraciones y asignados los recursos disponibles a cada actividad, se procede a calcular los costos de la actividad y, por agregación de actividades, el costo total del proyecto. Los costos se clasifican en directos e indirectos. Los costos directos que se tienen que determinar son los que a continuación se explican: COSTO DE RECURSOS HUMANOS.- Para cada actividad se deben calcular las horas necesarias de mano de obra, que multiplicadas por el costo por hora, resulta el costo del recurso humano de dicha actividad. Sumando las de los diferentes recursos que se utilizan en la tarea se obtiene el costo total de recursos humanos para esa actividad. Sumando los costos de todas las actividades se logra conocer el presupuesto de recursos humanos. Ejemplo para una actividad, ver Tabla 1-1. Tabla 1-1: Ejemplo de costo de Recursos Humanos para una actividad. COSTO DE RECURSOS HUMANOS ACTIVIDAD 1: CARGO Albañil TIEMPO REQUERIDO DE TRABAJO (hr) 8 COSTO/HORA ($) 10 16 COSTO TOTAL ($) 80 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS COSTO DE MATERIALES.- Es necesario la lista de materiales definida en el proyecto. Para cada tarea se multiplicará la cantidad utilizada por el precio unitario de cada material. Sumando los costos de todos los materiales para todas las actividades, se obtendrá el presupuesto de materiales para el proyecto. Ejemplo para una actividad, ver Tabla 1-2. Tabla 1-2: Ejemplo de costo de materiales para una actividad. COSTO DE MATERIALES ACTIVIDAD 1: CONCEPTO UNIDAD DE MEDIDA m2 Loseta CANTIDAD REQUERIDA DE MATERIAL 70 COSTO POR UNIDAD ($) 95 COSTO TOTAL ($) 6650 COSTO DE EQUIPO.- En este rubro se contabilizará el alquiler de maquinaria, herramientas, vehículos, etc. por el periodo de tiempo en que se requiere su uso, de acuerdo a la planificación realizada. Para el equipo propio se considerará como costo la depreciación y los gastos de mantenimiento. Para obtener el costo total del proyecto, es necesario determinar también los costos indirectos, los que se presentan a continuación: GASTOS FINANCIEROS.- Estos se encuentran representados por los intereses que se van a pagar debido a créditos que se solicitaron para financiar el proyecto. Se determinan realizando un plan de pagos y cobros, dependiente de la programación del proyecto y del tipo de contrato formalizado con las entidades financieras. GASTOS ADMINISTRATIVOS.- Son gastos indirectos derivados del uso de una infraestructura organizativa para dar soporte al proyecto. Generalmente se considera un porcentaje fijo (variable para cada empresa, que oscila entre el 10% y 15%) del costo total del proyecto. Además de los costos antes mencionados, la empresa que desarrolla el proyecto agregará otro porcentaje por concepto de beneficio, para determinar el precio total del proyecto. 17 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS 1.5 Actividades del proyecto Se entiende por actividad a aquella capacidad para realizar algo, y que posee las siguientes características: Su estado y conclusión se miden con facilidad. Contiene un evento inicial y uno final claramente identificados. El tiempo y el costo se pueden estimar con facilidad. Debe constituir una corriente de trabajo de principio a fin. Se puede decir que una actividad debe ser ESPECÍFICA, debe de ser concreta y deberá delimitarse; MEDIBLE, para darle un adecuado seguimiento; ASIGNABLE, se deberá designar al o los responsable de cada actividad; REALISTA, con respecto al tiempo y los objetivos que se pretenden lograr; LIGADA AL TIEMPO, toda actividad consume recursos, entre los que se encuentra el tiempo, por lo que es necesario estimarse la duración. Para los administradores de proyectos, una actividad es un elemento que requiere tiempo, el recurso puede o no necesitarlo. Las esperas son tiempos que deben considerarse en la estimación de la duración de una actividad. Cada actividad debe definirse con un verbo, por ejemplo: desarrollar, realizar, gestionar, elaborar, construir, etc. Cada actividad se identifica con un número o letra. Para las actividades definidas en un proyecto, se establecen las siguientes relaciones que servirán para construir la matriz de relación de actividades: a) De precedencia.- para lo cual se pregunta a los responsables de los procesos ¿qué actividades deben quedar terminadas antes de ejecutar determinada actividad? En la matriz de información, debe cuidarse que todas y cada una de las actividades tenga cuando menos una antecedente. Cuando la actividad inicia, entonces la actividad antecedente se identifica como Inicio ó Ninguna, ver la siguiente Tabla 1-3. Tabla 1-3: Ejemplo de una matriz de información con actividades PRECEDENTES. ACTIVIDAD PRECEDENTE 1 Inicio ó Ninguna 2 Inicio ó Ninguna 3 1,2 4 3 18 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS 5 4 6 4 b) De secuencia.- en este caso se pregunta a los responsables de la ejecución, ¿cuáles actividades deben hacerse a continuación de determinada actividad? En la matriz de información se inicia con la actividad identificada como cero para indicar que es el punto de partida para las demás actividades. Ver la siguiente Tabla 1-4. Tabla 1-4: Ejemplo de una matriz de información con actividades en SECUENCIA. ACTIVIDAD SECUENCIA Inicio ó Ninguna 1,2 1 3 2 3 3 4 4 5,6 5 Final ó Ninguna 6 Final ó Ninguna La matriz de relación de actividades que se construya no es definitiva, debido a que se hacen ajustes posteriores en relación con la existencia y disponibilidad de materiales, mano de obra y otras limitaciones de ejecución. 19 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Actividad 1-5: 1.- Para el proyecto denominado “Fiesta de XV años” determine lo siguiente: a).- Identifique a las tareas o actividades a partir de la EDT. b).- Para cada actividad, determine los recursos necesarios, los costos así como la duración. c).- Determine la relación de precedencia y de secuencia para cada una de las actividades que se han definido. Realice una matriz con columnas que tengan los siguientes títulos: Actividad, Precedencia o secuencia y duración (tiempo optimista, tiempo normal y tiempo pesimista). 2.- Para el proyecto que ya iniciaron en equipo, desarrolle los mismos incisos que los solicitados en el punto 1. 1.6 Matriz de asignación de responsabilidades Existen pequeños proyectos en los que no se justifica una EDT muy elaborada, para tales casos existe la herramienta llamada Matriz de responsabilidades, la que es muy usada por los administradores de proyectos. Una Matriz de responsabilidades, llamada también Matriz de responsabilidades lineales, consiste de un listado de todas las actividades de un proyecto así como de los participantes en cada actividad. La Matriz de responsabilidades, además de que son útiles para organizar y asignar responsabilidades en proyectos pequeños, también lo son para subproyectos en proyectos más grandes y complejos. En la Tabla 1-5 se puede observar un ejemplo de una Matriz de asignación de responsabilidades para las actividades que se deben realizar para solicitar apoyo financiero a una dependencia gubernamental. En esta matriz se han colocado las actividades en cada renglón, mientras que en cada columna aparecen los integrantes del proyecto. Con una R se identifica a la persona que será responsable de la actividad indicada, desde su inicio hasta su conclusión. Con una A, se identifica a las personas que apoyarán al responsable de la actividad. 20 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Tabla 1-5: Ejemplo de una matriz de asignación de responsabilidades. ACTIVIDAD EQUIPO DEL PROYECTO Alejandro Entrevista con productores Andrés Diana R Alba A Reunir documentos A R Reunir información R Redactar proyecto R A Realizar corrida financiera R A Registrar datos en el sistema A Entregar los productores Carol documentos A R a En la fecha indicada, entregar los documentos en Secretaría. R R A A Con esta herramienta, se puede visualizar la relación que existe entre los participantes del proyecto en cuanto a las responsabilidades a compartir. Por otra parte, también se puede observar de manera clara y sencilla el nivel de autoridad y la comunicación que se debe ejercer en el proyecto y entre los integrantes de este. 1.7 Control mediante gráfica de Gantt Una vez que se ha realizado la planificación del proyecto y se cuenta con la matriz de información de actividades así como la duración de las mismas, es necesario realizar la programación de las actividades del proyecto, anotando fechas de inicio y fin para cada una de ellas. Con este objetivo, se hace uso del diagrama o gráfica de Gantt. La gráfica de Gantt debe su nombre a su creador, Henry L. Gantt, quien lo desarrolló en 1917, en respuesta a la necesidad de dirigir y controlar mejor los proyectos complejos a los que se hizo frente durante la Primera Guerra Mundial. 21 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS En un principio, la gráfica de Gantt se aplicó a los sistemas de defensa, sin embargo debido a su simplicidad se ha utilizado y sigue estando en uso en áreas de la industria, los servicios y la Investigación. Esta gráfica es una forma sencilla de mostrar gráficamente tanto las tareas previstas como las terminadas de un proyecto. En el eje vertical se anotan las actividades. El eje horizontal de la gráfica representa el tiempo (horas, dias, semanas, meses, etc.), y se anota la duración prevista para cada actividad, mediante una barra de longitud adecuada. El porcentaje de cada actividad que ha quedado terminada se indica ya sea mediante el sombreado de la porción correspondiente de la barra o trazando un signo de intercalación en dicha barra. Al dibujar una línea vertical en la fecha actual se puede determinar fácilmente si una actividad cualquiera se encuentra adelantada o atrasada respecto al programa. Cuando el diagrama de Gantt está terminado se podrá determinar el tiempo mínimo para el proyecto y se podrá observar la secuencia de actividades así como las que pueden estar ejecutándose al mismo tiempo. El inconveniente principal de la gráfica de Gantt es que, para grandes proyectos, se dificulta observar la interdependencia entre actividades; en estos casos, los Diagramas PERT/CPM son mejores porque permiten un mejor control del proyecto, estos se mostrarán en el Capítulo siguiente. Para la elaboración de la gráfica de Gantt se sugieren los siguientes pasos: 1. Dibujar los ejes horizontal y vertical. 2. Escribir los nombres de las actividades o tareas sobre el eje vertical. 3. Primero, representar con un bloque aquellas tareas que no tienen predecesoras, iniciar en el tiempo cero o fecha inicial, a la izquierda, junto a la línea vertical de la gráfica. 4. Dibujar los bloques que dependen de las actividades que ya se han introducido en la gráfica. Se repite este punto hasta terminar con todas las actividades. EJEMPLO: Con los datos de la Tabla 1-6 se construyó, utilizando el Programa Excel, la gráfica de Gantt de la Figura 1-4. 22 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Tabla 1-6: Datos de un proyecto con seis actividades. DURACIÓN ACTIVIDAD FECHA_INI (días) FECHA_FIN Tarea 1 03-feb-11 4 06-feb-11 Tarea 2 03-feb-11 2 04-feb-11 Tarea 3 07-feb-11 6 12-feb-11 Tarea 4 13-feb-11 5 17-feb-11 Tarea 5 18-feb-11 9 26-feb-11 Tarea 6 20-feb-11 7 26-feb-11 Figura 1-4: Gráfica de Gantt con datos de la Tabla 1-6. En la gráfica de Gantt se puede observar que las barras aparecen en color rojo y azul. En este caso, el color azul quiere decir que las actividades que representa tienen cierta holgura antes de que se inicie la siguiente actividad, y se denominan NO CRÍTICAS; en el caso de las actividades que se encuentran representadas con el color rojo, se puede observar que no tienen holgura antes de que inicie la siguiente actividad, son las actividades que determinan la duración mínima del proyecto y que, si alguna de ellas sufriera algún retraso, todo el proyecto se demoraría, a estas actividades se les conoce como CRÍTICAS. La 23 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS línea negrillada que aparece en la fecha 13-feb, quiere decir que es la fecha de revisión del programa; y el símbolo que aparece sobre el bloque de la Tarea 3, significa que el día 13-Feb se tiene realizada la actividad hasta ese porcentaje, es decir que existe un retraso en esa actividad crítica, la que puede causar retraso en todo el proyecto si no se toman medidas adecuadas. El procedimiento para construir gráficas de Gantt mediante el Programa Excel, es el siguiente: 1. Ingresar datos como en la Tabla 1-6, con los mismos titulos y con tantos renglones como actividades tenga el proyecto. FECHA_FIN = FECHA_INI + DURACIÓN – 1, se resta 1 para que cuente el día de inicio de la actividad. Por ejemplo, para la Tarea 1, se anota como se observa en la barra de introducción de fórmulas, ver Figura 1-5. Figura 1-5: Forma de introducir información del proyecto. 2. Ir a opción Asistente para gráficos, ver Figura 1-6, en la pestaña Tipos estándar elegir Barras, en Subtipo de gráfico elegir Barra apilada en 2D (2° opción), clic en Finalizar. Aparece cuadro en blanco porque no se han elegido datos. 24 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 1-6: Ventana para Asistente para gráficos. 3. Hacer clic derecho sobre el cuadro de gráfico (el que apareció en blanco en la hoja Excel), clic en la opción Datos de origen, ver Figura 1-7, en la pestaña Serie, en el recuadro Serie dar clic en Agregar. En Nombre, dar clic en FECHA_INI, en Valores, borrar ={1} y resaltar las fechas de inicio de las actividades. Nuevamente clic en Agregar y realizar mismo procedimiento, pero ahora para la columna DURACIÓN. En Rótulos de eje categorías (X), seleccionar los nombres de las Actividades. Clic en Aceptar. 25 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 1-7: Ventana para Rango de datos. 4. Elegir Leyenda del gráfico, ver Figura 1-8, clic derecho y elegir Borrar. Figura 1-8: Ubicación de la Leyenda del gráfico. 5. Elegir área de gráfico, clic derecho y elegir Formato de área de trazado ver Figura 1-9. Enseguida aparece un Cuadro con el nombre de Formato de área de trazado, en éste en pestaña Tramas, en Área elegir Ninguna, clic en Aceptar. 26 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 1-9: Elección de Formato de área de trazado. 6. Sobre las barras de la serie de datos FECHA_INI, clic derecho, elegir Formato de serie de datos, ver Figura 1-10, en pestaña Tramas, en Borde elegir Ninguno, en Área elegir Ninguna, clic en Aceptar, queda un gráfico como el de la Figura 1-11. Figura 1-10: Ventana formato de serie de datos. 27 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Tarea 6 Tarea 5 Tarea 4 Tarea 3 Tarea 2 Tarea 1 22-ene-11 27-ene-11 01-feb-11 06-feb-11 11-feb-11 16-feb-11 21-feb-11 26-feb-11 03-mar-11 Figura 1-11: Gráfico con barras que representan la duración de las actividades. 7. Elegir área de gráfico, clic derecho y elegir Opciones de gráfico, ver Figura 1-12. Figura 1-12: Elección Opciones de gráfico. En la ventaba Opciones de gráfico, ver Figura 1-13, en Títulos colocar: Titulo del gráfico: “Gráfica de Gantt para el proyecto (anotar nombre del proyecto)”, en Eje de categorias (X): (Nada), en Eje de categorías (Y): “FECHA”. Clic en Aceptar. 28 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 1-13: Ventana Opciones de gráfico. 8. Elegir Eje de categorías (vertical), donde se anotaron los nombres de las actividades, clic derecho y elegir Formato de ejes, en pestaña Escala palomear Categorías en orden inverso, clic en Aceptar. Ver Figura 1-14. Figura 1-14: Ventana Formato de ejes. 9. En la hoja Excel, en celdas aparte, anotar la fecha de inicio así como la fecha de finalización de todo el proyecto y seleccionar ambas fechas. Elegir Formato de celdas, en pestaña Número, en Categoría elegir Número, clic en Aceptar. Ver Figura 1-15. 29 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 1-15: Ventana Formato de celdas. 10. Elegir Eje de valores (horizontal), donde están anotadas las fechas, clic derecho y elegir Formato de ejes, en pestaña Escala en Mínimo colocar la fecha de inicio (valor convertido a numérico) y en Máximo colocar la fecha de finalización (valor convertido a numérico), clic en Aceptar. Ver Figura 1-16. 30 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 1-16: Ventana Formato de ejes. 11. Finalmente se le pueden cambiar los colores a las barras que representan la duración de las actividades, resaltando las actividades críticas de las que no lo son. En este caso, se resalta la barra que se desea cambiar de color, dar clic derecho y elegir Formato de punto de datos, en la ventana de esa opción, en la pestaña Tramas elegir el color deseado, finalmente dar clic en Aceptar. Ver Figura 1-17. 31 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 1-17: Ventana Formato de punto de datos. Al seguir el procedimiento explicado, se pueden construir gráficas de Gantt como la que se muestra en la Figura 1-18. Figura 1-18: Gráfica de Gantt construida con ayuda del software Excel. 32 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Actividad 1-6: 1.- Investigue la biografía de Henry L. Gantt y comparta la información con sus compañeros de grupo. 2.- ¿Por qué cree que, a la fecha, la gráfica de Gantt sea una herramienta ampliamente utilizada para el control del proyecto? 3.- Con la siguiente información y utilizando el programa Excel, lleve a cabo los incisos a y b que se encuentran al final de la tabla. ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (días) 1. Entrevista con productores Inicio 1 2. Reunir documentos de productores 1 5 3. Reunir información del proyecto 1 6 4. Redactar proyecto 2,3 7 5. Realizar corrida financiera 4 5 6. Registrar datos en el sistema 5 1 7. Entregar documentos a productores 6 1 8. Entregar en Secretaría documentos en la fecha indicada por el sistema. 7 1 a. Construya Gráfico de Gantt. b. Identifique con colores distintos las actividades críticas y las no críticas, anote la duración total del proyecto. 33 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Cuestionario 1-1: 1. Después de haber leído las definiciones de proyecto, anota tu propia definición. 2. ¿Cuáles son las características más relevantes de un proyecto y qué lo identifica como tal? 3. ¿Qué es la Administración de proyectos? 4. Anota y describe las fases de la Administración de proyectos que se proporcionaron en este libro. Realiza la comparación de estas fases con las proporcionadas, por lo menos, por dos autores diferentes. 5. ¿Qué aspectos se desarrollan en la planeación de un proyecto? 6. ¿Qué entendió por alcance de un proyecto y qué herramienta sirve de apoyo para desarrollarlo? 7. ¿Qué técnicas son las que más se emplean para determinar las especificaciones de un proyecto? 8. ¿Qué causa la existencia de variaciones en los tiempos estimados de un proyecto con respecto a la duración real? 9. ¿Qué integra el costo directo y qué aspectos son parte del costo indirecto? 10. ¿En qué consiste la matriz de responsabilidades y cuál es su utilidad? 34 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Bibliografía Capuz R.S., Gómez-Senent M.E., Torrealba L.A., Ferrer G.P., Gómez N.T. , Vivancos B.J.L. Cuadernos de Ing. de Proyectos III: Dirección, gestión y organización de proyectos. UPV. Valencia, España. 2000. Cleland D.I. and King W.R. System, Analysis and Project Management. McGrawHill. New York, U.S.A. 1975. Cleland David I. Project Management (strategic, design and implementation). McGraw-Hill. Second Edition. USA. 1994. Chamoun Yamal. Administración Profesional de Proyectos (La guía). McGraw-Hill. 2002. Gómez-Senent Eliseo. Introducción al proyecto. UPV. Valencia, España. 1989. Gray Clifford F. y Larson Erik W. Administración de proyectos. 4° Edición. McGraw-Hill. México. 2009. International Project Management Association. IPMA Competence Baseline. Ed. IPMA. Zurich. 1999. ISO 10006. Quality management guidelines to quality in project management. 1997. Meléndez Karin y Dávila Abraham. Estructura de Desagregación del Trabajo (versión 1.0) [en línea]. Pontificia Universidad Católica del Perú, Facultad de Ciencias e Ingeniería, Ingeniería Informática, Grupo de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Software. Lima, Perú. 2009. [Fecha de consulta: 28 de enero del 2011]. Disponible en: http://inform.pucp.edu.pe/~edavila/publicaciones/calidadproductosoftware_o k.pdf Project Management Institute. PMBook Guide 2000. USA. Project Management institute. 2000. pp.4 Rivera Martínez Francisco y Hernández Chávez Gisel. Administración de proyectos. 1° Edición. Pearson Educación. México. 2010. Rodríguez Castillejo Walter. Curso planificación, programación y control con MSproject, 2007. [Fecha de consulta octubre del 2011]. Disponible en: www.civiles.org/publi/planificacion.pdf] Salvendy Gabriel. Biblioteca del Ingeniero Industrial (Volumen 6). Editorial LIMUSA. México. 1990. 35 CONCEPTOS DE LA ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS 36 CAPÍTULO 2. REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED 38 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED 2.1 Redes de actividades (Elementos de una red, con nodos y flechas) Desde el punto de vista cuantitativo, la gráfica de Gantt no proporciona información sobre la secuencia óptima de las actividades, ni sobre el plazo mínimo de ejecución de un proyecto en concreto. Tampoco permite determinar cuál es el efecto de un retraso en la finalización de las diferentes actividades sobre la fecha de finalización del proyecto completo. A mediados de los años 50, la empresa Du Pont inició un estudio sobre técnicas de aplicación de la informática a la planificación y programación de proyectos, que recibió el nombre de Método del Camino Crítico (CPM, Critical Path Method). Fue el nacimiento de la Técnica de Revisión y Evaluación de Programas (PERT, Program Evaluation and Review Technique), cuyo objetivo general es ayudar a programar un proyecto individual a costo y duración mínimos. CPM y PERT representan un proyecto a través de la llamada red del proyecto que se desarrolla a partir de la información que proporciona la EDT. La red del proyecto es una herramienta gráfica que permite representar las actividades de un proyecto y muestra las secuencias e interrelaciones entre actividades; también es posible determinar las actividades que integran el camino crítico donde, si una actividad situada en esta ruta se retrasa, todo el proyecto se atrasará; lo que no sucede cuando se demora una actividad no crítica (que no forma parte de la ruta crítica), a menos que el retraso exceda el tiempo de holgura disponible. Existen dos procedimientos básicos para representar un proyecto; en primer lugar, se puede esquematizar mediante un grafo1 cuyas aristas, arcos o flechas representan las distintas actividades, se le llama red con actividades en las flechas; el otro procedimiento consiste en establecer una red cuyos vértices o nodos son las actividades y las flechas son las relaciones entre las actividades, se le suele llamar red con actividades en los nodos. En cualquiera de los dos tipos, existen los siguientes dos elementos importantes, la flecha y el nodo. Para construir la red es importante contar con una matriz de información donde se proporciona la identificación de la actividad, las precedencias y la duración de cada una de las actividades que integran el proyecto. En el Capítulo 1 se proporcionaron las bases para realizar la matriz de información y proceder a construir la red del proyecto. Independientemente del tipo de red a construir, se deben respetar las siguientes reglas básicas: 1 Un grafo es un conjunto, no vacío, de objetos llamados vértices (o nodos) y una selección de pares de vértices, llamados aristas, que pueden ser orientados o no (es.wikipedia.org). 39 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Por lo general, las redes fluyen de izquierda a derecha. Una actividad no puede comenzar si no se han concluido las actividades que le preceden. Cada actividad debe tener asignado un número único de identificación. No se permiten afirmaciones condicionantes (es decir, no debe aparecer: si tiene éxito, haga algo, si no, no haga nada). La experiencia sugiere que cuando hay muchos comienzos, puede utilizarse un nodo común de inicio, para indicar con claridad de dónde partirá el proyecto en la red. Asimismo es posible utilizar un solo final del proyecto para indicar con claridad una conclusión del proyecto. A continuación se explica el procedimiento para construir tanto la red con actividades en los nodos así como la red con actividades en las flechas. a) RED CON ACTIVIDADES EN LOS NODOS. En este tipo de red existen dos elementos: el nodo y la flecha, como se muestra en la Figura 2-1. SÍMBOLO NOMBRE SIGNIFICADO Nodo. Actividad. Flecha. Relación de dependencia o secuencia entre actividades. Figura 2-1: Elementos de una red con actividades en el nodo. El nodo puede representarse también con un círculo, sin embargo, la forma más común, en este tipo de red, es el cuadro o caja. En esta sección solamente se mostrará la forma de construir la red, los tiempos se considerarán en el siguiente punto. En la Figura 2-2 se muestra el evento que representa a la actividad precedente y el evento que representa a la actividad sucesora. 40 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED TAREA PRECEDENTE TAREA SUCESORA Figura 2-2: Ubicación de una actividad precedente y una actividad sucesora en una red con actividades en los nodos. Para construir la red con actividades en los nodos se proporciona el siguiente procedimiento: 1. Construir el nodo inicial (cuadro) identificado por INI, este nodo no representa a ninguna actividad que se encuentra en la matriz de información solamente indica el inicio de la red de actividades. 2. Dibujar las flechas que parten del nodo INI hacia aquellos nodos que representen actividades que no tengan actividades que le precedan. 3. Continuar dibujando la red de acuerdo a las precedencias que se indican en la matriz de actividades, intentando los menores cruces posibles de las flechas que indican relación entre actividades, hasta concluir con todas las actividades que se encuentran en la matriz de información. 4. Terminar la red con un nodo final identificado por FIN, que no representa a ninguna actividad de las que se encuentran definidas en la matriz de información. A este nodo convergerán las flechas que surgen de aquellos nodos que representan actividades que no tienen actividades subsecuentes. EJEMPLO: Con la información de la Tabla 2-1 y siguiendo el procedimiento indicado, se construyó la red con actividades en los nodos que se muestra en la Figura 2-3. Tabla 2-1: Matriz de información para un proyecto. ID. ACTIVIDAD DESCRIPCIÓN PRECEDENCIA A Aprobación de la Dirección. B Revisión de planeación de la obra. A C Estudio de suelo. A 41 Inicio REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED D Disponibilidad de personal. A E Revisión de equipo y herramental. F Organización del personal. G Asignación de tareas. F H Realización de la obra. E,G B,C B,C,D En la red con actividades en los nodos de la Figura 2-3, todas las actividades, que se representan por el evento, parten del nodo inicial (INI) y, asimismo, finalizan en un nodo llamado FIN, nótese que en estos nodos no hay nombre de la actividad, debido a que no representan a ninguna de las actividades que aparecen en la red de información. Puede haber varias actividades precedentes, como el caso de las actividades B y C que preceden a la actividad E. También se puede observar que las flechas, que indican relaciones de dependencia entre actividades, pueden cruzarse aunque se debe evitar esta situación lo más que se pueda. Es común que este tipo de redes se utilice en el campo de Investigación de operaciones. Figura 2-3: Red con actividades en los nodos. 42 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Ejercicio 2-1: a) Con la información siguiente, construir la red con actividades en los nodos. ID. ACTIVIDAD DESCRIPCIÓN PREDECESOR 1 Entrevista con productores Inicio 2 Reunir documentos de productores 1 3 Reunir información del proyecto 1 4 Redactar proyecto 2,3 5 Realizar corrida financiera 4 6 Registrar datos en el sistema 5 7 Entregar documentos a productores 6 8 Entregar en Secretaría documentos en la fecha indicada por el sistema. 7 b) Con la información siguiente, construir la red con actividades en los nodos. ID. ACTIVIDAD DESCRIPCIÓN PREDECESOR A Autorización de la Dirección. Inicio B Definir criterios para sede. A C Elaborar convocatoria para ponencias. A D Enviar convocatoria. C E Buscar sede. B F Realizar contrato. E G Recibir ponencias. D H Elaborar programación. G I Organizar equipo de trabajo. G J Efectuar Congreso F,H,I 43 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED b) RED CON ACTIVIDADES EN LAS FLECHAS. Este tipo de red es la que comúnmente se utiliza en el tema de la Administración de proyectos, y también consta de nodos y flechas, como se indica en la Figura 2-4, se incluye una actividad ficticia que se encuentra representada por una flecha a trazos y no tienen correspondencia con ninguna actividad real, sólo se utiliza para resolver una indefinición de la red e indicar relación de dependencia entre actividades respetando las precedencias indicadas en la matriz de información. SÍMBOLO NOMBRE SIGNIFICADO Nodo o evento. Indica inicio o fin de una actividad, se anota número de nodo dentro del círculo. Flecha continua. Actividad real que indica relación de dependencia o secuencia entre actividades. Flecha a trazos. Actividad ficticia, no consume tiempo y solamente indica relación entre actividades. Figura 2-4: Elementos de una red con actividades en la flecha. En este tipo de red, el nodo o evento no consume tiempo ni recursos sólo indica inicio (i) o fin (j) de una actividad, como se muestra en la Figura 2-5, donde el evento (i) es el inicio de la Actividad y el evento (j) indica fin de la Actividad, pero el evento (j) será el inicio de la siguiente actividad. La longitud de la flecha no tiene significado, simplemente representa el avance del tiempo en el sentido de la flecha. 44 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Actividad i j Inicio actividad Fin actividad Figura 2-5: Evento (i) y evento (j) de una actividad. Para construir este tipo de red, se han establecido las reglas que a continuación se citan: 1. De un evento pueden surgir o llegar n actividades. En la Figura 2-6, se puede observar que varias actividades surgen de un nodo (figura del inciso a) y también, pueden llegar varias actividades a un nodo (figura del inciso b). i j a) Actividades surgiendo de un nodo i. b) Actividades llegando a un nodo j. 45 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Figura 2-6: Actividades que surgen y llegan a un nodo o evento. 2. Las actividades que surgen de un mismo evento no pueden llegar directamente a otro mismo evento, se llega a la siguiente actividad de manera indirecta, haciendo uso de una actividad ficticia. En la Figura 2-7, se muestra la forma en que se aplica esta regla así como el uso de una actividad ficticia. Observe, en el inciso a, que las actividades A y B preceden a la actividad C, ambas emergen del nodo 1 y las dos llegan al nodo 2, lo que es incorrecto; para evitar que las dos actividades surjan y lleguen al mismo nodo, se hace uso de una actividad ficticia, como en el inciso b, donde se puede ver que ambas actividades, A y B, surgen del nodo 1, pero la actividad A llega directamente al nodo 2 y, la actividad B al nodo 3. La actividad ficticia surge del nodo 2 y llega al nodo 3, así se respeta la precedencia. A la actividad ficticia no se le identifica de ninguna manera, no consume recursos, no aparece en la matriz de información y solo indica relación entre actividades. Figura 2-7: Uso de una actividad ficticia. 3. Toda actividad debe iniciar en un evento y concluir en otro. En la Figura 2-8, se puede observar que a las actividades A y B no les antecede ninguna actividad, por lo que deben de partir las dos del nodo 1; sin embargo, la red del inciso a) está mal representada, ya que la actividad B surge a partir de la flecha y no del nodo 1 como se muestra en la red del inciso b, que es la forma correcta de representación. 46 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Figura 2-8: Forma correcta de colocar las actividades a partir de los nodos. 4. Todos los eventos deben relacionarse con un solo evento inicial y con solamente un evento final de la red. En la red de la Figura 2-9, se puede observar que las actividades C y D son finales, pues no tienen actividades que se tengan que realizar después de ellas. En este caso, las dos actividades tienen que relacionarse con un solo evento final, como se representa en el inciso b). La red del inciso a) está mal representada, debido a que existen dos nodos finales, que de acuerdo a esta regla es incorrecto. Como puede verse, la red del inciso b) inicia en el nodo 1 y concluye en el nodo 4, es decir, tienen un solo evento inicial y uno solo final, lo cual es correcto. Figura 2-9: Representación del evento inicial y final de una red. 5. Todas las actividades deben de ir de un evento menor a un evento mayor al numerarlos; el evento menor será de donde surjan las actividades, el evento mayor será a donde llegan las actividades y lo indica la punta de la flecha. La numeración de los nodos se realiza del inicio al final de la red, es decir de izquierda a derecha y, en la medida posible de arriba hacia abajo y se numeran de la siguiente forma: 47 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Los eventos deben estar numerados, sin interrupción, del evento i hasta el evento N (en donde N es el total de eventos del proyecto). El evento i siempre debe ser menor que evento j al numerarse. Cada evento tiene un número diferente de los otros. En la Figura 2-10, se puede ver que la numeración de la red del inciso a) está mal realizado, ya que la numeración indica de nodo mayor a menor, y debe ser de nodo menor a mayor (inicio de la flecha al final de la misma), como se ve en la red del inciso b). Figura 2-10: Forma correcta de numerar los nodos en una red. A continuación se presenta una red con actividades en las flechas, construida respetando las reglas y el procedimiento descrito en esta sección. EJEMPLO: La red con actividades en las flechas que se muestra en la Figura 2-11, se construyó utilizando la matriz de información mostrada en la Tabla 2-1. Figura 2-11: Red con actividades en las flechas. En la red de la Figura anterior se utilizó una actividad ficticia para cumplir con la restricción de que las actividades B y C preceden a las actividades E y F pero la actividad D solo precede a F, pero no a la actividad E. Fíjese que la 48 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED actividad ficticia no se encuentra en la matriz de información y no consume recursos ni tiempo. Ejercicio 2-2: Utilizando la información del ejercicio 2-1, elabore la red con actividades en las flechas para cada uno de los incisos. 2.2 Análisis de redes de actividades. CPM, PERT Aunque el PERT y el CPM tienen el mismo propósito general y comparten gran parte de su terminología, las técnicas se desarrollaron de manera independiente. En 1957, J. Kelly de la empresa de sistemas informáticos Remington Rand Corporation y M. Walker de la multinacional química DuPont de Nemours desarrollan el Método del Camino Crítico (CPM, por sus siglas en inglés de Critical Path Method) para aplicarse, sobre todo, en proyectos industriales (construcción de grandes plantas químicas) para los que se conocían con certeza los tiempos de las actividades. El CPM ofreció la opción de reducir los tiempos de algunas actividades agregando más trabajadores o recursos, o ambos, generalmente con un aumento en costo. Paralelamente, en 1958, la oficina de proyectos especiales de la Marina de Estados Unidos, para mejorar la gestión del proyecto POLARIS2 creó un equipo junto con personal del departamento de misiles balísticos de la Lokheed y de la consultora Booz, Allen y Hamilton, para desarrollar una técnica de control del proyecto, que permitiera reducir costo y tiempo. De esta manera surgió la Técnica de Evaluación y Revisión de Programas (PERT, por sus siglas en inglés de Program Evaluation and Review Technique), particularmente con el manejo de tiempos inciertos en la mayoría de las actividades. Las dos metodologías, CPM y PERT, aunque tienen diferencias importantes, son realmente muy similares, tanto por el empleo de grafos orientados como por su procedimiento operativo y por los resultados proporcionados. Con el paso de los años, estas dos técnicas se han fusionado de manera gradual, de modo que las actuales versiones por computadora combinan las mejores características de ambos procedimientos. 2 Submarino equipado con misiles de cabeza nuclear. 49 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Las dos son técnicas retículares de planificación y programación de proyectos, que permiten los siguientes objetivos particulares: Determinar qué actividades y en qué momento son necesarias. Buscar el plazo mínimo de ejecución del proyecto. Buscar las ligaduras temporales entre actividades del proyecto. Identificar las actividades críticas, es decir, aquellas cuyo retraso en la ejecución supone retraso en el proyecto completo. Identificar el camino crítico, que es aquél formado por la secuencia de actividades críticas del proyecto. Detectar y cuantificar las holguras de las actividades no críticas, es decir, el tiempo que pueden retrasarse (en su comienzo y finalización) sin que el proyecto se vea retrasado por ello. Las versiones computarizadas actuales mejores características de ambos enfoques. del PERT/CPM combinan las Las redes CPM y PERT tienen algunas diferencias significativas, que se exponen a continuación. a. CPM La red CPM utiliza el enfoque del campo de la Investigación de operaciones, que suele representar las actividades en los nodos, lo que hace que este tipo de red, sea mucho más simple de construir que la red PERT, debido a que desaparecen los problemas de indefinición y se evita la necesidad de utilizar actividades ficticias. Por otra parte, CPM supone a las actividades con duración determinista porque la técnica surge a partir de proyectos de construcción, en los que la experiencia permite realizar estimaciones razonablemente precisas de la duración de las tareas. Para estimar la duración total del proyecto es necesario disponer, además de las precedencias, con las duraciones de cada tarea. En el nodo, que representa la actividad del proyecto, se anota la información que se observa en la Figura 2-12. Figura 2-12: Elementos del nodo de la red con actividades en los nodos. 50 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Donde: ID = Identificación de la actividad. t = Duración de la actividad. TPI = Tiempo Próximo de Inicio. TPT = Tiempo Próximo de Terminación. TUI = Tiempo Último de Inicio. TUT = Tiempo Último de Terminación. Los tiempos se calculan de la siguiente forma: Para los TIEMPOS PRÓXIMOS (TP). Se realiza de izquierda a derecha, a partir del nodo inicial (INI), que siempre iniciará en cero y tendrá duración cero. En la Figura 2-13 se muestra la posición en el nodo de los TP, tanto TPI como TPT. Figura 2-13: Posición de los TIEMPOS PRÓXIMOS (TP)en los nodos. En la Tabla 2-2 se muestra, de manera general, la forma de calcular cada uno de los TP que se observan en la Figura anterior. Tabla 2-2: Cálculo de los TIEMPOS PRÓXIMOS (TP). CALCULO GENERAL DE LOS TIEMPOS PRÓXIMOS NODO INI TPI(INI) = 0 TPT(INI)= TPI(INI)+t(INI) ACT. i ACT. j TPI(i) = TPT(INI) TPI(j) = TPT(i) TPT(i) = TPI(i)+t(i) TPT(j) = TPI(j)+t(j) 51 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Para los TIEMPOS ÚLTIMOS (TU). Se realiza de derecha a izquierda y se comienza por el nodo FIN, en la Figura 2-14 se muestra la ubicación en el nodo de los TU, tanto de los TUI como de los TUT. Figura 2-14: Posición de los TIEMPOS ÚLTIMOS (TU) en los nodos. En la Tabla 2-3 se muestra, de manera general, la forma de determinar los TU, tanto los TUI como los TUT, mostrados en la Figura anterior. Tabla 2-3: Cálculo de los TIEMPOS ÚLTIMOS (TU). CALCULO GENERAL DE LOS TIEMPOS ÚLTIMOS NODO FIN ACT. j ACT. i TUT(FIN)= TPT(FIN) TUT(j) = TUI(FIN) TUT(i) = TUI(i) TUI(FIN)= TUT(FIN) - t(FIN) TUI(j) = TUT(j) - t(j) TUI(i) = TUT(i) - t(i) EJEMPLO: Con la información de la Tabla 2-4, se construyó la red con actividades en los nodos que se muestra en la Figura 2-15, respetando el procedimiento de construcción que se describió en esta sección. 52 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED 3 Tabla 2-4: Matriz de información para un proyecto . ID ACTIVIDAD PREDECESORA DURACIÓN (días) A Inicio 3 B Inicio 2 C B 2 D C 1 E AyD 2 En la Figura 2-15 se muestra la red con actividades en los nodos, construida con la información de la Tabla anterior. Figura 2-15: Red con actividades en los nodos utilizando información de la Tabla 2-4. En la Figura 2-16 se observa la red con los TP y los TU de cada una de las actividades, así como la duración total del proyecto. 3 Ejemplo tomado del libro de Rivera y Hernández, Administración de proyectos (guía para el aprendizaje). 53 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Figura 2-16: Red con actividades en los nodos y sus correspondientes tiempos. Los Tiempos Próximos de Inicio y Terminación (TPI y TPT) de cada actividad, se calcularon de izquierda a derecha como ya se ha indicado, empezando por el nodo INI. Los TPI son los TPT de la actividad precedente, a los TPI se les suma la duración de la actividad para calcular el TPT, estos tiempos para la red del ejemplo se determinaron como sigue: Nodo INI: TPI (INI) = 0 TPT (INI) = TPI (INI) + t(INI) = 0 + 0 = 0 Act. A: TPI (A) = TPT (INI) = 0 TPT (A) = TPI(A) + t(A)= 0 + 3 = 3 Act. B: TPI(B) = TPT (INI)= 0 TPT(B) = TPI (B) + t(B) = 0 + 2 = 2 Act. C: TPI (C) = TPT (B) = 2 TPT (C)= TPI (C) + t(C) = 2 + 2 = 4 Act. D: TPI (D)= TPT (C) = 4 TPT(D)= TPI(D) + t(D) = 4 + 1 = 5 54 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Act. E: Se puede observar que a esta actividad le preceden dos actividades, la act. A y la act. D. En este caso, para determinar el TPI de esta actividad, se comparan los TPT de las dos actividades que le preceden y se anota el valor máximo de ellos, es decir: TPI (E)= Máx[TPT(A), TPT(D)] = Máx[3,5] = 5 TPT (E)= TPI(E) + t(E)= 5 + 2 = 7 Nodo FIN: TPI (FIN)= TPT(E) = 7 TPT (FIN) = TPT (FIN) + t (FIN) = 7 + 0 = 7 La determinación de los Tiempos Últimos de Inicio y Terminación (TUI y TUT) para cada actividad, se realiza de derecha a izquierda, iniciando por el nodo FIN. Los TUT son los TUI de la actividad siguiente, excepto en el caso del NODO FIN, que es el TPT del mismo nodo. Para calcular el TUI, a los TUT se les resta la duración de la actividad. A continuación se muestra la forma en que se calcularon los TUI y los TUT de la red del ejemplo. Nodo FIN: TUT(FIN)= TPT(FIN= 7 TUI(FIN) = TUT(FIN)- t(FIN)= 7 – 0= 7 Act. E: TUT(E)=TUI(FIN)= 7 TUI(E)= TUT(E)- t(E)= 7 – 2= 5 Act. D: TUT(D)= TUI(E)= 5 TUI(D)= TUT(D) – t(D) = 5 – 1= 4 Act. C: TUT(C)= TUI(D)= 4 TUI(C)= TUT(C) – t(C) = 4 – 2= 2 Act. B: TUT(B)= TUI(C)= 2 TUI(B)= TUT(B) – t(B)= 2 – 2= 0 Act. A: TUT(A)= TUI(E)= 5 TUI(A)= TUT(A) – t(A) = 5 – 3= 2 Nodo INI: El nodo INI es predecesor de dos actividades, la A y la B. En este caso, se comparan los TUI de las actividades predecesoras y se anota el menor de los dos tiempos, es decir: 55 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED TUT(INI)= Mín [TUI(A), TUI(B)]= Mín[2,0]= 0 TUI(INI)= TUT(INI) – t(INI)= 0 – 0 = 0 De acuerdo a la estimación de los tiempos de cada actividad, este proyecto se concluirá en 7 días, como se muestra en el nodo FIN de la Figura 2-16. Ejercicio 2-3: Realizar la red con actividades en los nodos y calcular los tiempos TUI y TUT de cada actividad, anotar la duración total del proyecto. ID ACTIVIDAD DESCRIPCIÓN ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (días) A Diseño del prototipo Inicio 90 B Compra de materiales A 15 C Manufactura del prototipo B 5 D Revisión del prototipo C 20 E Capacitación de personal D 21 F Lote inicial de producción E 25 G Revisión de la calidad del producto F 14 H Capacitación de vendedor D 28 I Campaña publicitaria F 30 J Producción del producto G 30 K Venta del producto H,I,J 45 56 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED b. PERT A diferencia de la red CPM, la red PERT utiliza el criterio de la red con actividades en los arcos o flechas, que usualmente utilizan los Administradores de proyectos. Una vez definidas las actividades del proyecto, es necesario disponer de los estimados de tiempo para cada actividad. En este punto, en necesario recordar que en muchos proyectos reales, sobre todo en los novedosos y de investigación, existe mucha incertidumbre acerca de la duración de las actividades. Por esta razón, la versión PERT original aborda el problema de la incertidumbre en las estimaciones de tiempo para las actividades, y la considera una variable aleatoria suponiendo los siguientes tres tipos de estimados para la duración de cada actividad: a) Estimación optimista (o). b) Estimación más probable (m). c) Estimación pesimista (p). Los criterios a considerar para estimar cada uno de estos tiempos son los siguientes: ESTIMACIÓN OPTIMISTA (o): Para estimar este tipo de duración, se considera que todo va a funcionar bien (poco probable pero posible). ESTIMACIÓN MÁS PROBABLE (m): Es la determinación del tiempo más realista, estadísticamente es la estimación de la moda de la distribución de la probabilidad (tiempo más probable). ESTIMACIÓN PESIMISTA (p): Es el tiempo en que se realizaría la actividad en caso de que todo saliera mal. Estadísticamente es una estimación de la cota superior de la distribución de probabilidad (poco probable, pero posible). El tiempo más probable (m) debe ser mayor o igual al tiempo optimista (o), y el tiempo pesimista (p) debe ser mayor o igual que el tiempo más probable (m), es decir: o≤m≤p. En el caso de que alguien tenga amplia experiencia en proyectos similares o datos sobre cuanto tiempo requerirá la realización de actividades muy parecidas 57 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED en proyectos terminados, no es necesario hacer las tres estimaciones de tiempo; en estos casos, tal vez sea preferible realizar sólo una estimación del tiempo que se espera que dure una actividad. Utilizar los tres estimados de tiempo puede ser útil cuando hay un alto grado de incertidumbre con respecto a cuánto durará la actividad. Con los tres tipos de tiempos sería difícil proporcionar un verdadero estimado y es importante determinar un valor de tal forma que se pueda realizar alguna aproximación de la media y desviación estándar del tiempo de terminación de la actividad. Expertos en estadística han encontrado que una distribución Beta es útil para aproximar distribuciones con datos limitados y puntos finales fijos. La distribución Beta (que muchos llaman “el camaleón” del mundo estadístico) puede adoptar una amplia variedad de formas, dependiendo de la selección de sus parámetros de definición. La Figura 2-17 muestra algunas formas de la distribución Beta unimodal que pueden surgir de un análisis PERT, en cada caso, toda la probabilidad se encuentra dentro de los valores extremos o (cota inferior de la distribución, estimación optimista) y p (cota superior de la distribución, estimación pesimista) y la densidad más alta de probabilidad ocurre en el valor modal m. Figura 2-17: a) Distribución Beta unimodal sesgada a la izquierda; b) Distribución 4 Beta unimodal simétrica y c) Distribución Beta unimodal sesgada a la derecha . En la realidad, la suposición de que los tiempos de una actividad siguen una distribución Beta tiene sólo un modesto efecto en el análisis del tiempo de terminación de todo el proyecto. De más interés son las aproximaciones del promedio de tiempo o tiempo medio de terminación de la actividad, μ, y su desviación estándar σ. 4 Figuras tomadas del libro de Laurence y Paternack, Ciencias administrativas aplicadas, pág. 325 58 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Se supone que la desviación estándar (raíz cuadrada de la varianza), es igual a 1/6 del intervalo de los requerimientos de tiempo razonablemente posibles, ver Figura 2-18 y ec. 2.1. Figura 2-18: Distribución normal que muestra que las colas de la distribución están, 5 más o menos, a tres desviaciones estándar de la media . σ= po 6 (ec. 2.1) El razonamiento para esta hipótesis es que en el caso de muchas distribuciones de probabilidad, como la distribución normal, se asume que las colas de la distribución están, más o menos, a tres desviaciones estándar de la media. Es decir, se asume que entre la cota superior (p) e inferior (o) de la distribución hay una diferencia de seis desviaciones estándar. Con respecto a la estimación del tiempo esperado (Te) de un proyecto, Te=μ, se realiza una aproximación para la duración de cada actividad basada en la siguiente ponderación: un sexto para la cota inferior, un sexto para la cota superior y dos tercios para la moda. Expresado analíticamente se tiene la siguiente ec. 2.2: Te= o 4m p 6 (ec. 2.2) Finalmente, para calcular el tiempo esperado de la duración del proyecto, es necesario incorporar tres nuevas hipótesis: 1. Que las actividades del proyecto pueden considerarse como variables aleatorias e independientes. 5 Figura tomada del libro de Capuz et al., Cuadernos de Ingeniería de Proyectos III: Dirección, gestión y organización de proyectos, pág. 80 59 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Esta suposición quiere decir que el retraso o apresuramiento en una de las actividades no tendrá efecto en el tiempo de terminación de las otras actividades del proyecto. Esta suposición se realiza en aquellos casos en que se tiene personal distinto para realizar las actividades; por ejemplo, en el caso de un proyecto que requiera la instalación de ventanas y exista una demora, ésta no afectaría la instalación eléctrica, porque estaría realizándose por distinto tipo de personal. 2. Que las variaciones de tiempo de las actividades no van a ser tan grandes para modificar la ruta crítica determinada sobre el grafo PERT. Es decir, que la ruta crítica no cambia por efecto de la aleatoriedad de tiempo de cada tarea individual. Esta suposición puede ser cuestionable si existieran actividades con grandes desviaciones y, en lugar de que una actividad concluya en, por ejemplo, 22 días lo haga en 17 días y, si en otras actividades sucede lo mismo, entonces podría modificarse la ruta crítica. Esta suposición no considera que pueda suceder tal cosa. 3. Que el número de actividades es suficiente para aplicar el teorema central del límite, según el cual la variable aleatoria de duración mínima del proyecto (suma de las duraciones de las actividades de la ruta crítica) seguirá una distribución de probabilidad normal. El Teorema del límite central expresa que la suma de un gran número de variables aleatorias distribuidas independientemente se distribuyen casi de manera normal, con una media igual a la suma de la medias de las variables aleatorias y una varianza igual a la suma de las varianzas de las variables aleatorias. En este caso, las variables aleatorias son los tiempos de terminación de las actividades que forman la ruta crítica. En el Teorema del límite central, como regla general se busca tener 30 o más variables aleatorias independientes; pero como se supone que estas variables tienen una forma cercana a la distribución normal (como es el caso de la distribución Beta unimodal), se requieren menos de 30 variables aleatorias independientes para que la distribución normal sea una buena aproximación bajo esta suposición y, en general, como los proyectos reales tiene un gran número de actividades, entonces esta suposición se cumple sin dificultad. Una vez que se ha explicado la forma de estimar los tiempos bajo el enfoque PERT, enseguida se determinarán los tiempos en la red con actividades 60 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED en las flechas para estimar la duración total del proyecto. En este caso, el nodo y la flecha contendrán la información como se muestra en la Figura 2-19. Figura 2-19: Simbología para red con actividades en las flechas. Donde: i= Nodo i. j= Nodo j. aij= Identificación de la actividad que inicia en el nodo i y concluye en el nodo j. Te= Tiempo esperado de la actividad aij. TMPi=Tiempo Más Próximo de inicio de aij. TMTi= Tiempo Más Tardío de inicio de aij. TMPj= Tiempo Más Próximo de terminación de aij. TMTj= Tiempo Más Tardío de terminación de aij. Los tiempos TMP Y TMT se determinan como sigue: Para los Tiempos Más Próximos (TMP) de inicio y terminación de una actividad: Se calculan de izquierda a derecha, comenzando por el nodo inicial, sumando los tiempos esperados (Te) de las actividades subsecuentes. Suponiendo que el nodo i es de inicio, entonces su TMP=0. Ver Figura 2-20. 61 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Figura 2-20: Ubicación en el nodo del TMPi y el TMPj. TMPi = 0 TMPj = TMPi + Te(aij) Para los Tiempos Más Tardíos (TMT) de inicio y terminación de una actividad: Se calculan de derecha a izquierda, iniciando por el nodo final, restando los tiempos esperados (Te) de las actividades precedentes. Ver Figura 2-21. Figura 2-21: Ubicación en el nodo de TMTi y el TMTj. Suponiendo que el nodo j está al final de la red del proyecto, entonces los tiempos se calculan como sigue: TMTj= TMPj TMTi= TMTj – Te(aij) EJEMPLO: Con la información proporcionada en la matriz siguiente, Tabla 2-5, se realizó la red del proyecto con actividades en la flechas y se calcularon los tiempos TMP y TMT de cada una de las actividades, obteniendo la duración total del proyecto. A continuación se muestra el procedimiento empleado. 62 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Tabla 2-5: Matriz de información de un proyecto. ID. ACTIVIDAD PREDECE SORES TIEMPOS (dias) o m p A Inicio 3 5 7 B Inicio 2 3 4 C B 1 2 3 D A,C 1 2 9 E B 4 4 4 F A,C,E 4 8 12 G A,C,E 1 3 17 H D 1 2 3 I D,F 2 2 2 J D,F 2 3 4 K G,H,I 1 2 9 L J,K 2 3 4 1° Se calculan los Tiempos esperados (Te) de cada actividad con la fórmula siguiente: Te = o 4m p 6 En caso de que los Te sean números decimales, se considerará el criterio siguiente: mayor o igual a 0.5 se redondeará al entero mayor; es decir si el resultado es 4.6 se anotará el valor de 5. En caso contrario, es decir, si el resultado es menor a 0.5 entonces se trunca al entero menor; si el resultado es 4.3 se anotará el valor de 4. Enseguida se muestra la aplicación de la fórmula para calcular el Te de la actividad A. 63 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED ID ACTIVIDAD DESARROLLO DE LA FÓRMULA Te A TeA= (3+4(5)+7) /6= (3+20+7)/6 = 30/6 5 Para el cálculo de todos los tiempos esperados (Te) se puede utilizar el programa Excel, en la Tabla 2-6 se muestran los tiempos esperados para todas las actividades. Tabla 2-6: Tiempo esperado de las actividades a partir de los tiempos óptimo, medio y pesimista de cada actividad y utilizando el programa Excel. 2° Se construye la red con actividades en las flechas (ver Figura 2-22). Se puede observar una actividad ficticia (“liga”) que surge del nodo 5 y llega al nodo 6, ésta se anota para respetar las precedencias, debido a que las actividades F y G no preceden a la actividad H, como la actividad D; las actividades ficticias no se identifican porque no representan a actividad alguna ni tampoco consumen recursos. Otra observación es la numeración de los nodos, 64 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED como puede verse en la red, se numera de izquierda a derecha, siguiendo la orientación de las flechas. Figura 2-22: Red con actividades en la flechas (ejemplo, ver información Tabla 2-5) 3° Se realiza el cálculo de los TMP de cada actividad. Los Tiempos Más Próximos (TMP) de inicio/terminación de cada actividad se calculan iniciando por el nodo 1 (inicial), de izquierda a derecha, como sigue: TMP1= 0 (por ser nodo inicial) TMP2= TMP1+TeB= 0+3= 3 TMP3= A este nodo llegan dos actividades por lo que se anota el máximo TMP de ellas. TMP3= máx{(TMP1+TeA),(TMP2+TeC)}= máx{(0+5),(3+2)}=máx{5,5}= 5 TMP4= Al nodo 4 llega una actividad real y una ficticia (“liga”), por lo que se considera, en el caso de la actividad ficticia el TMP3, es decir: TMP4=máx{TMP2 + TeE), TMP3}=máx{(3+4),5} = máx{7,5}=7 TMP5= TMP3+TeD= 5+3= 8 TMP6= Al nodo 6 llega una actividad real y una ficticia (“liga”), por lo que se considera, en el caso de la act. Ficticia el TMP5, es decir: TMP6= máx{TMP5,(TMP4+TeF)}= máx{8,(7+8)}= máx{8,15}=15 TMP7= máx{(TMP4+TeG),(TMP5+TeH),(TMP6+TeI)} = máx{(7+5),(8+2),(15+2)}= máx{12,10,17}= 17 65 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED TMP8= máx{(TMP6+TeJ),(TMP7+TeK)}= máx{(15+3),(17+3)} =máx{18,20}= 20 TMP9= TMP8+TeL= 20+3= 23 En la Figura 2-23 se puede observar la red con los TMP de cada una de las actividades. Se han colocado al final de la flecha, los TMP de las actividades que llegan a un mismo nodo, anotándose el valor máximo de ellos. Figura 2-23: Red con actividades en los nodos y los TMP de cada actividad. 4° Se realiza el cálculo de los TMT de cada actividad. Los Tiempos Más Tardíos (TMT) de inicio/terminación de cada actividad, se calculan iniciando por el nodo final, de derecha a izquierda, como sigue: TMT9= TMP9= 23 (Por ser nodo final) TMT8= TMT9-TeL= 23-3= 20 TMT7= TMT8-TeK= 20-3= 17 TMT6= De este nodo, salen dos actividades, se compara el TMT de cada una de estas actividades y se anota el menor de ellas. TMT6= min{(TMT8-TeJ),(TMT7-TeI)}= min{(20-3),(17-2)}=min{17,15}= 15 66 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED TMT5= De este nodo sale una actividad real y una ficticia; en el caso de la actividad ficticia se compara el TMT del nodo a donde llega la actividad ficticia (nodo 6). TMT5= min{(TMT7-TeH),TMT6}= min{(17-2),15}= min{15,15}= 15 TMT4= min{(TMT7-TeG),(TMT6-TeF)}= min{(17-5),(15-8)}= min{12,7}= 7 TMT3= De este nodo sale una actividad real y una ficticia; en el caso de la actividad ficticia se compara el TMT del nodo a donde llega la actividad ficiticia (el nodo 4). TMT3= min{(TMT4,TMT5-TeD)}= min{7,(15-3)}= min{7,12}=7 TMT2= min{(TMT4-TeE),(TMT3-TeC)}= min{(7-4),(7-2)}=min{3,5}= 3 TMT1= min{(TMT3-TeA),(TMT2-TeB)}= min{(7-5),(3-3)}=min{2,0}= 0 En la Figura 2-24 se puede observar la red completa, con todos los TMP y TMT que se han calculado para cada una de las actividades. Al inicio de la flecha, aparecen los TMT de las actividades que surgen del mismo nodo, anotándose el valor menor de ellas. Figura 2-24: Red con actividades en la flechas con los TMP y TMT de cada una de las actividades. En la red de la Figura anterior, que corresponde al proyecto del ejemplo, se puede observar que la duración total esperada de éste es de 23 días. 67 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Ejercicio 2-4: Con la siguiente información, del proyecto denominado “Concierto musical” construir la red con actividades en las flechas y determinar los TMP y los TMT para cada actividad. ID DESCRIPCIÓN ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (Días) ACTIVIDAD o m p A Realizar contrato. Inicio 3 4 5 B Contratar actos apertura. A 2 4 12 C Contratar seguridad. B 1 2 3 D Contratar técnicos. B 2 3 10 E Venta de boletos. B 20 30 45 F Publicidad. E 25 30 45 G Contratar alojamiento y transporte. B 2 3 4 H Colocar escenario y equipo. F 4 5 6 I Ensayos. C,D,G,H 2 5 8 J Realización de concierto. I 1 1 1 68 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Ejercicio 2-5: Con la siguiente información del proyecto llamado “Fondos de inversión”, construir la red con actividades en las flechas y determinar los TMP y los TMT para cada actividad. ID ACTIVIDAD DESCRIPCIÓN ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (Semanas) o m p A Elaborar plantilla para borrador. Inicio 4 7 10 B Investigar firma de cliente Inicio 2 4 8 C Crear un borrador. A,B 2 5 8 D Coordinar necesidades con cliente. C 16 19 28 E Calcular demanda futura y flujos de efectivo. D 6 9 24 F Borrador para planes futuros clientes. E 1 7 13 G Crear y aprobar documentos legales. C 4 10 28 H Integrar borradores en 1er. borrador. C,F 2 5 14 I Alinear fuentes potenciales de capital. G,F 5 8 17 J Verificar, aprobar e imprimir la propiedad legal final. H 2 5 8 69 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED 2.3 Cálculos de la ruta crítica con holguras En la red de un proyecto se conoce como ruta a aquella secuencia de actividades que se encuentran interconectadas de principio a fin de la red, puede haber actividades que pertenezcan a varias rutas. En la Figura 2-25 se muestra la red de un proyecto donde es posible identificar cuatro rutas distintas, así como las actividades que la integran, como se indica en la Tabla a la derecha de la red. Figura 2-25: Red de un proyecto y tabla donde se indican las rutas que la componen y las actividades que integran cada una de ellas. RUTA ACTIVIDADES QUE INTEGRAN LA RUTA 1 A,B,F,I 2 C,D,F,I 3 C,E,G,I 4 C,E,H Como puede observarse, la actividad F forma parte de las rutas 1 y 2, y la actividad I es parte de las rutas 1, 2 y 3; de la misma forma sucede en otras rutas, dos o más actividades pueden ser parte de más de una ruta. La ruta crítica (RC) se define como aquella de mayor duración a lo largo de la red e indica el tiempo mínimo necesario para desarrollar el proyecto, debido a que no se permiten retrasos en las actividades que la integran, ya que se retrasaría todo el proyecto; por lo tanto, se puede decir que las actividades críticas no presentan ningún tipo de holgura. La ruta crítica puede identificarse a través de las holguras, por lo que es necesario conocer los tipos de holgura que existen para tomar decisiones adecuadas para evitar el retraso de todo el proyecto. Los tipos de holgura son: 1. HOLGURA DE UN EVENTO: Tiempo que se puede retrasar un evento sin retrasar el proyecto. Se calcula como la diferencia entre su tiempo más tardío (TMT) y su tiempo más próximo (TMP). 70 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Hi= TMTi –TMPi Este tipo de holgura indica el máximo retraso que puede sufrir un evento sin que se retrase la terminación del proyecto. 2. HOLGURA DE UNA ACTIVIDAD: Indica lo mismo que para el evento, es decir el máximo retraso en la terminación de esa actividad sin que afecte el plazo del proyecto. Pero en este caso se puede diferenciar si la holgura de una actividad es dependiente o independiente de las actividades predecesoras del grafo. Los tipos de holgura en una actividad son: a. Holgura total de una actividad (aij).- Tiempo total que se puede retrasar una actividad sin retrasar el proyecto. Se calcula como la diferencia entre el tiempo más lejano del evento j (TMTj) y la suma entre el tiempo más próximo del evento i (TMPi) y el tiempo estimado para la actividad (Dij). HT(aij)= TMTj – (TMPi + Dij) b. Holgura libre de una actividad (aij).- Parte de la holgura total que puede consumirse sin afectar la holgura de actividades siguientes. Nunca puede ser negativa y se presenta en la última actividad de una ruta. Se calcula como la diferencia entre el tiempo más próximo del evento j (TMP j) y la suma entre el tiempo más próximo del evento i (TMP i) y el tiempo estimado para la actividad (Dij). HL(aij)= TMPj – (TMPi + Dij) c. Holgura independiente de la actividad (aij).- Es la holgura disponible si todas las actividades precedentes han comenzado en su tiempo más lejano; puede ser negativa. Esta se calcula como la diferencia entre el tiempo más próximo del evento j (TMPj) y la suma que resulta del tiempo más lejano del evento i (TMTi) y el tiempo estimado de la actividad (Dij). HI(aij)= TMPj – (TMTi + Dij) A través de la determinación de las holguras es posible identificar a la ruta crítica, puede haber más de una ruta crítica en una red. Aquellas rutas cuyas actividades presenten holgura total cero serán identificadas como rutas críticas del proyecto. A dichas actividades no se les puede permitir retraso alguno, debido a que se retrasaría todo el proyecto. A las actividades que presentan algún tipo de holgura se les puede permitir algún atraso, siempre y cuando no sea superior a la misma holgura. 71 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED EJEMPLO: Considerando la red del ejemplo del punto 2.4, y que se muestra enseguida, se calcularon todos los tipos de holgura y, posteriormente, se identificó a la ruta crítica. Figura 2-26: Red de un proyecto donde se muestra su duración total y donde aún no ha sido identificada la ruta crítica. Holgura de eventos: Hi= TMTi –TMPi H1= TMT1 –TMP1= 0-0 = 0 H2= TMT2 –TMP2 = 3-3 = 0 H3= TMT3 –TMP3 = 7- 5 = 2 H4= TMT4 –TMP4 = 7- 7 = 0 H5= TMT5 –TMP5 = 15 – 8 = 7 H6= TMT6 –TMP6= 15 – 15 = 0 H7= TMT7 –TMP7 = 17 – 17 = 0 H8= TMT8 –TMP8 = 20 – 20 = 0 H9= TMT9 –TMP9 = 23 – 23 = 0 72 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Tabla 2-7: Resumen de las holgura de eventos de la red del ejemplo. EVENTO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 HOLGURA 0 0 2 0 7 0 0 0 0 Los eventos que presentan holgura nula son inicio y fin de actividades críticas; determinar actividades críticas confiando en las holguras de los eventos podría generar confusiones, debido a que existen actividades que pareciera que son críticas debido a que sus eventos de inicio y fin tienen holgura nula, sin embargo no lo son. Holgura de actividades: ACTIVIDAD A HOLGURAS OBSERVACIONES H. TOTAL H. LIBRE H. INDEPENDIENTE HT(aij)= HL(aij)= HI(aij)= TMTj – (TMPi + Dij) TMPj– (TMPi + Dij) TMPj – (TMTi + Dij) HT(A)= HL(A)= HI(A)= TMT3-(TMP1+ D13) TMP3– (TMP1+D13) TMP3–(TMT1+D13) = 12-(0+5)= 7 = 5-(0+5)=0 HT(B)= HL(B)= HI(B)= TMT2-(TMP1+ D12) TMP2– (TMP1+D12) TMP2–(TMT1+D12) = 3-(0+3)= 0 = 3-(0+3)=0 HT(C)= HL(C)= HI(C)= TMT3-(TMP2+ D23) TMP3– (TMP2+D23) TMP3–(TMT2+D23) = 7-(3+2)= 2 = 5-(3+2)=0 =5-(0+5)=0 B =3-(0+3)=0 C =5-(3+2)=0 73 Crítica REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED D HT(D)= HL(D)= HI(D)= TMT5-(TMP3+ D35) TMP5– (TMP3+D35) TMP5–(TMT3+D35) = 15-(5+3)= 7 = 8-(5+3)=0 HT(E)= HL(E)= HI(E)= TMT4-(TMP2+D24) TMP4– (TMP2+D24) TMP4–(TMT2+D24) =8-(10+3)=-2 E = 7-(3+4)= 0 Crítica =7-(3+4)=0 = 7-(3+4)=0 F HT(F)= HL(F)= HI(F)= TMT6-(TMP4+ D46) TMP6– (TMP4+D46) TMP6–(TMT4+D46) = 15-(7+8)= 0 = 15-(7+8)=0 HT(G)= HL(G)= HI(G)= TMT7-(TMP4+ D47) TMP7– (TMP4+D47) TMP7–(TMT4+D47) = 17-(7+5)= 5 = 17-(7+5)= 5 HT(H)= HL(H)= HI(H)= TMT7-(TMP5+ D57) TMP7– (TMP5+D57) TMP7–(TMT5+D57) = 17-(8+2)= 7 = 17-(8+2)=7 HT(I)= HL(I)= HI(I)= TMT7-(TMP6+ D67) TMP7– (TMP6+D67) TMP7–(TMT6+D67) = 17-(15+2)= 0 = 17-(15+2)=0 HT(J)= HL(J)= HI(J)= TMT8-(TMP6+ D68) TMP8– (TMP6+D68) TMP8–(TMT6+D68) Crítica =15-(7+8)=0 G =17-(7+5)=5 H =17-(15+2)=0 I =17-(15+2)=0 J 74 Crítica REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED K = 20-(15+3)= 2 = 20-(15+3)=2 =20-(17+3)=0 HT(K)= HL(K)= HI(K)= TMT8-(TMP7+ D78) TMP8– (TMP7+D78) TMP8–(TMT7+D78) = 20-(17+3)= 0 = 20-(17+3)=0 HT(L)= HL(L)= HI(L)= TMT9-(TMP8+ D89) TMP9– (TMP8+D89) TMP9–(TMT8+D89) = 23-(20+3)= 0 = 23-(20+3)=0 HT(f)= HL(f)= HI(f)= TMT6-(TMP5+ D56) TMP6–(TMP5+D) TMP6–(TMT5+D) = 15-(8+0)=7 =15-(15+0)=0 Crítica =20-(17+3)=0 L Crítica =23-(20+3)=0 Ficticia (f) = 15-(8+0)= 7 De acuerdo a los resultados de la tabla anterior, las actividades críticas son: B, E, F, I, K y L, porque tienen holgura de cero, éstas forman parte de la ruta crítica que se muestra resaltada con flechas con doble línea en la red de la Figura 2-27, y sus eventos inicio-fin aparecen sombreados. Como se había mencionado, confiar solamente en las holguras de los eventos para identificar actividades críticas puede crear confusión, debido a que, de eventos con holgura nula, surgen y llegan actividades críticas y no críticas, tal es el caso de las actividades G y J, que no son críticas y surgen y llegan de eventos con holgura nula. Figura 2-27: Red de un proyecto donde se muestra la ruta crítica. 75 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED La identificación de la ruta crítica es muy importante en la Administración de proyectos, debido a que es crucial en la asignación de recursos cuando se toman decisiones en la etapa de seguimiento y control. Ejercicio 2-6: A través de la determinación de las holguras, identificar la ruta crítica en las redes de los ejercicios 2-4 y 2-5. . 2.4 Probabilidad de cumplimiento de la programación del proyecto Cuando se consideran tres estimados de tiempo para cada actividad, se supone que se ha utilizado una técnica estocástica o probabilística, debido a que permite incertidumbre en la duración de la actividad al incorporar tres estimaciones que se suponen distribuidas suponiendo una distribución Beta, lo que permite calcular la probabilidad de cumplimiento en el tiempo estimado. Cuando se utiliza solamente un estimado de tiempo (técnica determinística), no es necesario determinar la probabilidad de cumplimiento, puesto que no se hace uso de la probabilidad. En este punto se recuerdan las suposiciones realizadas en torno al cálculo del tiempo esperado y la desviación estándar del proyecto, mostrados en el Cuadro 1. De acuerdo a los parámetros dados en el Cuadro 1, es posible determinar la probabilidad de que el proyecto se realice en el tiempo esperado, como se ejemplifica a través del proyecto del ejemplo del punto anterior, cuya red y determinación del camino crítico se observa en la Figura 2-28. Figura 2-28: Red del proyecto ejemplo. 76 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Cuadro 1: Parámetros estadísticos para la duración del proyecto. DETERMINACIÓN DEL TIEMPO TOTAL DEL PROYECTO a) Para cada actividad se calcula: Te= o 4m p po yσ= 6 6 b) Se determina la ruta crítica a través de los Te como tiempos fijos. c) El tiempo total de terminación de un proyecto (pry) tiene una distribución normal con: Media (μpry) = Te(a ) ij aij críticas Desviación estándar (σpry) = (a ) ij aij críticas donde aij son las actividades que conforman la ruta crítica(RC). Si existen varios caminos críticos dentro del proyecto se tomará la mayor desviación de ellos como desviación estándar del proyecto. Haciendo uso del programa Excel y una vez que se conoce la Ruta Crítica (RC) del proyecto se determinan μ y σ del proyecto. Tabla 2-8: Cálculo de parámetros estadísticos de la duración del proyecto. 77 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED En la Tabla anterior se observa que se han resaltado en gris las filas donde se encuentran las actividades críticas (B, E, F, I, K, L). En esta Tabla se han sumado tanto el tiempo esperado como la desviación estándar de esas actividades para determinar lo siguiente: Tepry= 23 días. y μpry= 3.333 días. Si se aceptan las suposiciones realizadas, con los dos valores anteriores y considerando al tiempo de terminación del proyecto como una variable aleatoria X, entonces se puede determinar la probabilidad de cumplimiento de la terminación del proyecto (23 días), suponiendo una distribución normal para el proyecto como sigue: X= Tiempo de terminación del proyecto Se puede convertir la variable aleatoria normalmente distribuida, X, en la variable aleatoria normal estándar, Z, utilizando la siguiente ecuación: Z X (ec. 2.3) En la ec.2.3, Z representa el número de desviaciones estándar que X está en la media (μ). La Tabla del Apéndice B puede ser utilizada para determinar la probabilidad de completar el proyecto en cierto periodo de tiempo. En este caso, se va a estimar la probabilidad de cumplimiento del proyecto para las siguientes situaciones: 1) Un intervalo de tiempo en la cual se encuentra la fecha de terminación del proyecto con el 95% de seguridad. En este caso, se despeja en la ec. 2.3 a X quedando como sigue: X= μ±Z(σ) El valor de Z será el que se obtiene de una probabilidad de 0.025 (la mitad de 0.05, debido a 1.00-0.95=0.05) en cada cola de la distribución normal; de acuerdo a la Tabla del Anexo I, el valor de Z0.475=1.96, ya que al buscar el área bajo la curva de 0.475, que resulta de restar a 0.5000 el valor de la cola de 0.025, proporciona el valor de 1.96, ver Figura 2-29. 78 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Figura 2-29: 95% de certeza de que el proyecto se concluirá en un intervalo de tiempo. Por lo tanto aplicando la fórmula de Z, el intervalo es: X=23±1.96(3.3333)=23±6.5332 (7 días por redondeo del valor 6.5332), así que X1= 23-7=16 días y X2= 23+7= 30 días. De esta manera, se puede decir que con un 95% de seguridad el proyecto se concluirá de 16 a 30 días. 2) Probabilidad de que el proyecto se termine en 23 días o menos. Esta situación se puede expresar P(X≤23). Como 23 es la media, μ, de la distribución, entonces P(X≤23) = P(Z≤0) = 0.5000. Figura 2-30: Probabilidad de que el proyecto se concluya en 23 días o menos. Por lo tanto, la probabilidad de que el proyecto se termine en 23 días o menos es del 50%. 3) Probabilidad de que el proyecto se concluya en 20 días o menos. Este caso se puede expresar como P(X≤20), así que cuando X=20, de 20 23 acuerdo a la ec. 3 el valor de Z= =-0.9000; este valor de Z de acuerdo a la 3.3333 Tabla de la Distribución normal del Anexo I es igual a 0.3159 (como la distribución 79 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED es simétrica el valor es el mismo para Z tanto negativo como positivo); por lo tanto, P(X≤20)=P(Z≤-0.9000)= 0.5000-0.3159=0.1841, ver Figura 2-31. Figura 2-31: Probabilidad de que el proyecto se concluya en 20 días o menos. Con una probabilidad del 18.41%, el proyecto será terminado en un periodo de 20 días o menos. 4) Un 99% de seguridad de que el proyecto será concluido en una determinada fecha. El valor Z, tal que P(Z≤z)=0.9900 es el valor tal que P(0≤Z≤Z)=0.4900, este valor es el que se encuentra a la derecha de μ, y es el complemento de 0.5000 que da como resultado el valor de 0.9900, como se observa en la Figura 2-32. En la Tabla del Anexo I, se observa que el valor de 0.4900 (que se encuentra a la derecha de μ) es aproximadamente 2.33. De la ec. 3 se despeja a X y se tiene la siguiente ecuación: X=μ + Z(σ) = 23 + 2.33(3.3333) = 23 + 7.7665 = 30.76 ≈ 31 días (por redondeo). Figura 2-32: Probabilidad del 99% de que se complete el proyecto en determinado tiempo. 80 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Así que se puede decir que, con el 99% de seguridad, el proyecto será concluido en 31 días. 5) Probabilidad de que el proyecto finalice en 27 días o más. Este caso se puede expresar como P(X≥27), así que cuando X=27, de 27 23 acuerdo a la ec. 3 el valor de Z= =1.2000; este valor de Z de acuerdo a la 3.3333 Tabla de la Distribución normal del Anexo I es igual a 0.3849 (como la distribución es simétrica el valor es el mismo para Z tanto negativo como positivo); por lo tanto, P(X≥27)=P(Z≤1.2000)= 0.5000+0.3849=0.8849, ver Figura 2-33. Por lo tanto, se puede decir que existe una probabilidad del 88.49% de que el proyecto se concluya en 27 días o más. Figura 2-33: Probabilidad de que el proyecto se concluya en 27 días o más. Cuando existe incertidumbre en los proyectos es importante considerar las probabilidades de terminación, con la finalidad de tomar mejores decisiones en la etapa de seguimiento y control. 81 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Ejercicio 2-7: 1.- Para el ejercicio 2.4 determine lo siguiente: a. El periodo (días, semanas o meses) en que será concluido el proyecto con una probabilidad del 95%. b. El intervalo de tiempo en qué puede ser concluido el proyecto con un 93% de seguridad. c. La probabilidad de que el proyecto se concluya en 3 días o más después del tiempo esperado de terminación obtenido. 2. Para el ejercicio 2.5 obtenga lo que se solicita a continuación: a. La probabilidad de que el proyecto se termine en el tiempo esperado obtenido o en menos tiempo. b. La probabilidad de que el proyecto se concluya 2 días ( o incluso en menos días) antes del tiempo esperado obtenido. c. El periodo de tiempo (días, semanas o meses) en se está el 99% seguros de que el proyecto será concluido. 82 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Cuestionario 2-1: 1. ¿Qué es una red del proyecto y a partir de qué información se construye? 2. ¿Cuáles son los elementos de una red con actividades en los nodos? 3. ¿Cuáles son los elementos de una red con actividades en las flechas? 4. ¿Qué es una actividad ficticia? Explica la necesidad de usar una actividad ficticia en una red con la ayuda de un ejemplo. 5. ¿Qué significan las siglas CPM y PERT, en qué se distinguen estas técnicas? 6. ¿Qué se entiende por holgura en proyectos? 7. ¿Por qué es importante identificar la ruta crítica y cómo se identifican a las actividades que son críticas? 83 REPRESENTACIÓN DE PROYECTOS MEDIANTE UNA RED Bibliografía Capuz R.S., Gómez-Senent M.E., Torrealba L.A., Ferrer G.P., Gómez N.T., Vivancos B.J.L. Dirección, gestión y organización de proyectos (Cuadernos de Ing. de proyectos III). UPV. Valencia, España. 2000. Domingo Ajenjo Alberto. Dirección y gestión de proyectos (un enfoque práctico). 2° Edición. Alfaomega. México. 2005. Gray Clifford F. y Larson Erik W. Administración de proyectos. 4° Edición. McGraw-Hill. México. 2009. Gido Jack, Clements James P. Administración exitosa de proyectos . 3° Edición. CENGAGE Learning; México, 2007. Hernández Orozco Carlos; Planificación y programación; EUNED. Costa Rica. 1986. Hillier Frederick S. y Lieberman Gerald J. Introducción a la investigación de operaciones. 3° Edición. McGraw-Hill. México.1997. Lawrence John A., Pasternack Barry A. Ciencias administrativas aplicadas. 1° Edición. CECSA. México. 2004. Rivera Martínez Francisco y Hernández Chávez Gisel. Administración de proyectos (guía para el aprendizaje). 1° Edición. Prentice Hall – Pearson. México. 2010. Sarabia Viejo Angel. La investigación operativa: una herramienta para la adopción de decisiones. Universidad Pontífica de Comillas. Madrid, España. 1996. 84 CAPÍTULO 3. OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 86 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 3.1 Conceptos, relaciones, métodos tiempo-costo y Siemens (SAM) En la práctica existen razones por las cuales se hace necesario acortar la duración del proyecto; una de las más importantes, es acortar la respuesta al mercado, debido a una competencia global intensa y a los avances tecnológicos cada vez más rápidos que hacen que la velocidad de respuesta sea un factor competitivo importante. Una actividad crítica puede realizarse en menos tiempo; sin embargo, el costo directo se ve aumentado, debido a que es necesario utilizar mayores recursos para acelerar la terminación de la actividad. Por lo tanto, el administrador de proyectos se enfrenta a una decisión entre costo y tiempo. Otras razones que hacen necesaria la compresión del proyecto, son las que a continuación se mencionan: Cuando existe un retraso no previsto en el proyecto debido a eventos inesperados, entonces es necesario reducir el tiempo en algunas actividades para concluir en la fecha prevista. En este caso, se debe analizar el costo de reducción contra las consecuencias que implica entregar con retraso el proyecto. Cuando existen incentivos económicos por la entrega de un proyecto antes de la fecha prevista, también es una razón importante que hace necesario analizar los costos a incurrir cuando se comprimen actividades para acelerar la terminación del proyecto. Cuando se observa que los costos generales (costos indirectos o fijos) son demasiado elevados. En este caso, es importante analizar los ahorros que se podrían obtener en los costos directos al comprimir algunas actividades de la ruta crítica. Para acortar la duración de las actividades críticas, existen algunas estrategias que el administrador de proyectos debe analizar para determinar cuál o cuáles de ellas será conveniente aplicar. Algunas de estas son las que a continuación se mencionan. INCREMENTAR RECURSOS. Asignar personal y equipo adicional a las actividades, es la forma más común de reducir el tiempo de realizarlas. Sin embargo, se debe tener cuidado con respecto al tipo y cantidad de personal que es necesario asignar, ya que si no se tiene cuidado en este aspecto, se puede tener un efecto contraproducente; es decir, que asignando mayor cantidad de personal se retrasen aún más las actividades. Esto puede suceder debido a que demasiado personal y, sobre todo, 87 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES si no se ha capacitado lo suficiente, causa deterioro en la comunicación y provoca lentitud en el desarrollo de la actividad. CONTRATACIÓN EXTERNA (OUTSOURCING) DE TRABAJO DEL PROYECTO. Esta es otra forma común de afrontar retrasos en las actividades del proyecto y, básicamente, se trata de pagar a otra empresa para que realice actividades en los que ésta tenga mayor experiencia, asignando equipo (tecnología) y personal experimentado que garantice llevar a cabo la actividad en menor tiempo y con la calidad deseada. PROGRAMACIÓN DE TIEMPO EXTRA. Esta estrategia es comúnmente adoptada por los administradores de proyectos, ya que en lugar de asignar mayor cantidad de personal a una actividad, se programa más tiempo de trabajo y, en lugar de que un equipo trabaje 40 hr a la semana, se le pueden asignar 10 hr más de trabajo a la semana, es decir, el personal de trabajo puede estar laborando 50 hr a la semana. En este caso, se debe tener cuidado con respecto a la productividad de los trabajadores durante el tiempo extra, debido a que ésta disminuye considerablemente. Además, desde el punto de vista humano, es importante cuidar la salud física y emocional de los trabajadores, porque el tiempo extra es agotador y puede dañar las relaciones familiares de los empleados. Sin embargo, cuando no se dispone de recursos adicionales o el presupuesto está muy restringido, las opciones para acelerar la conclusión del proyecto se complican. En este caso, se puede optar por las siguientes alternativas, que son poco recomendables, pero que permiten cumplir con la entrega del proyecto en la fecha prevista. REDUCCIÓN DEL ALCANCE DEL PROYECTO. Una posibilidad para reducir la duración de un proyecto que se encuentra atrasado y se tiene interés en que concluya en la fecha prevista, es reducir el alcance del proyecto. Esta alternativa obliga a disminuir las características del producto o servicio, ya sea en imagen o funcionalidad. En este caso es necesario realizar las siguientes dos tareas: Revisar las actividades de la ruta crítica que requieren se acorte su duración. Comunicar al cliente la situación del proyecto y las intenciones de reducción del alcance del proyecto, revisando en conjunto las especificaciones iniciales y las que se podrían realizar realmente. Una vez que se llevan a cabo estas dos tareas, la revisión de los requisitos puede mejorar el valor del proyecto al hacerlo con mayor rapidez y menor costo. 88 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Por ejemplo, un Congreso quizá se pensaba realizar en dos sedes, pero al final y tras una revisión exhaustiva, se lleva a cabo en una sola sede, lo que permite acortar la duración del proyecto y el costo del mismo. Disminuir la funcionalidad significa que ciertas tareas, productos predeterminados o requisitos pueden disminuirse o, incluso, eliminarse. Se deben encontrar estas tareas y ajustar el programa. DISMINUIR LA CALIDAD. Esta opción no es la mejor y es poco recomendable, pero es una alternativa que permite cumplir con la entrega del proyecto en la fecha pactada. Esta estrategia es poco recomendable debido a las consecuencias negativas que puede acarrear, como el hecho de perder clientes por entregar un proyecto que no cumpla a cabalidad con las especificaciones y que la consultora pierda credibilidad y mercado. De acuerdo a la experiencia, las estrategias que más utilizan los desarrolladores de proyectos para cumplir con la entrega del producto o servicio en la fecha acordada es el incremento de recursos y la programación de tiempo extra. COSTOS DIRECTOS E INDIRECTOS. Cada una de las actividades necesarias para la realización del proyecto, requiere para su ejecución el consumo de uno o varios recursos. Los costos asociados a ellos se identifican como costos directos e indirectos, la suma de estos proporciona el costo total del proyecto. Los COSTOS DIRECTOS representan mano de obra, materiales, equipo y, en ocasiones, subcontratistas. Estos costos se asignan en forma directa a un paquete y actividad de trabajo. La suma de los costos de todos los paquetes de trabajo o actividades representan el total de costos directos del proyecto. Los COSTOS INDIRECTOS, también llamados COSTOS FIJOS por algunos autores, representan gastos generales como supervisión, administración, consultoría e intereses. Estos costos no pueden asociarse con un paquete de trabajo o actividad en particular. Los costos indirectos varían en forma directa con el tiempo; por ejemplo, si los costos indirectos son de $5000 por día entonces un ahorro de dos días en el proyecto provoca ahorros de $10000. GRÁFICA COSTO-TIEMPO. Gráficamente, el comportamiento de los costos directos e indirectos se observaría como en la Figura 3-1, donde el costo total por periodo de tiempo es la suma de los costos directos e indirectos. Los costos directos son menores conforme el tiempo es mayor, debido a que se reduce el uso de recursos, como mano de obra; pero al reducirse la duración aumentando los recursos, este costo 89 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES aumenta; en cambio, en el caso de los costos indirectos, estos aumentan de manera constante a través del tiempo y, al reducirse la duración del proyecto, estos disminuyen. Sin embargo, es necesario comprender el comportamiento de los costos para determinar el costo y tiempo óptimo. Figura 3-1: Gráfica de costos (directos, indirectos y total) y duración del proyecto. Para comprender el concepto de optimización de un proyecto se debe conocer la curva costo directo-tiempo. En la Figura 3-2 se observa la gráfica de la relación costos directos-tiempo de una actividad. En cada actividad están definidos dos puntos: el punto normal (N) que se obtiene por la aplicación normal de los recursos disponibles, sin ayudas especiales para mejorar la eficiencia del proyecto. Y, el punto límite (L), llamado break point, como aquella situación en la que un incremento de recursos no reporta una disminución del tiempo de duración de la actividad, al contrario, lo aumenta porque el exceso de recursos causa desorganización y descontrol, y será la duración mínima de la actividad con un costo máximo, en este punto se corta la curva (break point). 90 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-2: Gráfica de la relación costos directos-tiempo de una actividad. Arriba del punto límite, también llamado de ruptura o de falla, la introducción de más recursos para la realización de una actividad representará un gasto inútil ya que habrá un incremento en el costo sin ninguna reducción en el tiempo. La pendiente de costo (P) se determina con la siguiente ecuación: P= C D (ec. 3.1) P= Pendiente de costo. ∆C= Diferencia entre el costo límite y el costo normal (CL-CN). ∆D= Diferencia entre la duración normal y la duración límite (DN-DL) Al sustituir estas diferencias en la ec. 3.1 se obtiene lo siguiente: P= CL CN DN DL (ec. 3.2) La pendiente de costo representa el costo que significa acelerar la actividad por unidad de tiempo. COMPRESIÓN DE LAS ACTIVIDADES. La optimización de un proyecto se encuentra entre el punto normal y el punto límite. Los puntos intermedios señalan el costo y tiempo de las actividades para diversas posibilidades de ejecución. El problema ahora radica en determinar 91 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES hasta qué punto es conveniente la reducción del tiempo del proyecto sin que afecte de forma sustancial el presupuesto asignado. Para encontrar la solución de duración mínima, algunas actividades deberán ser aceleradas, es decir, deberá reducirse su tiempo de ejecución lo que implica un aumento en el costo directo porque se asignan mayores recursos a dichas actividades. Esta aceleración en el tiempo de ejecución, se le da el nombre de COMPRESIÓN. Matemáticamente, los cálculos de la compresión de redes corresponde a la rama de las matemáticas llamada programación lineal paramétrica. En la planeación de un proyecto, la función objetivo es el mínimo costo para un tiempo específico del proyecto (variable que depende de la cantidad de recursos aplicada a cada actividad) como parámetro del problema. Después de obtener una solución óptima para un valor dado del parámetro, es posible generar otras soluciones óptimas para otros valores, porque se pueden incrementar nuevamente los recursos, con lo que se altera el valor del parámetro (tiempo del proyecto). De esta manera, cada solución óptima representa un punto en la curva costo directotiempo del proyecto. Existen varios métodos para comprimir un proyecto, en este libro de texto se abordarán los siguientes: 1. Método de reducción por ciclos (Antill y Woodhead, 2002). 2. Método de compresión total (Montaño, 1996). 3. Método de Siemmens ( Siemmens, 1971). Como ya se había mencionado, la compresión de un proyecto se refiere a la aceleración de la duración de una actividad y depende de los siguientes aspectos: La disponibilidad de recursos. La forma de la curva costo directo-tiempo. La aceleración deseada para concluir la actividad. En general, se puede considerar como condición normal del proyecto la que corresponde a la planeación inicial, con una estimación confiable de las duraciones de todas las actividades para que sean desarrolladas en circunstancias normales. Bajo este esquema, el tiempo y costo directo reciben el nombre de duración normal (DN) y costo normal (CN). Esta condición de normalidad será la base y punto de partida para el proceso de compresión en cualquiera de los métodos de compresión mencionados anteriormente y que serán presentados a continuación. 92 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 1. Método de reducción por ciclos (Antill y Woodhead, 2002). En este método el cálculo de la compresión de redes implica una reducción sistemática y progresiva de la duración del proyecto, a medida que aumenta la aplicación de recursos adicionales al plan inicial. Para llevar a cabo la compresión de manera sistemática deberán seguirse los siguientes pasos: 1º. Identificar las actividades del camino crítico. 2º. Tachar las actividades que no pueden comprimirse porque tienen un potencial cero de compresión debido a alguna de las siguientes razones: Actividades cuyas duración normal y de límite son iguales. Actividades que han alcanzado el límite de compresión. 3º. Elegir la actividad con la menor pendiente de costo, porque esta actividad dará la compresión más barata. 4º. Determinar la cantidad de periodos de tiempo en que esta actividad puede comprimirse y su costo correspondiente. 5º. Determinar si existe alguna limitación para realizar la compresión. 6º. Llevar a cabo la compresión, considerando la limitación existente. 7º. Calcular la nueva duración y costo (directo y total) del proyecto. Cada ciclo de la compresión de la red proporciona una solución óptima. Las limitaciones que pueden presentarse y a las cuales se hace mención en el paso 5 y 6 del procedimiento de compresión, son las siguientes: a) Por el límite propio de la compresión. b) Por holgura. c) Por caminos críticos en paralelo, y d) Por caminos críticos que han alcanzado su duración límite. A continuación se explican, a través de un ejemplo, las limitaciones existentes para llevar a cabo la compresión. 93 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES a) Limitación propia de compresión. Es el caso más simple de compresión y sucede cuando una actividad que se encuentra en la ruta crítica puede acelerarse por completo, desde la duración actual hasta la duración límite (DL), y no se afecta a ninguna otra actividad en la red. EJEMPLO: Tomando en cuenta la red de la Figura 3-3 con la información correspondiente de costos, aplicar el procedimiento de compresión. Figura 3-3: Red inicial con limitación de compresión. En esta primera red, la actividad D ya está en falla o ha llegado a su límite de compresión, por lo que se le ha colocado una X, que significa que la actividad está comprimida por completo con una duración de 6 días, pero puede extenderse a 15 días, si se requiere y como se indica en la red, a un costo de reducción de $120 por día. El procedimiento de compresión en este caso, sería de la siguiente manera: 1º. Identificar las actividades del camino crítico. En este caso, las actividades críticas son B, C y D. 2º. Tachar las actividades que no pueden comprimirse. En la red, la actividad D ya no puede comprimirse más, y ya le ha sido colocada una X. 3º. Elegir la actividad con la menor pendiente de costo. 94 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES En la red, la actividad con la menor pendiente de costo en la ruta crítica, es la actividad C. 4º. Determinar la cantidad de periodos de tiempo en que esta actividad puede comprimirse y su costo correspondiente. La actividad C puede comprimirse en 10 días, con un costo de $200 por día. 5º. Determinar si existe alguna limitación en la red para realizar la compresión. La actividad C es independiente de las actividades B y D, que se encuentran en la ruta crítica, y la ruta paralela A-E tiene una Holgura Libre (HL) de 14 días. Esta Holgura Libre es mayor a la compresión a realizar, que se ha determinado en 10 días. De esta manera no hay limitación para esta compresión, solamente la que corresponde a la propia actividad C. 6º. Realizar la compresión. Se comprime la actividad C en 10 días, es decir, a 20 días se le reducen 10 días, quedando la actividad C con una duración de 10 días. Aumenta el costo directo en $200*(10)= $2000, como se observa en la Figura 3-4 la actividad C se ha llevado a falla o límite en su duración. Figura 3-4: Red comprimida tomando en cuenta limitación. 7º. Calcular la nueva duración y costo (directo y total) del proyecto. En la red comprimida de la Figura anterior (Figura 3-4) puede observarse que la nueva duración del proyecto es de 26 días, aumentando el costo directo en $2000. La Holgura Libre (HL) en la ruta A-E ahora es de 4 días. 95 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Finalmente, se hace la observación que la actividad con menor pendiente en toda la red es la actividad A, pero quedó excluida para comprimirse por no encontrarse en la ruta crítica. b) Limitación por holgura libre. Esta situación se origina cuando el potencial de compresión de la duración de la actividad excede el tiempo de Holgura Libre (HL) de la cadena de actividades que está a punto de volverse crítica. Tomando como base la red de la Figura 3-4 que corresponde al ejemplo del inciso a), se vuelve a aplicar el ejemplo de compresión como sigue: Los pasos 1° y 2° ya fueron realizados en el ejemplo del inciso a) y se mantiene igual. 3º. Elegir la actividad con la menor pendiente de costo. En este caso, solamente se puede comprimir la actividad B en la ruta crítica de esta red. 4º. Determinar la cantidad de periodos de tiempo en que esta actividad puede comprimirse y su costo correspondiente. La actividad B puede comprimirse en 6 días, con un costo de $300 por día. 5°. Determinar si existe alguna limitación en la red para realizar la compresión. La ruta A-E, que es paralela a la ruta crítica, y ambas terminan en el mismo punto, tiene una holgura libre de 4 días. Por esta razón la compresión se restringe a 4 días, por la limitación de Holgura Libre. 6°. Realizar la compresión. Se comprime la actividad B en 4 días, entonces la actividad B ahora tendrá una duración de 10-4 días= 6 días, y se cuenta con una capacidad de compresión de 2 días. Ahora el costo directo es de $300*(4)= $1200. La red se modifica y toma la configuración y nueva información que se puede ver en la Figura 3-5. Se puede observar la forma en que se representan los periodos comprimidos, así como su costo correspondiente, y los periodos que faltan por comprimir. En la parte izquierda y al lado de la nueva duración, se anotan los periodos en que se ha comprimido la actividad B (4/300); en la parte derecha se anotan los periodos que faltan por comprimir así como su correspondiente costo (2/300). 96 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-5: Compresión de red limitada por Holgura Libre (HL). 7° Calcular la nueva duración y costo (directo y total) del proyecto. La duración ahora es de 22 días y el costo directo se incrementa en $1200, pero aunque el costo indirecto o fijo se reduce a $200*(22)= $4400, se incrementa el costo total a: $10600, como se muestra en la Figura anterior. En esta red, puede observarse que existen dos rutas críticas entre los nodos 1 y 5, y ya no se tiene Holgura Libre. También se muestra la forma en que se presentan los datos tiempo/costo en la actividad B, lo cual significa que todavía es posible tanto comprimir (2 días) como extender (4 días) la duración de dicha actividad. c) Limitación por rutas críticas paralelas. Una vez que surgen dos rutas críticas en la red de un proyecto, toda compresión posterior debe implicar disminuciones iguales a lo largo de ambas rutas críticas, porque de otra forma, no es posible la reducción en la duración del proyecto. Observando la Figura 3-5 que corresponde al inciso b) del ejemplo, se pueden observar que ya existen dos rutas críticas paralelas, en este caso, el procedimiento de compresión quedaría de la siguiente forma: Los pasos 1° y 2° ya fueron realizados en el ejemplo del inciso a) y se mantiene igual. 3° Elegir la actividad con la menor pendiente de costo. En la ruta B-C-D, la única actividad que puede comprimirse es la actividad B; y en la ruta A-E, la actividad A tiene una pendiente igual a $100 por día y la 97 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES actividad E tienen una pendiente igual a $400 por día, por lo que la actividad con menor pendiente de costo es la actividad A. 4° Determinar la cantidad de periodos de tiempo en que esta actividad puede comprimirse y su costo correspondiente. La actividad B puede comprimirse solamente en 2 días, con un costo de $300 por día; por lo que la actividad A, de la ruta paralela, también debe comprimirse en 2 días, con un costo de $100 por día. 5° Determinar si existe alguna limitación en la red para realizar la compresión. Como las actividades A y B se encuentran en rutas críticas paralelas, ambas deben comprimirse en la misma cantidad de periodos, en este caso en 2 días, aunque la actividad A tenga mayor margen de compresión, se encuentra limitada por el límite de compresión que tienen la actividad B. Este es el caso de limitación por rutas críticas paralelas. 6°. Realizar la compresión. Se comprime la actividad B en 2 días, aumentando el Costo directo en $300*(2)= $600, y se lleva a falla o límite en su duración. La actividad A se comprime en 2 días y se aumenta el Costo directo en $100*(2)= $200. La red se modifica, en la Figura 3-6 se observa la nueva información. Figura 3-6: Compresión de red limitada por rutas críticas paralelas. 7° Calcular la nueva duración y costo (directo y total) del proyecto. 98 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES En la red comprimida de la Figura anterior (Figura 3-6) se puede ver que la nueva duración del proyecto es de 20 días, con un Costo directo de $6200+$600+$200= $7000, un Costo indirecto de $200*(20)= $4000 y un Costo total de $7000+$4000= $11000. En esta red, puede observarse que la actividad B ha llegado a su límite de compresión, por lo que se le ha colocado una X; la actividad A se ha comprimido en 2 días y quedó con un potencial de compresión de 7 días, que ya no va a ser posible utilizar para reducir más la duración de la red, debido a que la ruta crítica B-D, paralela a la ruta crítica A-E, ha llegado a su límite de compresión. d) Limitación por rutas críticas en su límite de falla. Cuando al menos una ruta crítica ha llegado a su límite de falla, concluye el análisis de compresión de la red, porque ya no se tiene efecto en la duración del proyecto si la ruta crítica ha llegado a su límite de compresión. Esta solución final, limitada por rutas críticas en su límite de falla es, de hecho, la solución del “menor tiempo límite”. A este caso se ha llegado en la compresión del ejemplo del inciso c); si observamos la Figura 3-6, podemos darnos cuenta que la ruta crítica B-D ha llegado a su límite de compresión y, aunque se tenga potencial de compresión en la ruta crítica A-E, esta es inhibida por la limitación de ruta crítica en su límite de falla (ruta B-D). Toda la red entre los eventos 1 y 5 se ha vuelto rígida y sin nuevas posibles compresiones, por lo que se puede decir que se ha llegado a la solución del menor tiempo posible. EJEMPLO: Con la información de la Tabla 3-1 se realizará la compresión, aplicando el procedimiento del método de reducción por ciclos, cuyo procedimiento se dio anteriormente. Se considera un Costo indirecto o fijo de $400 por día. Tabla 3-1 : Matriz de información de un proyecto para aplicar el método de reducción por ciclos. ACTIVIDAD SECUENCIA TIEMPOS (días) COSTOS o m p CN CL Inicio A,B --- --- --- --- --- A C 1 2 3 600 1000 B F 1 3 5 300 600 C D,E 2 3 4 800 1000 99 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES D F 1 3 5 200 700 E G,H 3 4 9 300 900 F I 2 4 6 500 700 G I 1 4 7 300 900 H Final 2 6 10 300 1100 I Final 2 3 4 100 400 Solución: i. Se determina el tiempo estándar (Te), que se considera Duración Normal (DN), la pendiente (P), los días por comprimir y el Costo Directo inicial. Las fórmulas que se aplican son las siguientes: Te= o 4m p CL CN ; P= ; Días por comprimir= Te-o; C. Dir.=ΣCN 6 DN DL Para la actividad A: 1 (4) * (2) 3 1000 600 = 2; P= =400; Días por comprimir= 2-1=1; de 6 2 1 la misma manera se aplican las fórmulas para las demás actividades; los resultados los podemos observar en la Tabla 3-2. Te= Tabla 3-2: Resultados del Te, P y Días por comprimir de cada actividad del Ejemplo. ACTIVIDAD A B C D E F G H I Te 2 3 3 3 5* 4 4 6 3 P 400 150 200 250 300 100 200 200 300 Días por comprimir 1 2 1 2 2 2 3 4 1 El Costo Directo inicial es el que se proporciona a continuación: C. Dir.= ΣCN= 600+300+800+200+300+500+300+300+100=$3400 * NOTA: Cuando al aplicar las fórmulas de Te y P, los resultados no sean enteros, si la fracción es mayor o igual a 0.5, entonces redondear al entero mayor, 100 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES por ej. 4.6=5; pero si la fracción es menor a 0.5, entonces truncar al entero menor, por ej. 4.4=4. B. Se construye la red con actividades en las flechas, se anota la información necesaria como tiempos, pendientes, holguras libres (HL) y se identifica la ruta crítica. Ver Figura 3-7. Figura 3-7: Red a tiempo normal y base para iniciar la compresión. a. Se aplica en procedimiento de compresión. Primera compresión. En cada una de las compresiones se aplican los pasos 1° al 7°: 1° La ruta crítica es la que se indica en la Figura 3-7. 2° No aplica porque todas las actividades tienen potencial de compresión. 3° Las actividades C y G, que se encuentran en la ruta crítica, son las de menor pendiente (P). 4° Existe un potencial de compresión de 4 días a $200 por día, la actividad C con un potencial de un día y la actividad G con un potencial de tres días. 5° Al final de la actividad G existe una HL= 2 días, por lo que solamente es posible comprimir en esa cantidad de periodos, aunque se tenga mayor potencial de compresión, este es el caso de compresión limitada por Holgura Libre. 6° y 7° Se realiza la compresión, se reduce la actividad C en un día y se lleva a falla y la actividad G se reduce en un periodo y le queda una capacidad de compresión de 2 días; se calculan los nuevos costos. Ver Figura 3-8. 101 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-8: Primera compresión, limitada por Holgura Libre. Se puede observar que la actividad H se convierte en crítica, generándose dos rutas críticas paralelas. Segunda compresión: 1° Hay dos rutas críticas, la A,C,E,G,I y la A,C,E,H. 2° La actividad C se encuentra en falla. 3° En la ruta crítica original, la actividad G es la de menor pendiente. 4° La actividad G tienen un potencial de compresión de 2 días a un costo de $200 por día. 5° Al final de la ruta G se tiene una HL=1, así que en esa cantidad se debe comprimir; también se debe comprimir en un día la actividad H, por encontrarse paralela a la ruta crítica original. En este caso, la compresión está limitada por Holgura Libre pero debe cuidarse el tiempo de la actividad que es paralela a la ruta crítica original; es decir si en la ruta crítica original se reduce el tiempo en un día, en la actividad que es paralela a ésta también se debe reducir el tiempo en un día. 6° y 7° Comprimir ambas actividades y calcular los nuevos costos. Ver Figura 3-9. 102 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-9: Segunda compresión, limitada por Holgura Libre. Se puede observar en la Figura 3-9 que las actividades D y F se vuelven críticas, por lo que surgen tres rutas críticas paralelas. Tercera compresión: 1° Las tres rutas críticas paralelas son: A,C,E,G,I; A,C,E,H y A,C,D,F,I. 2° Se encuentra en falla la actividad C. 3° En la ruta crítica original, la actividad G sigue siendo la de menor pendiente. 4° La actividad G tiene un potencial de compresión de un día a $200 por día. 5° Se debe comprimir en un día por limitación propia de compresión de la actividad G. La actividad H es paralela a la actividad G, se comprime en un día a $200 por día. La actividad F, de menor pendiente de las dos actividades paralelas a la actividad G en la otra ruta crítica paralela, se debe comprimir en un día, también, a $100 por día. 6° y 7° Se comprime y se calculan los nuevos costos. Ver Figura 3-10. 103 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-10: Tercera compresión, limitación propia de compresión. En esta compresión, se cuidó que no se alteraran las rutas críticas paralelas. Cuarta compresión: 1° Siguen existiendo tres rutas críticas paralelas. 2° Las actividades que se encuentran en falla, son la C y la G. Ruta crítica A,C,E,G,I: 3° Las actividades con menor pendiente en esta ruta crítica, que es la original, son la E y la I. 4° Las actividades E e I tienen, en total, un potencial de compresión de 3 días, con un costo de $300 por día. Ruta crítica A.C.E.H: 5° En esta ruta crítica, la actividad E (con reducción de 2 días) es común a ésta y a la ruta crítica original, por lo que ya se tienen 2 días de reducción. La actividad H tiene un potencial de compresión de 2 días, pero como es paralela a la actividad I (con reducción de 1 día), esta actividad se comprime en 1 día a un costo de $200 por día, y todavía tendría una capacidad de compresión de 1 día. En total, esta ruta se comprime en 3 días (incluyendo la reducción de las actividades que son comunes a rutas críticas). Ruta crítica A,C,D,F,I: 104 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES En esta ruta crítica, la actividad E (con reducción de 2 días) es paralela a las actividades D y F, por lo cual la actividad F (con un potencial de compresión de 1 día), se comprime totalmente y se lleva a falla, con un costo de $100 por día; mientras que la actividad D se comprime en 1 día a un costo de $250 por día, quedando con un potencial de compresión de 1 día. La actividad I (con reducción de 1 día) pertenece a la misma ruta crítica que las actividades D y F, por lo que ya se contaba con un día de compresión. En total, esta ruta se comprime en 3 días (incluyendo la reducción de las actividades que son comunes a rutas críticas). 6° y 7° Comprimir y modificar los costos. Ver Figura 3-11. Figura 3-11: Cuarta compresión, limitación propia de compresión. En esta cuarta compresión, se presentó el caso de actividades que son comunes a dos rutas críticas paralelas, como las actividades E e I, por lo que el tiempo de compresión se tomó en cuenta en cada una de las rutas críticas de la que son parte. Quinta compresión: 1° Existen tres rutas críticas. 2° Las actividades en falla son la C, E, F, G e I. 3° En la ruta crítica original, solamente falta por comprimir la actividad A, que es común a las otras dos rutas críticas. La actividad A tiene un potencial de compresión de 1 día, a un costo de $400 por día. 5° La única limitación es la de la propia compresión de la actividad A. 6° y 7° Se comprime y se calculan los nuevos costos. 105 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-12: Quinta compresión y última, limitación propia de compresión. En esta quinta compresión, todas las actividades de la ruta crítica original se encuentran en falla o en su límite de compresión, por lo que se ha realizado la compresión final. Se puede visualizar en la red, que no fue necesario acortar la duración de las actividades D y H, no obstante que todavía tienen capacidad de compresión. Los costos de cada una de las compresiones se muestran en el siguiente Cuadro, se inicia con los valores de la última compresión. Tabla 3-3: Resumen tiempo-costo de cada una de las compresiones realizadas en el ejemplo del método de reducción por ciclos. TIEMPO COSTO DIRECTO COSTO INDIRECTO COSTO TOTAL 9 6550 3600 10150 10 6150 4000 10150 13 4700 5200 9900 14 4200 5600 9800 15 3800 6000 9800 106 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 17 3400 6800 10200 La gráfica tiempo-costo de la compresión realizada es la que se muestra en la Figura 3-13. GRÁFICO TIEMPO-COSTO 12000 $ 10000 8000 C.DIR. 6000 C. IND. 4000 C.TOTAL 2000 0 9 10 13 14 15 17 TIEMPO (días) Figura 3-13: Gráfica tiempo-costo de la compresión realizada en el ejemplo del método de reducción por ciclos. En la gráfica anterior (Figura 3-13), se puede observar que con el menor de los tiempos no se obtiene el costo total más bajo. El menor costo total se encuentra con una duración de 14 ó 15 días, con $9800. 107 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Ejercicio 3-1: Con la siguiente información realice la compresión de la red, aplicando el procedimiento de reducción por ciclos. Suponga un Costo Indirecto o fijo de $3000 por día. Al finalizar, construya la gráfica tiempo-costo y obtenga sus conclusiones de acuerdo a los resultados obtenidos. ACTIVIDAD PREDECESOR TIEMPOS (semanas) COSTOS DN DL CN CL A Inicio 8 4 16000 24000 B Inicio 7 5 12000 18000 C A 4 3 10000 15000 D A 3 2 4000 8000 E A 9 3 19000 25000 F B,C 2 1 14000 18000 G D 2 1 20000 28000 2. Método de optimización (Montaño, 1996). Agustín Montaño, en su libro titulado Iniciación al método del camino crítico, expone un nuevo método para realizar la compresión del proyecto. En este método no se determinan los puntos intermedios, antes de llegar a la compresión final del proyecto. En este caso, se inicia con la red a tiempo y costo normal y se finaliza, en un ciclo, con la red en su limite de compresión, es decir, que ya no es posible reducir más su tiempo de ejecución. El procedimiento consiste de los siguientes pasos: 1° Dibujar una red a tiempo estándar, que servirá de base de compresión y, en cada actividad, se anota el número de identificación de la actividad (a), la pendiente de costo (P), el tiempo estándar (DN) y el tiempo óptimo (DL), como se muestra en la Figura 3-14. 108 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-14: Forma en que se anota la información en la red que se pretende comprimir. 2° Aplicar el método maximin (máximo de los tiempos mínimos ó de las Duraciones Límite). Para lo cual se divide el proyecto en todos los caminos posibles, desde el evento inicial de proyecto hasta el evento final, sin excepciones. Se acumulan los tiempos óptimos de las actividades componentes de cada camino. Se elije la ruta que acumule el mayor de los tiempos que, generalmente, coincide con la ruta crítica, en este camino se inicia la compresión. 3° Se realiza la compresión: a. Se construye una nueva red, igual a la que ha servido de base para la compresión, donde se irá anotando la siguiente información: identificación de las actividades (a), el incremento total sufrido en el costo por la compresión (I) y el tiempo óptimo programado para su realización (e). Ver Figura 3-15. Figura 3-15: Notación en la red, después de la compresión. b. Se inicia la compresión en la ruta que corresponde al maximin, que fue identificado en el 2° paso. 109 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES c. Se identifican las actividades que se encuentran en su límite de compresión, porque ya no se consideran para reducción de tiempo. d. En la ruta a comprimir, se inicia por la actividad que tenga menor pendiente de costo. Si se presenta el caso de que, en una misma ruta existan dos actividades con idéntica pendiente, se inicia la compresión con la actividad que esté más cercana al nodo inicial de la red. e. En la actividad elegida, se realiza la reducción en el tiempo permitido y se determina el incremento en costo. Se anota esta información en la segunda red que se ha construido. f. Continuar con las demás actividades, hasta concluir con todas ellas en la ruta elegida, como se indica en el inciso e) hasta que se reduzca el tiempo al maximin que se ha determinado en el 2° paso. g. Continuar la compresión en la ruta que presente el siguiente maximin (en orden decreciente). Si existiera empate en dos rutas, elegir la ruta que contenga, de las actividades que faltan por comprimir, la actividad con menor pendiente. h. Continuar la compresión hasta concluir con todas rutas y todas las actividades que permitan acortamiento en el proyecto. EJEMPLO: Utilizando la información del ejemplo que se presentó en el método de compresión por ciclos y que se presenta en la Tabla 3-4, se aplicará el método de optimización. Tabla 3-4: Matriz de información de un proyecto para aplicar el método de optimización. ACTIVIDAD SECUENCIA TIEMPOS (días) COSTOS o m p CN CL Inicio A,B --- --- --- --- --- A C 1 2 3 600 1000 B F 1 3 5 300 600 C D,E 2 3 4 800 1000 110 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES D F 1 3 5 200 700 E G,H 3 4 9 300 900 F I 2 4 6 500 700 G I 1 4 7 300 900 H Final 2 6 10 300 1100 I Final 2 3 4 100 400 A. Se determina el tiempo estándar (Te), que se considera Duración Normal (DN), la pendiente, los días por comprimir y el Costo Directo inicial. Las fórmulas que se aplican son las mismas que se aplicaron en el paso A del método de reducción por ciclos, ec. 2.2 y ec. 3.2, la Tabla-resumen se muestra a continuación ( Tabla 3-5). Tabla 3-5: Resultados del Te, P y Días por comprimir de cada actividad del Ejemplo. ACTIVIDAD A B C D E F G H I Te 2 3 3 3 5* 4 4 6 3 P 400 150 200 250 300 100 200 200 300 Días por comprimir 1 2 1 2 2 2 3 4 1 De la misma forma se ha determinado el Costo Directo inicial: C. Dir.= ΣCN= 600+300+800+200+300+500+300+300+100=$3400 El Costo Indirecto o Fijo es de $400 por día. B. Se aplica el procedimiento de compresión por el método de optimización. 1° Dibujar la red a tiempo estándar, que servirá de base de compresión. La red tiene la misma configuración que la mostrada en el método de compresión por ciclos, el cambio que se observa es la notación utilizada en la información, como se muestra en la Figura 3-16. 111 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-16: Red que servirá de base para la compresión por el método de optimización. 2° Aplicar el método maximin. En esta red, se pueden identificar los siguientes caminos o rutas, de principio a fin de la red. Algunas rutas comparten las mismas actividades. Se determina el tiempo óptimo de cada una de las actividades y se suman en cada una de las rutas identificadas. Tabla 3-6: Identificación de rutas, de principio a fin, de la red del ejemplo así como los tiempos óptimos acumulados. RUTA ACTIVIDADES TIEMPO ÓPTIMO POR ACTIVIDAD TIEMPO ÓPTIMO ACUMULADO 1 A, C, D, F, I 1,2,1,2,2 8 2 A, C, E, G, I 1,2,3,1,2 9 3 A, C, E, H 1,2,3,2 8 4 B, F, I 1,2,2 5 El valor acumulado máximo, de los tiempos mínimos u óptimos de las actividades que integran cada una de las rutas identificadas en la red del proyecto, corresponde a la ruta 2 (que aparece ligeramente sombreada en la Tabla anterior), con un valor de 9 y coincide con la ruta crítica que aparece en la red de la Figura 3-16. 3° Realizar compresión: 112 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES a) Construir red igual a la que servirá de base de compresión: Se construye la red igual a la del 1er. Paso, ver Figura 3-17, sobre esta red se va a anotar la información de acuerdo a la compresión que se va a realizar y a la notación mostrada en la Figura 3-15. Figura 3-17: Red donde se anotará la información de cada actividad comprimida. En esta segunda red, la información se modifica de acuerdo a los siguientes pasos que corresponden al procedimiento dado. b) Iniciar la compresión en la ruta que corresponde al maximin. En este ejemplo, la compresión se inicia en las actividades de la ruta 2, mostrada en la Tabla 3-6, donde se ha identificado el maximin. Las actividades de esta ruta son: A, C, E, G, I. c) Identificar actividades que se encuentran en su límite de compresión. En esta ruta 2, no existen actividades que se encuentren en su límite de compresión. d) Iniciar la compresión con la actividad que tenga menor pendiente, en la ruta que se va a comprimir. En la ruta 2, existen dos actividades que presentan la menor pendiente, la actividad C y la actividad G con un costo de $200 por día, pero la actividad C es la que se encuentra más cerca del nodo inicial de la red. Entonces en la actividad C 113 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES se inicia la reducción de tiempo. Recordar que la reducción en tiempo será de 17 a 9 días. e) Realizar la compresión en la actividad y determinar nueva duración y costo, para anotarla en la red que se ha construido para este fin. En este caso, la actividad C se reduce de 3 a 2 días, es decir se disminuye el tiempo en un día, por lo cual el incremento en el costo es de $200 (1) = $200. La información en la red de la Figura 3-17 para esta actividad, queda como se muestra en la Figura 3-18. Figura 3-18: Información de la compresión de la actividad C. f) Continuar la compresión, hasta concluir con todas las actividades que correspondan a la ruta. En este caso, el orden en que se continuaría con la compresión sería de la siguiente manera, de menor a mayor pendiente: actividades G, E, I, A. g) Proseguir con la siguiente ruta, de acuerdo al maximin, en orden decreciente. Al terminar con la ruta 2 (camino crítico), la siguiente ruta a comprimir sería la ruta que presente el siguiente maximin en orden descendente, es decir, el maximin=8 que, en este caso son dos rutas: la ruta A y la ruta C. Se analizan las duraciones de las actividades que las integran. Se puede observar que, en esas rutas, falta por comprimir las actividades D, F y H; de estas la actividad F es la que presenta menor pendiente. De esta manera, se prosigue con la compresión por la ruta 1, donde se encuentra la actividad F así como las actividades A, C, D e I y, hasta el momento, el status de estas actividades y su tiempo acumulado es el que se muestra a continuación, en la Tabla 3-7: Tabla 3-7: Status de las actividades de la ruta 1: A, C, D, F e I. ACTIVIDAD A C D F I (ruta 1) TIEMPO 1 2 3 4 2 114 TPO. ACUM. TOTAL 12 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES STATUS Comp. Comp. Sin Comp. Sin Comp. Comp. Para conseguir el maximin de 9 días, se tienen que comprimir 3 días (129=3). En este caso, la actividad F permite comprimir 2 días a un costo de $100 por día. La actividad D, aunque tiene una capacidad de compresión de 2 días, solamente es necesaria comprimirla en 1 día, es decir de 3 a 2 días, a un costo de $250 por día. La información para estas actividades en la 2° red sería como se ilustra en la Figura 3-19. Figura 3-19: Información de las actividades que faltaban por comprimir en la ruta 1. h) Regresar al inciso g hasta concluir con todas las actividades del proyecto. La siguiente ruta a comprimir, de acuerdo al maximin, es la ruta 3, que está integrada por las actividades A, C, E y H, donde solamente falta comprimir la actividad H, puesto que las otras actividades que conforman esta ruta ya están comprimidas. En este caso, el tiempo acumulado de las actividades en esta ruta se observa en la Tabla 3-8. Tabla 3-8: Status de las actividades de la ruta 3: A, C, E, H. A C E H ACTIVIDAD TIEMPO 1 2 3 6 (ruta 3) STATUS Comp. Comp. Comp. Sin Comp. TPO. ACUM. TOTAL 12 En este caso, falta por comprimir 3 días para alcanzar el maximin de 9 días, por esta razón la actividad H se reduce de 6 días a 3 días, el costo por día de reducción es de $200; de esta forma el costo en esta actividad se incrementa en $200(3)= $600. La información que se anota en la red se ilustra en la Figura 3-20. 115 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-20: Información de la compresión de la actividad H. Por último, se analiza la ruta 4. Esta ruta está formada por las actividades B, F e I. En la Tabla 3-9 se puede observar que el tiempo total acumulado por dichas actividades es menor al maximin, es decir, existe holgura (4 días). En este caso, ya no se debe comprimir la actividad B, que sería donde faltaría realizar la reducción en tiempo, porque no tiene caso aumentar tanto los recursos como el costo, al existir suficiente holgura. Tabla 3-9: Status de las actividades de la ruta 4: B, F, I. ACTIVIDAD B F I (ruta 4) TIEMPO 1 2 2 STATUS Sin Comp. Comp. Comp. TPO. ACUM. TOTAL 5 En este caso, no hay incremento en el costo y la actividad se mantiene con su duración estándar, ver Figura 3-21. Figura 3-21: Información de la compresión de la actividad B. La información completa de la compresión realizada en este ejemplo, se muestra en la Figura 3-22. 116 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-22: Red comprimida por el método de optimización. Con un tiempo de 9 días, el costo total del proyecto es de $10150. Esta solución es la misma que con el método de compresión por ciclos. Ejercicio 3-2: Comprima aplicando el método de optimización. La información se proporciona a continuación. El Costo Indirecto o Fijo por semana es de $30000. ACTIVIDAD PREDECESOR TIEMPOS (semanas) COSTOS ($/semana) DN DL CN CL A Inicio 30 26 5000 9000 B A 6 4 6000 9000 C B,G 4 3 10000 10500 D A 5 3 5000 6500 E D 10 7 4500 6300 F E,G 8 6 20000 22500 G A 14 12 10000 15000 H C,F 2 2 25000 25000 117 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 3. Método de Aproximación de Siemens, SAM (Siemens, 1971). Este algoritmo, propuesto por Nicolai Siemens en 1971, permite acortar eficientemente la duración del un proyecto. El objetivo es minimizar el costo del proyecto, identificando las actividades que se deben acelerar y en qué cantidad. Este método es considerado menos complejo que los disponibles en ese entonces, debido a que puede ser resuelto tanto manualmente como a través del uso de la computadora. Las soluciones derivadas de la aplicación de este algoritmo fueron comparadas con los resultados de programación lineal. La comparación permitió conocer que las soluciones son: a) igualmente buenas, o b) casi las mismas a las soluciones obtenidas por métodos analíticos más complejos que requieren, incluso, del uso de la computadora. El método de aproximación de Siemens (SAM) a pesar de no garantizar una solución óptima, da en general soluciones muy buenas sobre todo si la red es muy compleja. Este algoritmo se ha probado utilizando problemas complejos con diferentes características para determinar su exactitud. El método reduce siempre la actividad con el costo de reducción marginal efectivo menor, que es una especie de prorrateo del costo unitario de acortamiento entre las rutas que se benefician al reducir una actividad. Los pasos del algoritmo son los siguientes: 1. Construir la red de actividades del proyecto con tiempos normales. 2. Determinar todas las posibles rutas de la red (desde el nodo inicial hasta el nodo final), así como los tiempos de ejecución de cada una de ellas. Note que la ruta más larga es el camino crítico. 3. Determinar la duración deseada del proyecto, como valor hipotético. Este es, una variable exógena o externa. 4. Determinar cuánto debe acortarse cada ruta para cumplir con la restricción anterior. La cantidad que se deba acortar una ruta es igual al tiempo de duración de la ruta menos el tiempo deseado de duración del proyecto. Algunas rutas no necesitarán acortarse. 5. Estimar el costo de reducción marginal (CRM, costo por unidad de tiempo ahorrado), así como la cantidad máxima que se puede acortar cada actividad del proyecto (posible acortamiento, PA). 6. Construir la matriz de tiempo-costo en donde: i. Cada renglón es una actividad. ii. Cada columna es una ruta. Sólo se incluyen aquellas rutas que necesiten acortamiento. 118 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES iii. En la última columna se registran el costo de reducción marginal (CRM) y el posible acortamiento (PA) de cada actividad. iv. Los totales de las columnas representan la cantidad mínima que se deben acortar las rutas para poder acortar la duración del proyecto al tiempo deseado. v. En cada columna tachar o sombrear el espacio que corresponde a las actividades que no intervengan en la ruta que representa la columna. 7. Determinar el costo de reducción marginal efectivo (CRME) para cada actividad, modificando el costo de reducción marginal actual registrado en la última columna, de acuerdo al siguiente procedimiento. i. Determinar cuáles rutas no han sido acortadas totalmente (inicialmente ninguna ruta estará acortada en la matriz). ii. Dividir el costo de reducción marginal actual de cada actividad por el número de rutas que no ha sido acortadas totalmente y que incluyan a la actividad. Esto proporciona el “costo de reducción marginal efectivo” actual. iii. Registrar el CRME en cada columna de la matriz. iv. Revisar los CRME. El procedimiento para la revisión se encuentra en el punto 7(ii). 8. Seleccionar la columna (ruta) que aún tenga potencial de acortamiento mayor. Inicialmente la columna seleccionada será la ruta crítica original. Si la demanda mayor es común a más de una ruta, discriminar a favor de la ruta que contenga la actividad con CRME menor. En la columna elegida, seleccionar la actividad con el CRME menor, limitando la selección a aquellas actividades que aún tienen disponibilidad de tiempo para acortamiento. Si este CRME es común a más de una actividad en la columna elegida (ruta), debe usarse el siguiente procedimiento para escoger la actividad. i. Discriminar a favor de la actividad que es común al mayor número de rutas aún no acortadas totalmente. ii. Si persiste empate de actividades, discrimine a favor de la actividad que permita la mayor cantidad acortamiento. La cantidad que se puede acortar una actividad en un paso determinado, está limitada por: a) la cantidad de tiempo que queda disponible para acortar la actividad, después de 119 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES haberla acortado en pasos anteriores, así como b) la cantidad mínima por acortar de las rutas donde intervenga la actividad. iii. Si la selección de una actividad para acortar no puede aún ser única, discriminar a favor de la actividad (dentro de la columna seleccionada) que es común al mayor número de rutas en la matriz (rutas acortadas totalmente y no totalmente). 9. La cantidad que una actividad se reducirá, se asignará de acuerdo al siguiente procedimiento: Asigne tanto tiempo como sea posible a la actividad seleccionada en el paso 8, sujeto a: i. La demanda por acortamiento insatisfecha en cualquier columna que contenga la actividad. Ignore rutas que ya han sido acortadas totalmente. Puede suceder ocasionalmente que una ruta resulte acortada más de lo necesario. ii. La cantidad de tiempo disponible para acortar la actividad (determinado por el posible acortamiento original, menos cualquier acortamiento ya realizado). iii. La cantidad menor por acortar, de las rutas donde intervenga la actividad. El efecto del procedimiento de este paso, es asignar tanto tiempo como sea posible a la actividad seleccionada sin cambiar la CRME y sin exceder la demanda solicitada por la actividad. 10. Cuando los días posibles para acortamiento de una actividad se agoten tachar ó sombrear la columna. Al tacharlas, se les elimina del análisis posterior. 11. Repetir los pasos del 7 al 10 hasta que todas las rutas sean acortadas totalmente (como se indica en el pie de las columnas). Algunas rutas resultan más cortas de lo que se necesita, debido a que algunas actividades son comunes a varias rutas y al reducir una actividad simultáneamente se reduce la longitud de las mismas. La aplicación del procedimiento anterior proporciona una solución óptima o muy cercana a la óptima. Este algoritmo puede parecer difícil; sin embargo, en la práctica es sencillo de ejecutar y puede asimilarse fácilmente. EJEMPLO: Tomando como base la información que se ha considerado para ejemplificar el método de reducción por ciclos y el método de optimización, se 120 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES aplicarán cada uno de los pasos vistos en el método de aproximación de Siemens (SAM). Tabla 3-10: Matriz de información de un proyecto para aplicar el método de aproximación de Siemens. ACTIVIDAD SECUENCIA TIEMPOS (días) COSTOS o m p CN CL Inicio A,B --- --- --- --- --- A C 1 2 3 600 1000 B F 1 3 5 300 600 C D,E 2 3 4 800 1000 D F 1 3 5 200 700 E G,H 3 4 9 300 900 F I 2 4 6 500 700 G I 1 4 7 300 900 H Final 2 6 10 300 1100 I Final 2 3 4 100 400 Con la información de la Tabla anterior se determina lo siguiente: Las fórmulas que se aplican son las mismas que se aplicaron en el paso A del método de reducción por ciclos, ec. 2.2 y ec. 3.2, la Tabla-resumen se muestra a continuación (Tabla 3-11): Tabla 3-11: Resultados de Te, P o CRM y Días por comprimir o PA de cada actividad del Ejemplo. ACTIVIDAD A B C D E F G H I Te 2 3 3 3 5* 4 4 6 3 P o CRM 400 150 200 250 300 100 200 200 300 Días por comprimir o PA 1 2 1 2 2 2 3 4 1 121 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES De la misma forma se ha determinado el Costo Directo inicial: C. Dir.= ΣCN= 600+300+800+200+300+500+300+300+100=$3400 El Costo Indirecto o Fijo es de $400 por día. 1.- Red a tiempo estándar (Te), llamado en este método tiempo normal. Figura 3-23: Red construida con la información de la Tabla 3-10. 2.- Rutas en la red anterior. RUTA Te DE CADA ACTIVIDAD DURACIÓN ACUMULADA EN CADA RUTA ACDFI 2,3,3,4,3 15 ACEGI 2,3,5,4,3 17 ACEH 2,3,5,4,3 16 BFI 3,4,3 10 El tiempo acumulado mayor es 17 y corresponde a la ruta crítica. 3.- El tiempo deseado en la red es de 9 días, así que será necesario acortar la red de 17 a 9 días; es decir, es necesario reducir la red en 8 días. 4.- Tiempo a acortarse en cada ruta. 122 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES RUTA DURACIÓN ORIGINAL DE LA RUTA NECESIDAD DE ACORTAMIENTO ACDFI 15 15-9 = 6 ACEGI 17 17-9 = 8 ACEH 16 16-9 = 7 BFI 10 10-9 = 1 5.- Estimar CRM y PA. El CRM ya se ha definido como Pendiente en los métodos anteriores, éste ya ha sido calculado así como también el PA, la información la encontramos en la Tabla-resumen que se vuelve a presentar en la Tabla 3-12. En caso de que no se conociera, se calcula con las fórmulas ya indicadas en este capítulo. Tabla 3-12: Resultados de Te, P o CRM y Días por comprimir o PA de cada actividad del Ejemplo. ACTIVIDAD A B C D E F G H I Te 2 3 3 3 5 4 4 6 3 P o CRM 400 150 200 250 300 100 200 200 300 Días por comprimir o PA 1 2 1 2 2 2 3 4 1 6.- Matriz de tiempo-costo inicial. Con la información de los pasos anteriores se construye la siguiente matriz (ver Tabla 3-13). Tabla 3-13: Matriz de tiempo-costo inicial. ACTIVIDAD RUTAS CRM PA A 400 1 B 150 2 ACDFI ACEGI ACEH 123 BFI OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES C 200 1 D 250 2 E 300 2 F 100 2 G 200 3 H 200 4 I 300 1 PA 6 8 7 1 En la Tabla anterior se sombrearon las celdas de las actividades que no intervienen en la ruta correspondiente. 7.- Costo de reducción marginal efectivo (CRME) por actividad. A continuación se calcularon los CRME para cada actividad, dividiendo el CME o la Pendiente entre el número de rutas en la que es común la actividad. CRME(A) = 400/3 = 133.33 CRME(B) = 150/1 = 150 CRME(C) = 200/3 = 66.67 CRME(D) = 250/1 = 250 CRME(E) = 300/2 = 150 CRME(F) = 100/2 = 50 CRME(G) = 200/1 = 200 124 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES CRME(H) = 200/1 = 200 CRME(I) = 300/3 = 100 Estos costos se introducen en la Matriz de tiempo-costo anterior, ver Tabla 3-14. Tabla 3-14: Matriz de tiempo-costo inicial con los CRME de cada actividad. ACTIVIDAD A RUTAS ACDFI ACEGI ACEH 133.33 133.33 133.33 B 60.67 D 250 E F 60.67 150 60.67 150 50 G 50 200 H 200 I 100 100 PA 6 8 100 7 1 125 PA 400 1 150 2 200 1 250 2 300 2 100 2 200 3 200 4 300 1 BFI 150 C CRM OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 1° Iteración: 8.- La ruta a acortar será la ACEGI (ruta crítica original) por tener mayor tiempo por acortar (PA), en este caso, 8 días. En esta ruta, la actividad con menor CRME, es la C. 9.- La cantidad de tiempo a acortar en la ruta ACEGI será de 1 día, porque es el potencial de reducción de la actividad C. La nueva matriz es la mostrada en la Tabla 3-15. Tabla 3-15: Matriz de tiempo-costo de la 1° iteración. ACTIVIDAD A RUTAS ACDFI ACEGI ACEH 133.33 133.33 133.33 B C D 60.67 60.67 1 1 1 250 E F 150 G 50 200 H I 150 50 200 100 100 100 126 PA 400 1 150 2 200 1,0 250 2 300 2 100 2 200 3 200 4 300 1 BFI 150 60.67 CRM OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES PA 6 8 7 1 5 7 6 1 Observe que en la actividad C aparece la cantidad de 1 día que es la que se reduce y en la columna PA se anota cero, porque se acorta la actividad en su totalidad. En el PA de las rutas, se reduce la cantidad de un día en aquellas rutas donde es común la actividad C, pero no presenta reducción la ruta BFI porque en esa ruta no se encuentra la actividad C. La actividad C ya no participa en las reducciones posteriores. 2° Iteración: 7.- Los CRME de las actividades serán las mismas que en la Tabla anterior, debido a que todas las rutas consideradas tienen potencial de acortamiento. 8.- La ruta por acortar será la ACEGI, por tener mayor potencial de acortamiento. La actividad para reducción en esta ruta será la I, por tener menor CRME en esa ruta, de las actividades que tienen potencial de acortamiento en la ruta. 9.- La actividad I tiene un potencial de acortamiento de 1 día, además es la cantidad de acortamiento que permite la ruta BFI, así que en esa cantidad se realiza la reducción. La nueva matriz tiempo-costos se muestra en la Tabla 3-16. Tabla 3-16: Matriz de tiempo-costo de la 2° iteración. ACTIVIDAD A RUTAS ACDFI ACEGI ACEH 133.33 133.33 133.33 B C D 60.67 60.67 1 1 1 250 127 PA 400 1 150 2 200 1,0 250 2 BFI 150 60.67 CRM OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES E 150 F 150 50 G 50 200 H 200 I PA 100 100 100 1 1 1 6 8 7 1 5 7 6 1 4 6 6 0 300 2 100 2 200 3 200 4 300 1,0 Note que en esta Tabla se incluye la reducción de la actividad I, impactando en las tres rutas de la cual forma parte, excepto en la ACEH. 3° Iteración: 7.- Los CRME de las actividades por acortar no experimentan cambios, seguirán en las mismas cantidades que la Tabla anterior. 8.- La ruta por puede ser la ACEGI o la ACEH (por tener el mismo potencial de reducción). En este caso, se considerará la ruta ACEGI para acortar, la actividad con menor CRME en esa ruta es la A. 9.- La actividad A tiene un potencial de acortamiento de 1 día. La nueva matriz tiempo-costos se muestra en la Tabla 3-17. Tabla 3-17: Matriz de tiempo-costo de la 3° iteración. ACTIVIDAD A RUTAS ACDFI ACEGI ACEH 133.33 133.33 133.33 128 CRM PA 400 1,0 BFI OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 1 1 1 B C D 150 60.67 60.67 60.67 1 1 1 250 E F 150 50 G 50 200 H I PA 150 200 100 100 100 1 1 1 6 8 7 1 5 7 6 1 4 6 5 1 3 5 5 0 150 2 200 1,0 250 2 300 2 100 2 200 3 200 4 300 1,0 Las actividades A,C e I ya no participan en posteriores reducciones porque ya se acortaron de acuerdo a su potencial de reducción. La ruta que ya no se considera para reducción porque ya se acortó totalmente, como se observa en el PA de la Tabla anterior, es la ruta BFI. 4° Iteración: 129 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 7.- Los CRME de las actividades que tienen potencial por acortar se modifica en la actividad F, porque en la ruta BFI ya no participa debido a que esa ruta ya fue acortada completamente, de acuerdo a su capacidad de reducción. 8.- La ruta por acortarse es la ACEGI (ruta crítica original). Esta ruta empata con la ruta ACEH en la cantidad por acortarse pero como comparten la misma actividad con el menor CRME, que es la actividad E, tiene prioridad la ruta crítica original. 9.- La actividad E tienen un potencial de acortamiento de 2 días, y en esa cantidad de tiempo se acorta porque lo permiten las rutas a reducir. La nueva matriz tiempo-costos se muestra en la Tabla 3-18. Tabla 3-18: Matriz de tiempo-costo de la 4° iteración. RUTAS ACTIVIDAD A ACDFI ACEGI ACEH 133.33 133.33 133.33 1 1 1 B C D 60.67 60.67 1 1 1 250 E F 150 150 2 2 100 G 50 200 H I 200 100 100 100 130 PA 400 1,0 150 2 200 1,0 250 2 300 2,0 100 2 200 3 200 4 300 1,0 BFI 150 60.67 CRM OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES PA 1 1 1 6 8 7 1 5 7 6 1 4 6 5 1 3 5 5 0 3 3 3 0 Las actividades que ya no se consideran para acortar son la A,C,E e I porque ya fueron acortadas totalmente. 5° Iteración: 7.- Los CRME de las actividades por acortar, serán los mismos que en la Tabla anterior. 8.- Las tres rutas que se consideran para acortar son tres: la ACDFI, la ACEGI y la ACEHI porque presentan empate en el tiempo de reducción potencial; sin embargo, en la ruta ACDFI se encuentra la actividad que presenta menor costo, que es la actividad F. Por lo que, en este caso, se acorta la ruta ACDFI. 9.- La actividad F tiene un potencial de acortamiento de 2 días, y como esta ruta permite dicha reducción, se realiza la reducción en esta cantidad de días. Las demás rutas que se habían considerado no se acortan porque la actividad F no forma parte de estas rutas. La actividad F forma parte de la ruta BFI, por lo que se refleja el tiempo de acortamiento en esa ruta; de esta manera aparece el PA en la ruta BFI como negativo; sin embargo, para efectos de costo no se considera (porque no existen costos negativos). La nueva matriz tiempo-costos se muestra en la Tabla 3-19. Tabla 3-19: Matriz de tiempo-costo de la 5° iteración. RUTAS ACTIVIDAD ACDFI ACEGI ACEH A 133.33 133.33 133.33 1 1 1 B PA 400 1,0 150 2 BFI 150 131 CRM OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES C D 60.67 60.67 60.67 1 1 1 250 E F 150 150 2 2 100 50 2 2 G 200 H I PA 200 100 100 100 1 1 1 6 8 7 1 5 7 6 1 4 6 5 1 3 5 5 0 3 3 3 0 1 3 3 -2 200 1,0 250 2 300 2,0 100 2,0 200 3 200 4 300 1,0 La actividad F ya no se considerará en posteriores reducciones porque ya ha sido acortada en su totalidad. 6° Iteración: 7.- Los CRME serán los mismos que los de la Tabla anterior. 8.- Las rutas ACEGI y ACEH tienen los mismos días por acortar y también el costo de las actividades que se pueden acortar en esa ruta es el mismo. En el caso de empate, y para decidir que ruta acortar, se sigue priorizando la ruta crítica. En este caso se va a reducir el tiempo de la actividad G, que es la única actividad que falta por acortar en la ruta crítica. 132 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 9.- La actividad G tiene un potencial de acortamiento de 3 días, en esta cantidad se hará la reducción porque lo permite la ruta. Todas las otras rutas quedan con el mismo PA como se muestra en la Tabla 3-20. Tabla 3-20: Matriz de tiempo-costo de la 6° iteración. RUTAS ACTIVIDAD ACDFI ACEGI ACEH A 133.33 133.33 133.33 1 1 1 B C D 60.67 60.67 1 1 1 250 E F 150 150 2 2 100 50 2 2 G PA 400 1,0 150 2 200 1,0 250 2 300 2,0 100 2,0 200 3,0 200 4 300 1,0 BFI 150 60.67 CRM 200 3 H I PA 200 100 100 100 1 1 1 6 8 7 1 5 7 6 1 4 6 5 1 3 5 5 0 133 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 3 3 3 0 1 3 3 -2 1 0 3 -2 La actividad G ya no se considera en posteriores acortamientos. Se puede observar en la Tabla anterior, que la ruta ACEGI ya se acortó completamente. 7° Iteración: 7.- Los CRME serán los mismos que en la Tabla anterior. 8.- Se acorta la ruta ACEH, por tener mayor potencial de acortamiento con respecto a la otra ruta (ACDFI) que tiene potencial de acortamiento. En la ruta ACEH solamente falta reducir la actividad H. 9.- La actividad H se acorta en 3 días, aunque tienen potencial de acortamiento de 4 días, solamente se requieren 3 días para acortar la ruta ACEH completamente. La nueva matriz tiempo-costos se muestra en la Tabla 3-21. Tabla 3-21: Matriz de tiempo-costo de la 7° iteración. RUTAS ACTIVIDAD ACDFI ACEGI ACEH A 133.33 133.33 133.33 1 1 1 B C D 60.67 60.67 1 1 1 250 E F 150 150 2 2 100 50 134 PA 400 1,0 150 2 200 1,0 250 2 300 2,0 100 2,0 BFI 150 60.67 CRM OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 2 G 2 200 200 3,0 200 4,1 300 1,0 3 H 200 3 I PA 100 100 100 1 1 1 6 8 7 1 5 7 6 1 4 6 5 1 3 5 5 0 3 3 3 0 1 3 3 -2 1 0 3 -2 1 0 0 -2 La única ruta que falta por acortar es la ACDFI. 8° Iteración: 7.- Los costos se mantienen igual que en la Tabla anterior. 8.- La actividad por acortar será la D en la ruta ACDFI. 9.- La actividad D tiene potencial de reducción de 2 días, pero se acortará en un día porque es el requerido por la ruta. La nueva matriz tiempo-costos se muestra en la Tabla 3-22. Tabla 3-22: Matriz de tiempo-costo de la 8° y última iteración. RUTAS ACTIVIDAD ACDFI ACEGI ACEH A 133.33 133.33 133.33 135 CRM PA 400 1,0 BFI OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 1 1 1 B C D 150 60.67 60.67 60.67 1 1 1 250 150 2 200 1,0 250 2,1 300 2,0 100 2,0 200 3,0 200 4,1 300 1,0 1 E F 150 150 2 2 100 50 2 2 G 200 3 H 200 3 I PA 100 100 100 1 1 1 6 8 7 1 5 7 6 1 4 6 5 1 3 5 5 0 3 3 3 0 1 3 3 -2 1 0 3 -2 1 0 0 -2 0 0 0 -2 136 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Esta fue la última iteración, ya no se requiere mayor acortamiento, todas las rutas se han acortado a su límite. De acuerdo a los tiempos por acortar y lo que se redujo con este método la red final es la que a continuación se muestra, la notación utilizada es la misma que la mostrada en el método de reducción por ciclos, se cruzan las actividades que se redujeron totalmente, se acuerdo a su capacidad de reducción (ver Figura 3-24). Figura 3-24: Red final comprimida por el método SAM. Los costos finales son los que a continuación se muestran: COSTOS DIRECTOS (CD) = COSTO DIRECTO ORIGINAL + COSTOS DIRECTOS REDUCCIÓN = (3400) + (400+200+250+(2)(300)+(2)(100)+(3)(200)+(3)(200)+300) =3400 + 3150= 6550 COSTOS DIRECTOS= $6550 COSTOS INDIRECTOS (CI) = DURACIÓN FINAL DEL PROYECTO * COSTO INDIRECTO POR DÍA = (9) * (400) = 3600 COSTOS INDIRECTOS= $3600 COSTOS TOTALES= CD + CI = 6550 + 3600 = $10550 Como puede observarse, el costo total es el mismo que el obtenido en los métodos anteriores. El método de aproximación de SAM, en un inicio parece complejo; sin embargo, no lo es. La simplicidad del método y su efectividad lo hacen atractivo aunque se puede comentar que su inconveniente es que no se puede conocer el tiempo óptimo, como en el método de reducción por ciclos, ya que se establece con anticipación el tiempo de reducción deseado. Si comparamos los tres métodos, se puede decir que el Método de reducción por ciclos, permite observar de manera gradual la reducción en tiempo y 137 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES los costos correspondientes hasta llegar al tiempo óptimo (donde ya no es posible mayor acortamiento), lo que no es posible conocer con los otros dos métodos; ya que en el método de optimización solamente se puede observar el tiempo total de reducción y en el método de aproximación SAM, se establece a priori el tiempo de reducción que se desea. Ejercicio 3-3: El Presidente de una Compañía tiene la oportunidad de participar en un proyecto que se desea se complete en 8 semanas. En condiciones normales y sin considerar como urgente al proyecto, los tiempos y costos se basan en un periodo de 11 semanas, para concluir el proyecto. Se pide determinar cuál es el costo total del proyecto si se concluye en 8 semanas y el Costo Indirecto o fijo por semana es de $8000. La información se proporciona a continuación. Realice la reducción a través del método de aproximación SAM. ACTI VIDAD PREDE CESOR TIEMPOS (Semanas) COSTOS ($) DN DL CN CL A Inicio 2 1 8000 13000 B Inicio 3 1 7000 19000 C Inicio 6 5 11000 13500 D B 4 3 6000 10000 E B 2 1 9000 10000 F A,D 7 6 8500 11500 G B 4 3 10500 16000 H C,E 3 2 5000 7000 Realizar la gráfica de los Costos Directos, Costos Indirectos o Fijos y Costos Totales. 138 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 3.2 Organización, asignación y balanceo de los recursos. En los Capítulos anteriores, la programación del proyecto se realizó considerando solamente el recurso tiempo, sin tomar en cuenta otro tipo de recurso necesario para la realización del proyecto. En este Capítulo se incluye el uso de recursos en la planeación y programación del proyecto, analizándose también su impacto en dicha planeación. En general, los recursos, ya sean materiales financieros o humanos, de los cuales dispone una organización para materializar sus proyectos, siempre son escasos. Por esta razón, es necesario establecer un sistema de prioridades para elegir aquellos proyectos que mejor contribuyan a los objetivos de la organización. Cuando se pretenda realizar un nuevo proyecto, se deben revisar los requerimientos de recursos así como la cantidad disponible de ellos en la organización, para determinar si las existencias son suficientes para comprometerlas con ese proyecto en particular. Habitualmente, al asignar los recursos a un proyecto, se dice que la programación es con limitación de recursos. Los autores Gray y Larson (2009), al investigar la situación de los recursos en más de 50 proyectos encontraron que, al considerar los recursos en la programación de éstos, la duración estimada después de considerar los recursos, aumentó en un 38%. Por lo anteriormente citado, puede darse el caso que, varias actividades puedan requerir los recursos al mismo tiempo y tal vez no se cuente con las cantidades suficientes para cumplir con la demanda. Se puede decir que las actividades en un proyecto, compiten por los mismos recursos. Si no se cuenta con la cantidad demandada de recursos, puede ser necesario retrasar algunas actividades, hasta el momento en que los recursos estén disponibles. No considerar la limitación de recursos al programar los proyectos, puede dar como resultado consecuencias negativas a la organización, debido a que los retrasos en los proyectos se manifiesta a la mitad de la ejecución de éstos, cuando ya se dificulta una acción correctiva rápida. Este es un error que muchas veces cometen los Coordinadores de obra, debido a que se comprometen a una determinada fecha de entrega, considerando ciertos recursos que en ese momento se encuentran disponibles; sin embargo, si se les presenta la oportunidad de llevar a cabo otro proyecto, en muchas ocasiones lo aceptan, sin considerar que sus recursos ya se encuentran comprometidos en proyectos ya iniciados. Esta situación genera que algunos de sus proyectos se entreguen con retraso, causando una mala imagen que, a largo plazo, les hará perder credibilidad y clientes. Para minimizar los problemas de retrasos en el proyecto, durante la planeación y la programación, además de considerar las restricciones técnicas entre las actividades, es importante tomar en cuenta las restricciones de los 139 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES recursos. Para ejemplificar este aspecto, en la Figura 3-25 se muestra en la parte (a) que, desde el punto de vista técnico, se pueden realizar tres actividades de forma paralela: pintar la sala, la cocina y la recámara de una casa; en estas actividades no existe razón alguna por la cual alguna de estas actividades dependa de la terminación de cualquiera de las otras. El problema se genera cuando se dispone de un solo trabajador para realizar dichas actividades, porque entonces esas actividades ya no pueden realizarse de manera simultánea, necesariamente se deberán realizar en serie. Al introducir dicha limitación de recurso, el diagrama mostrado en el inciso (a) deberá modificarse de tal manera que se muestre que las actividades se realizarán en serie, como en la parte (b). Esta modificación quizá retrase la terminación del proyecto, después de considerar el recurso, lo que debe ser tomado en cuenta en el proceso de negociación con el cliente. Figura 3-25: Programación de proyecto. En la planeación de un proyecto se debe tener presente y no olvidar que, un déficit de recursos, puede alterar de manera significativa las relaciones de dependencia del proyecto, las fechas de cumplimiento y los costos, como se ha ilustrado en la figura anterior. Debido a estas razones, es importante tomar en 140 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES cuenta los tipos de limitantes de recursos, entre los que se encuentran los siguientes: 1.- Mano de obra.- Este es un recurso muy importante y se debe considerar la formación académica, la experiencia profesional, las habilidades, la edad y el sexo que se requiere para las actividades de un proyecto; asimismo si se dispone de los recursos humanos en el momento y lugar que se necesitan. En ciertas poblaciones de México los habitantes del sexo masculino emigran a trabajar a los Estados Unidos, por lo que es necesario considerar este fenómeno social, porque prácticamente no se dispone de mano de obra masculina para determinadas actividades, por ejemplo, en proyectos de construcción. 2.- Materiales.- Este recurso abarca un umbral muy grande; se pueden mencionar, entre muchos otros materiales, a reactivos químicos para un proyecto científico, concreto para la construcción de una presa, lámina para la elaboración de un techado, etc. La falta de materiales es una causa muy recurrente de retrasos en muchos proyectos. Como ejemplo de la forma en que los materiales son determinantes en el retraso de algún proyecto, se puede mencionar el caso de una planta productora de vidrio automotriz, ubicada en el centro de México. Esta planta de capital francés, cuando se encontraba en la etapa de prueba de equipo, se retrasó por varios días porque un material, proveniente de Francia, que era necesario para realizar cierta prueba fue retenido en la aduana de Veracruz, debido a que se solicitó la fórmula y los componentes de dicho material para permitir que ingresara al país. Esta situación causó que las operaciones normales de producción iniciaran con retraso. 3.- Equipo.- En este aspecto, se debe tomar en cuenta el tipo, tamaño y cantidad de equipo. Reconocer las limitaciones de este recurso antes de que comience el proyecto, puede evitar costos elevados de fallas o retrasos. En este caso, se puede mencionar la situación de retraso en una obra civil por no considerar el uso de tarimas en dos obras paralelas, situación que provocó que una de las dos obras se entregara después de la fecha programada. Actividad 3-1: Proporcione dos ejemplos en que la falta de mano de obra, material o equipo impacte negativamente en la fecha de conclusión de un proyecto. En este Capítulo, se proporcionarán varios métodos de programación, considerando la limitación de recursos. Existen dos problemas generales asociados con la programación de los recursos en la Administración de proyectos, que se describen a continuación: 141 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES A. Problema de restricción de recursos. En este caso, dada una cantidad fija de recursos, el proyecto se planea de manera que no se exceda esa disponibilidad y, suponiendo que no se dispone de recursos adicionales, el objetivo es encontrar el tiempo (o costo) mínimo necesario para terminar el proyecto dentro de las restricciones de recursos. B. Problema de nivelación ó balanceo de recursos. En este caso, se trata de asignar, hasta donde sea posible, la misma cantidad de recursos a través del tiempo o nivelar los requerimientos a través del tiempo sin exceder la disponibilidad, de forma que se minimicen los picos de requerimientos de recursos durante la vida del proyecto. En principio, los dos tipos de problemas son similares, aunque se les suele diferenciar en el sentido de que, en el primer caso, no es necesario el uso de la misma cantidad de recursos, En éste el objetivo es no exceder la disponibilidad de recursos, no importando si el uso de éstos es desigual en cada día de la realización del proyecto. La programación del proyecto, con limitación de recursos, puede tener como consecuencia el posible retraso en la terminación del proyecto en relación a la duración que tendría si no existieran dichas limitaciones. Para cada tipo de problema se han desarrollado métodos cuyo objetivo es respetar las restricciones impuestas, intentando que la duración del proyecto se incremente al mínimo. La dificultad en la programación de recursos radica en que se vuelve un problema combinatorio grande, lo cual significa que incluso una red de proyecto de tamaño modesto con pocos tipos de recursos podría tener varios miles de soluciones factibles. Algunos investigadores han demostrado soluciones matemáticas óptimas al problema de asignación de recursos, pero solo para redes pequeñas y muy pocos tipos de recursos. Debido a la complejidad de este tipo de problemas, se ha desarrollado métodos heurísticos que, aunque proporcionan buenas soluciones en ocasiones no llegan a una solución óptima. La mayoría de estos métodos se basan en reglas de prioridad, estableciendo un esquema de secuenciación y una regla de prioridad, partiendo de una solución inicial y, mediante procesos iterativos, tratan de mejorarla, pero sin la seguridad de que la solución sea óptima. Para el primer caso, problema con restricción de recursos, se proporcionan dos métodos heurísticos: el Fondahl y el Shaffer. En el segundo caso, sólo se proporciona el método Wiest. Aunque se han desarrollado numerosos métodos heurísticos para dar solución a este tipo de problemas, se ha considerado suficiente con estos tres, para el aprendizaje y comprensión de este tópico. 142 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Cuando en la planeación se consideran los recursos, se indican las cantidades y tipos de recursos que se requieren para realizar cada una de las actividades definidas en el proyecto. PROBLEMA A: RESTRICCIÓN DE RECURSOS. Las limitaciones que se consideran en estos métodos son: a. Existe una cantidad definida de uno o varios recursos. b. Se pretende programar el proyecto de manera que, el incremento en duración con respecto a la duración sin restricción, sea mínimo. c. No se puede exceder el uso de recursos disponibles en ningún periodo de tiempo. i) Método Fondahl. Este método debe su nombre a su creador, el Ing. Civil y Profesor de la Universidad de Stanford, John Fondahl quien hizo importantes contribuciones al método de la ruta crítica, en la planeación y la programación, especialmente con la técnica conocida como Diagrama de precedencias, donde las actividades están en los nodos. Las ventajas de este método son: Programa de acuerdo a recursos disponibles. Resultados rápidos y muy cercanos al óptimo. Puede utilizarse para varios recursos. Las desventajas del método son: No es óptimo. Puede alargar la duración del proyecto. No evita las fluctuaciones de recursos. El procedimiento es el siguiente: 1º. Dibujar la red con actividades en los nodos (RAN) y calcular los tiempos. 2º. Ordenar las actividades de menor a mayor tiempo último de inicio (TUI). 143 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 3º. Programar las actividades, haciendo uso de la gráfica de Gantt, de acuerdo al orden del 2° paso, de manera que: Se respeten precedencias. No se excedan los recursos disponibles. EJEMPLO: Con la información que se proporciona a continuación, se aplicará el método Fondahl para programar los recursos. ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (días) REQUERIMIENTO DE RECURSOS RECURSO 1 RECURSO 2 A Inicio 1 2 1 B A 2 4 0 C A 3 3 1 D B 6 1 4 E C 3 1 2 F D,E 1 3 2 G F 2 2 3 5 6 RECURSOS DISPONIBLES 1° Construir la red con actividades en los nodos (RAN). 144 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-26: Red con actividades en los nodos (RAN). 2° Ordenar actividades de menor a mayor TUI. A B C D E F G ACTIVIDAD TUI 0 1 3 3 6 9 10 ORDEN DE LAS ACTIVIDADES A B C D E F G En este caso, el orden de las actividades no cambió. 3° Construir gráfica de Gantt de acuerdo al orden de las actividades del 2° paso. 145 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Programar actividad A: Figura 3-27: Gráfica de Gantt con programación de recursos de la act. A. En la Figura anterior aparece programada la actividad A, de acuerdo al orden del 2° paso, y se anota en la parte inferior de la gráfica el uso de recursos por día, para revisar que no se excedan los recursos disponibles. Los valores 2/1, que aparecen en la barra, quiere decir que la actividad A utiliza dos unidades del recurso 1 y una unidad del recurso 2. En este caso, la actividad A tiene una duración de un día, por lo que solamente se programan ese tiempo los recursos disponibles. Programar actividad B: Figura 3-28: Gráfica de Gantt con programación de recursos de las act. A y B. De acuerdo a las precedencias, la actividad B se programa concluyendo la actividad A, como se observa en la gráfica de la Figura 3-28, además la actividad B no requiere el recurso 2. 146 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Programar actividad C: Figura 3-29: Gráfica de Gantt con programación de recursos de las act. A, B y C. De acuerdo a las precedencias, la actividad C de debía programar inmediatamente después de la actividad A, pero si se programaba de esa manera, se excedía la disponibilidad del recurso 1 y no debe excederse ningún recurso en ningún periodo de tiempo. En este caso, al programar la actividad C, en los días 2 y 3, se requerían 7 unidades del recurso 1 (4 unidades para la actividad B y 3 unidades para la actividad C). Por esta razón, se retrasa el inicio de la actividad C, hasta el final del día 3, cuando se concluye la actividad B. De esta forma no se excede la disponibilidad de recursos en ningún periodo de tiempo Programar actividad D: Figura 3-30: Gráfica de Gantt con programación de recursos de las act. A, B, C y D. Al programar la actividad D que, de acuerdo a precedencias se realiza inmediatamente después de la actividad B, en los días 4 a 6 se traslapa con la actividad C, entonces los requerimientos de los recursos aumenta, pero no excede la capacidad disponible, por lo que no existe inconveniente en programar la 147 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES actividad D al mismo tiempo que la actividad C, como se observa en la gráfica de Gantt de la Figura anterior. Programar actividad E: Figura 3-31: Gráfica de Gantt con programación de recursos de las act. A, B, C, D y E. La actividad E se programa inmediatamente después de la actividad C, de acuerdo a precedencias, y no se exceden los recursos; en el caso del recurso 2, se consume la capacidad disponible en los días 7 a 9, pero no llega a excederse de la capacidad disponible. Programar actividad F: Figura 3-32: Gráfica de Gantt con programación de recursos de las act. A, B, C, D, E y F. De acuerdo a precedencias, la actividad F se programa inmediatamente después de las actividades D y E, llevándose a cabo la programación sin problema con respecto a la disponibilidad de recursos. 148 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Programar actividad G: Figura 3-33: Gráfica de Gantt con programación de recursos de las act. A, B, C, D, E, F y G. Finalmente se programa la actividad G, de acuerdo a precedencias se debe realizar una vez concluida la actividad F, como se observa en la gráfica de Gantt de la Figura 3-33, donde también puede verse que no se excedieron los recursos disponibles en ningún día de los programados. Esta última gráfica de Gantt, muestra la programación completa de todas las actividades del proyecto, donde se han considerado los recursos disponibles. Como puede observarse, aunque la actividad C experimentó retraso en su programación, no se afectó la duración total del proyecto, debido a que antes y después de programar los recursos la programación fue de 12 días. En este ejemplo y, para fines didácticos, se realizó una gráfica de Gantt cada vez que se programaba una actividad; sin embargo, no es necesario realizar una gráfica de Gantt cada vez que se programa una actividad, como aquí fue mostrado. 149 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Ejercicio 3-4: Con la información que se proporciona a continuación, realizar la programación del proyecto aplicando el método Fondahl. ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (días) REQUERIMIENTO DE RECURSOS RECURSO 1 RECURSO 2 RECURSO 3 A Inicio 2 2 1 2 B A 1 4 0 2 C A 2 1 3 3 D A 3 1 4 1 E B,C 1 1 2 4 F C 4 3 2 1 G F,D 2 2 3 2 H E,G 2 4 1 0 5 5 6 RECURSOS DISPONIBLES ii) Método Shaffer. Este es otro método heurístico para resolver el problema de restricción de recursos, ya que considera los recursos de los cuales se dispone, de tal manera que si no se cuenta con los recursos necesarios para las actividades del proyecto, se hará una reformulación de la programación inicial, tratando de que sea al menor costo posible. De acuerdo a Węglarz (1999) el método Shaffer se basa en arcos disyuntivos, donde la idea básica de este enfoque es extender las relaciones de precedencia (conjunto de arcos conjuntivos o secuencia tecnológica, es decir la secuencia original) agregando arcos adicionales (llamados arcos disyuntivos) para que los conjuntos prohibidos sean mínimos; por ejemplo, los conjuntos de actividades tecnológicamente independientes, las que no pueden ser programadas simultáneamente debido a la restricción de recursos, son destruidos y entonces la 150 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES programación más temprana de finalización es factible con respecto a (precedencias) y restricción de recursos. El fundamento del método Shaffer es el siguiente: Sean dos actividades X y Y en conflicto, esto es, programadas en el mismo periodo pero que exceden los recursos disponibles para ese periodo. Para respetar la disponibilidad de recursos, una de las actividades en conflicto deberá retrasarse, haciendo una de ellas requisito de la otra. Suponiendo que X se hace requisito de Y, una estimación del posible incremento en la duración es: ∆XY = TPT(X) + t(Y) – TUT(Y) Es decir, la actividad Y inicia tan pronto como termine la actividad Y (TPT(X)), esta cantidad más su duración (t(Y)) indica lo más pronto que se terminará la actividad Y (TPT(X) + t(Y)). Dado que TUT(Y) indica el tiempo último de terminación de la actividad Y, que es lo más tarde que se puede terminar esta actividad si retrasar la duración del proyecto, entonces ∆XY representa el posible incremento en la duración del proyecto, es decir: ∆XY = TPT(X) + t(Y) – TUT(Y) = TPT(X) – (TUT(Y) – t(Y))= ∆XY = TPT(X) – TUI(Y) (ec. 3.3) Con el fin de minimizar el incremento ∆XY, se debe minimizar TPT(X) y maximizar TUI(Y), por lo tanto las actividades en conflicto se determinan de la siguiente forma: La actividad X será la de mínimo TPT y. La actividad Y será la de máximo TUI. Por lo que se coloca la restricción de actividad X como predecesor de actividad Y. En la selección de la actividad X se consideran todas las actividades en conflicto, o que se encuentran programadas en los mismos periodos de tiempo.; sin embargo, para elegir a la actividad Y se toman en cuenta solamente aquellas actividades que se inician en el periodo actual (el que se está analizando), para evitar dividir una actividad debido a que podría ser necesario mover la parte que resta por realizar. Las ventajas de este método son: Programa de acuerdo a los recursos disponibles. 151 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Programa la programación de varios recursos a la vez. Las desventajas que se han encontrado de este método son: La mayoría de las veces aumenta la duración del proyecto. No es óptimo. Permite fluctuaciones entre los recursos. Altera la red. El algoritmo sería, por lo tanto, el siguiente: 1. Dibujar la red con actividades en los nodos (RAN) y gráfica de Gantt, sin restricción de recursos. Iniciar en el periodo 0. 2. Avanzar un periodo, si el proyecto finaliza entonces allí termina el algoritmo. 3. Si no se excede ningún recurso disponible en el periodo actual, ingresar al paso 2. 4. De entre las actividades en conflicto en el periodo actual, es decir, aquellas programadas en este periodo y que consumen el o los recursos que se exceden, seleccionar: A la actividad X = Actividad con mínimo TPT. A la actividad Y = Actividad con máximo TUI, de entre las actividades que se inician en este periodo. 5. Imponer la restricción: actividad X predecesora de la actividad Y. Adaptar la red (colocar el grafo disyuntivo y calcular los nuevos tiempos) y gráfica de Gantt y regresar al paso 3. En este método se revisa día a día el consumo de recursos programados y se finaliza hasta que el conflicto de recursos esté solucionado. EJEMPLO: Con la información que se proporciona enseguida, de un proyecto que utiliza dos tipos de recursos (tornos y fresadoras) se aplicará el método Shaffer. 152 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (días) REQUERIMIENTO DE RECURSOS TORNOS FRESADORAS A Inicio 2 1 3 B Inicio 4 2 2 C Inicio 1 1 3 D A 3 1 2 E B,C 5 2 3 F C 2 1 2 3 5 RECURSOS DISPONIBLES Aplicación del algoritmo: 1.- RAN y gráfica de Gantt. Figura 3-34: Red inicial con actividades en los nodos. En la gráfica de Gantt de la Figura 3-35, en la barra resaltada al nivel de cada actividad se muestra la cantidad de tornos y fresadoras que requiere cada 153 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES una de ellas, por ejemplo en la actividad A se requiere 1 torno y 3 fresadoras. Mientras que en la parte inferior de la gráfica, se muestra la cantidad total de tornos y fresadoras que se requieren por día, de acuerdo a las actividades que han sido programadas cada periodo, en la columna inferior izquierda de la gráfica, se muestra la cantidad de tornos (T) y fresadoras (F) que se tienen disponibles. En la gráfica de Gantt inicial se realiza la programación de actividades sin tomar en cuenta la disponibilidad de recursos. Figura 3-35: Programación de actividades sin restricción de recursos. Se inicia en t=0. 2.- Se avanza un periodo, t= 0+1=1, se revisan los recursos programados en este día. 3.- ¿Se exceden recursos en t=1? Sí, de ambos tipos. Las actividades en conflicto (programadas en el mismo periodo 1) son: A, B y C. 4.- Actividad X = min {TPT(A), TPT(B), TPT(C)} = min {2,4,1} = 1 Actividad X = Actividad C. Actividad Y = máx{TUI(A), TUI(B), TUI(C)} = máx [4, 0, 3} = 4 Actividad Y = Actividad A. 5.- Actividad C es predecesora de la actividad A, por lo cual es necesario adicionar un grafo disyuntivo (línea punteada) en la red y modificar los tiempos. Se vuelven a programar las actividades en la gráfica de Gantt, como se muestra a continuación, ver Figura 3-36 y Figura 3-37: 154 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-36: Red con actividades en los nodos de la 1° iteración. Figura 3-37: Diagrama de Gantt de la 1° iteración. 3.- ¿Se exceden recursos en t=1? No. 2.- Se avanza un periodo, t=1+1=2, se revisan los recursos programados en el día 2. 3.- ¿Se exceden recursos en t=2? Sí, de ambos tipos, las actividades en conflicto (programadas en t=2) son: A, B y F. 4.- Actividad X= min{TPT(A), TPT(B), TPT(F)} = min{3,4,3} = 3 155 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Actividad X = Actividades A y F. Actividad Y = máx{TUI(A), TUI(F)} = máx{4,7} = 7 Actividad Y = Actividad F. Por lo tanto, la actividad X= Actividad A. En este caso, se puede observar que para elegir a la actividad Y, la que se retrasará, no se considera a la actividad B (aunque esté en conflicto en t=2) debido a que ya había iniciado en t=1. También puede verse que existe empate para elegir a la actividad X, entre las actividades A y F, pero al elegir a la actividad Y, automáticamente se elimina dicho empate, eligiendo a la actividad A como la que no se debe retrasar. 5.- La actividad A es predecesora de la actividad F. Se coloca el grafo disyuntivo, como se observa en la red de la Figura 3-38 y se modifica la gráfica de Gantt, ver Figura 3-39. Figura 3-38: Red con actividades en los nodos de la 2° iteración. 156 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-39: Diagrama de Gantt de la 2° iteración. 3.- ¿Se exceden recursos en t=2? No. 2.- Se avanza un periodo, t=2+1=3, se revisan los recursos programados en el día 3. 3.- ¿Se exceden recursos en t=3? No. 2.- Se avanza un periodo, t=3+1=4, se revisan los recursos programados en el día 4. 3.- ¿Se exceden recursos en t=4? Si, ambos recursos. Las actividades en conflicto son: B, D y F. 4.- Actividad X= min{TPT(B), TPT(D), TPT(F)} = min{4,6,5} = 4 Actividad X = Actividad B. Actividad Y = máx{TUI(D), TUI(F)} = máx{6,7} = 7 Actividad Y = Actividad F. Observar que en la elección de la actividad Y (actividad que debe retrasarse) no se consideró a la actividad B porque ya había iniciado. 5.- Actividad B es predecesora de la actividad F. Se coloca el grafo disyuntivo en la red, ver Figura 3-40 y se vuelve a modificar la gráfica de Gantt, ver Figura 3-41. 157 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-40: Red con actividades en los nodos de la 3° iteración. Figura 3-41: Diagrama de Gantt de la 3° iteración. 3.- ¿Se exceden recursos en t=4? No. 2.- Se avanza un periodo, t=4+1=5, se revisan los recursos programados en este día. 3.- ¿Se exceden recursos en t=5? Sí, las actividades en conflicto son: D, E y F. 158 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 4.- Actividad X = min{TPT(D), TPT(E), TPT(F)} = mín {6,9,6} = 6 Actividad X = Actividades D y F. Actividad Y = máx{TUI(E), TUI(F)}= máx{4,7}= 7 Actividad Y = Actividad F. Aunque existe empate entre dos actividades para elegir a la actividad X, éste se rompe cuando se determina la actividad Y. 5.- La actividad D es predecesora de la actividad F. Se coloca el grafo disyuntivo en la red, ver Figura 3-42 y se modifica gráfica de Gantt, ver Figura 3-43. Figura 3-42: Red con actividades en los nodos de la 4° iteración. 159 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-43: Diagrama de Gantt de la 4° iteración. 3.- ¿Se exceden recursos en t=5? No. 2.- Se avanza un periodo, t=5+1=6, se revisan los recursos programados en este día. 3.- ¿Se exceden recursos en t=6? No. 2.- Se avanza un periodo, t=6+1=7, se revisan los recursos programados en este día. 3.- ¿Se exceden recursos en t=7? No. 2.- Se avanza un periodo, t=7+1=8, se revisan los recursos programados en este día. 3.- Se exceden recursos en t=8? No. 2.- Se avanza un periodo, t=8+1=9, se revisan los recursos programados en este día. 3.- ¿Se exceden recursos en t=9? No. Aquí concluye la revisión de los recursos programados en cada periodo de tiempo hasta la duración final del proyecto. El día 9 es la duración final del proyecto, con restricción de recursos. Al terminar de revisar si se exceden los recursos en alguno de esos días, se puede observar que no se rebasa la disponibilidad de ninguno de los dos recursos en algún periodo de tiempo hasta la finalización del proyecto. En este ejemplo, la duración del proyecto antes y después de programar recursos fue el mismo, es decir, no hubo retraso al considerar los recursos en la programación del proyecto. 160 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Ejercicio 3-5: Con la información que se proporciona a continuación, realizar la programación del proyecto, considerando la disponibilidad de recursos, aplicando el método Shaffer. ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (días) RECURSOS REQUERIDOS RECURSO 1 RECURSO 2 A Inicio 4 0 4 B Inicio 3 5 2 C Inicio 4 4 1 D A 2 5 2 E B 2 2 4 F C 4 3 2 G F 1 4 4 H E,G 3 3 0 8 10 RECURSOS DISPONIBLES PROBLEMA B: NIVELACIÓN DE RECURSOS. En muchas situaciones reales es deseable usar la misma cantidad de recursos en cada periodo de tiempo mientras dure el proyecto. Con esta finalidad se aplica la nivelación o ajuste de recursos, cuyo objetivo es desarrollar un programa para reducir al mínimo las fluctuaciones del uso de recursos. En la nivelación de recursos, éstos se programan de tal forma que su uso sea lo más uniforme posible, intentando que la duración del proyecto no se extienda más allá de su terminación requerida. En la nivelación de recursos las actividades no críticas (aquellas con holgura positiva) se retrasan más allá de sus primeras fechas de inicio, con el fin de mantener un nivel uniforme de recursos requeridos. Las actividades pueden retrasarse sólo hasta el punto donde se utiliza toda su holgura positiva, ya que 161 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES cualquier retraso posterior podría provocar que el proyecto se extendiera más allá de su fecha de entrega. Es importante mencionar que la nivelación de recursos generalmente se realiza con un solo tipo de recurso (en muchos casos el recurso humano), debido a que al nivelar un recurso causaría que el otro se desbalanceara, ya que las necesidades de cada recurso para cada actividad son distintas. Por otra parte, la nivelación de recursos a menudo aumenta la duración del proyecto, por tal razón es importante realizar la evaluación entre el nivel de suavización y la duración del proyecto. Este aspecto se ilustra en las siguientes gráficas. En la Figura 3-44 se muestra el uso de recursos sin llevar a cabo la nivelación del éstos. El consumo de recursos máximo sería Ra y el proyecto tendría una duración Ta. Como puede observarse existen recursos sin utilizar (área sombreada) en algunos periodos de tiempo. Figura 3-44: Programación de actividades sin nivelación de recursos. Al intentar nivelar los recursos, el consumo (hasta el periodo Tb) sería como se muestra en la Figura 3-45, en esta gráfica se puede notar que el ocio de recursos disminuye (área sombreada) y Rb (máximo consumo de recursos) es menor que Ra, pero la duración del proyecto ahora se incrementa. Por eso es necesario realizar un consenso para decidir hasta qué nivel realizar la suavización y la duración del proyecto. 162 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-45: Programación de actividades con nivelación de recursos. Existen varias razones para llevar a cabo la nivelación de recursos, entre otras, están las siguientes: Un requerimiento de trabajadores “nivelado” puede minimizar los costos de contratación y despido, que pueden ser sustanciales. Un presupuesto “nivelado” puede maximizar la ganancia de intereses sobre el dinero no gastado. Es más fácil coordinar los recursos asignados a varios proyectos, ya que cada uno consume una cantidad definida y no es necesario una transferencia constante de recursos de un proyecto a otro. Los recursos se utilizan de una manera más eficiente, debido a que se minimizan los recursos ociosos e, incluso, se eliminan en ciertos periodos; lo cual trae como consecuencia que la cantidad de recursos asignados a cada proyecto sea mínimo. La desventaja de la nivelación de recursos es: Una pérdida de flexibilidad que ocurre por la reducción del tiempo de tolerancia. El riesgo de que las actividades retrasen el proyecto, también se incrementa, debido a que se pueden convertir actividades en críticas o casi críticas, por la disminución del tiempo de tolerancia. Por los dos motivos anteriores, intentar una nivelación perfecta de recursos puede ser riesgoso, debido a que cada actividad se puede volver crítica. 163 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Para realizar la nivelación de recursos, habitualmente, los administradores de proyectos se apoyan en métodos heurísticos para encontrar una solución aceptable, como el método Wiest que se presenta más adelante. Aunque algunos investigadores han sugerido modelos de programación matemática para resolver este problema, en general, estos modelos son poco prácticos para problemas de tamaño razonable y es raro que se apliquen. i) Método Wiest. Es un método heurístico que trata de utilizar los recursos disponibles lo más uniformemente que se pueda, minimizando al máximo los recursos no utilizados y sin exceder la cantidad máxima posible. Este método programa actividades tan pronto como es posible (TPI), lo cual puede ser una ventaja sobre otros métodos. También propone poder reducir las duraciones de las actividades a la mitad o a la mitad más uno como máximo de la programación como normal, lo que puede implicar un posible acortamiento de la duración del proyecto. También se le puede asignar el doble de la cantidad de recursos que normalmente requiere en otro periodo. Esto último puede t representarse como , donde t es la duración inicial de la actividad y x 2 significa redondeo al entero mayor. Por ejemplo, una actividad que requiere 5 unidades al día de un recurso y tiene una duración inicial de 5 días se puede reducir de la siguiente manera: 5 pero no menos de = 2.5 = 3 días (por el redondeo al entero mayor). 2 En el método Wiest se debe tomar en cuenta lo siguiente: La programación de actividades se fija por intervalos de tiempo. En cada intervalo, se programan las actividades que puedan realizarse con los recursos disponibles. No obstante, esa programación puede ser revisada en posteriores iteraciones. Cuando los requerimientos sean superiores a las disponibilidades, se recurre a retrasar alguna actividad, eligiendo entre las no críticas porque éstas resuelven el problema con el menor retraso. Entre dos actividades que reúnan las mismas condiciones, se da preferencia de realización a la que tenga menos holgura. Esta 164 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES equivale a retrasar preferentemente las de mayor holgura, con lo cual las actividades críticas se retrasarán cuando no haya otra opción. Las ventajas de este método son: No excede el límite máximo de recursos disponibles. Programa en su tiempo pronto de inicio (TPI). Se puede programar en diagrama de flechas o precedencia. Tiende a disminuir la cantidad de recursos al final. Minimiza la cantidad de recursos disponibles no utilizados. Muy útil cuando se tiene una cantidad fija de recursos disponibles. Las desventajas que se han identificado en este método son: No evita todas las fluctuaciones de los recursos. En los acortamientos, tienen prioridad las actividades en las que sus recursos se acerquen más a la demanda dada, no las actividades que se encuentran en la ruta crítica. No indica cuál es la cantidad de recursos apropiada para su mejor o máxima utilización. Altera la red y sus precedencias. El algoritmo consta de los siguientes pasos: 1. Iniciar sin restricción de recursos, construir la red RAN, gráfica de Gantt y calcular TPI y holgura para cada actividad. Ordenar las actividades de menor a mayor TPI y en casos de empate entre dos o más actividades, desempatar de menor a mayor holgura. Iniciar en el periodo t= 0. 2. Avanzar un periodo más (t = t+1), si el proyecto se terminó, parar. 3. Si en el periodo actual (t) se consume más de la cantidad de recursos disponibles, programar en este periodo el mayor número posible de las actividades que se inician en ese periodo (actividades ya iniciadas en periodos anteriores no se consideran para retrasarlas), con prioridad según el orden del paso 1. Retrasar un periodo las actividades que no pudieron ser programadas. 165 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 4. Si en el periodo actual (t) existe sobrante de recursos, tratar de reducir la duración de las actividades sin exceder los recursos disponibles, ni sobrepasar el límite de reducción de cada actividad. La prioridad en que se tratan de reducir las actividades es de acuerdo al orden del paso 1. Ir al paso 2. EJEMPLO: Con la información que se proporciona enseguida se realizará la nivelación de recursos, aplicando el método Wiest de acuerdo al procedimiento descrito. ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (días) REQUERIMIENTO DE RECURSOS PROMOTORES A Inicio 6 4 B Inicio 2 2 C Inicio 2 4 D A 10 4 E A 4 3 F B 5 4 G C 5 2 H E 4 2 I G 6 6 J G 8 3 K J 4 2 L I 2 3 RECURSOS DISPONIBLES 13 166 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 1.- Red RAN, gráfica de Gantt y orden de las actividades (según TPI y holgura). Figura 3-46: Red con actividades en los nodos (RAN) inicial del ejemplo. En esta primera red se puede observar que la duración total del proyecto es de 19 días, antes de realizar la nivelación de los recursos. En la gráfica de Gantt de la Figura 3-47, en la barra que se encuentra resaltada al nivel de cada actividad, se muestra la cantidad recurso (promotores, en este ejemplo) que se requiere para cada actividad en cada uno de los periodos. Mientras que en la parte inferior, se muestra la cantidad total de promotores que se requieren en cada uno de los periodos, de acuerdo a las actividades programadas. En la parte inferior izquierda de la gráfica se muestra la cantidad de promotores (P) que se tienen disponibles. En la gráfica de Gantt inicial, la programación se realiza sin restricción de recursos. Finalmente, en este primer paso del algoritmo, se ordenan las actividades de acuerdo al TPI y a la holgura, como se muestra en la Tabla 3-23. Tabla 3-23: Orden en que se programarán las actividades en este ejemplo, de acuerdo al TPI y a la holgura. ACTIVIDAD A B C D E F G H I J K L TPI 0 0 0 6 6 2 2 10 7 7 15 13 HOLGURA 3 12 0 3 5 12 0 5 6 0 0 4 167 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES ORDEN DE ACT. C A B G F D E J I H L K Figura 3-47:Gráfica de Gantt inicial. Se inicia en t=0. 2.- t=0 + 1 = 1 3.- ¿Se exceden recursos en t=1? No. 4.- ¿Sobran recursos en t=1? Si, 3 recursos. Las actividades programadas en este periodo son: A, B, C. De acuerdo al orden del paso 1 se tiene C,A,B por lo que primero se asignará a la actividad C hasta el doble de recursos si es necesario pero como en este caso solamente se requieren 3 promotores para que no haya sobrante de recursos se asignan del día 2 al día 1 esa cantidad de recurso, como sigue: t 2 Aplicando = = 1, quiere decir que la duración de 2 2 la actividad C debe ser mínimo de un día. Se modifica gráfica de Gatt, como se observa en la Figura 3-48. 168 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-48: Gráfica de Gantt con asignación de recursos en la act. C en t=1. Como en t=1 ya no sobran recursos ir a paso 2. 2.- t= 1 + 1 = 2 3.- ¿Se exceden recursos en t=2? No. 4.- Sobran recursos en t=2? Si, sobran 6 promotores ya que se tienen disponibles 13. Las actividades programadas en este periodo son: A,B,C. De acuerdo al orden del paso 1, sería la asignación en la siguiente forma: C,A,B pero como a la actividad C ya no se le puede asignar más recursos, entonces se le asignan el doble de promotores a la actividad A, y se reduce la duración de la actividad en un día, como se muestra a continuación: 6 Aplicando = 3, quiere decir 2 que la duración de la actividad A debe ser mínimo de tres días. La gráfica de Gantt se modifica como se observa en la Figura 3-49. 169 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-49: Gráfica de Gantt con asignación de recursos en la act. A en t=2. En t=2 siguen sobrando recursos, pero ya no pueden asignarse más promotores a las actividades programadas en este periodo. Ir a paso 2. 2.- t= 2+1= 3 3.- ¿Se exceden recursos en t=3? No. 4.- Sobran recursos en t=3? Si, sobran 3 promotores. Las actividades programadas son: A,F,G. De acuerdo al orden del paso 1 se asignarían recursos de la siguiente manera: A,G,F. Por lo que a la actividad A se le asignan los 3 promotores que faltan en este día, como se muestra a continuación: La gráfica de Gantt se modifica, como se observa en la Figura 3-50. 170 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-50: Gráfica de Gantt con asignación de recursos en act. A en t=3. Como ya no sobran recursos en t=3 ir al paso 2. 2.- t= 3+1= 4 3.- ¿Se exceden recursos en t=4? No. 4.- ¿Sobran recursos en t=4? Si, sobran 3 promotores. Actividades programadas: A,F,G. De acuerdo al orden del paso 1 se le asignan más recursos a las actividades en este orden: A,G,F. Para nivelar se consideran las actividades A y G, de la siguiente manera: Actividad A: Actividad G: 5 Aplicando = 2.5 = 3, quiere 2 decir que la duración de la actividad G debe ser mínimo de tres días. Se modifica gráfica de Gantt como se observa en la Figura 3-51. 171 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-51: Gráfica de Gantt con asignación de recursos en act. A y G en t=4. Como ya no sobran recursos en t=4 entonces ir al paso 2. 2.- t=4+1= 5 3.- ¿Se exceden recursos en t=5? No. 4.- ¿Sobran recursos en t=5? No, ir al paso 2. 2.- t= 5+1= 6 3.- ¿Se exceden recursos en t=6? No. 4.- ¿Sobran recursos en t=6? No, ir al paso 2. 2.- t=6+1= 7 3.- ¿Se exceden recursos en t=7? Sí, las actividades programadas son: D,E,F,I,J. Las actividades D,E y F iniciaron en periodos anteriores, por lo que no se consideran para retraso. Las actividades I y J, de acuerdo al orden del paso 1, se consideran para retraso en este orden: J e I, como a continuación se muestra. ACTIVIDAD RECURSO REQUERIDO POR ACTIVIDAD RECURSO ACUMULADO (11) ESTADO J 3 14 Se excede I 6 20 Se excede 172 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Observar que, en la columna llamada “Recurso acumulado”, aparece (11), que significa la cantidad total de promotores asignados a las actividades D,E y F, que no fueron consideradas para retraso pero que se encuentran programadas en este periodo, t=7. Se retrasan las actividades J e I porque al programar estas actividades se exceden los recursos disponibles, como se muestra en la columna “Estado”. Se modifica la gráfica de Gantt, ver Figura 3-52. Figura 3-52: Gráfica de Gantt después del retraso de las actividades I y J en t=7 4.- ¿Sobran recursos en t=7? Sí, sobran 2 promotores. Actividades programadas: D, E y F, esta última actividad no se considera para asignarle más recursos porque concluye en este periodo. De acuerdo al orden del paso 1 se asignan más recursos en este orden: D y E, en este caso se asignan 2 promotores más en este periodo a la actividad D, como se muestra enseguida: 10 2 = 5 quiere decir que la duración de la actividad D debe ser mínimo de cinco días. Aplicando Se modifica gráfica de Gantt, ver Figura 3-53. 173 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-53: Gráfica de Gantt con asignación de recursos en act. D en t=7. Como ya no sobran recursos ir al paso 2. 2.- t=7+1= 8 3.- ¿Se exceden recursos en t=8? Si, las actividades programadas son: D,E,I y J. Las actividades D y E no se consideran para retraso porque iniciaron en periodos anteriores. De acuerdo al paso 1, el orden de las dos actividades que se consideran para retraso es: J e I. ACTIVIDAD RECURSO REQUERIDO POR ACTIVIDAD RECURSO ACUMULADO (7) ESTADO J 3 10 Bien I 6 16 Se excede Se retrasa la actividad I y se modifica gráfica de Gantt, ver Figura 3-54. 174 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-54: Gráfica de Gantt después del retraso de la actividad I t=8. 4.- ¿Sobran recursos en t=8? Sí, sobran 3 promotores. Las actividades programadas en este periodo son: D,E y J. La actividad E ya no se toma en cuanta para asignar en este día más recursos. Así que de acuerdo al orden del paso 1, se asignan más recursos en este periodo a la actividad D (recordar que la actividad D puede ser realizada en mínimo 5 días), se toman dos promotores programados t= 14 y un promotor de t=13 para asignarlos a t=8 en esta actividad D, como se muestra a continuación: Se modifica gráfica de Gantt, ver Figura 3-55. Figura 3-55: Gráfica de Gantt con asignación de recursos en act. D en t=8. 175 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Como en t=8 ya no sobran recursos, ir a paso 2. 2.- t= 8+1= 9 3.- ¿Se exceden recursos en t=9? Sí, las actividades programadas en este periodo son: D,H,I,J. Las actividades consideradas para retraso son la H e I, pero de acuerdo al orden del paso 1 se realizará el análisis en el orden siguiente: I y H. ACTIVIDAD RECURSO REQUERIDO POR ACTIVIDAD RECURSO ACUMULADO (7) ESTADO I 6 13 Bien H 2 15 Se excede Se retrasa la actividad H, porque al programarla se exceden los recursos disponibles, como se muestra en la columna “Estado” de la tabla anterior. Ver gráfica de Gantt, Figura 3-56. Figura 3-56: Gráfica de Gantt después del retraso de la actividad H en t=9. En t=9 no hay sobrante de recursos, ir a paso 2. 2.- t=9+1=10 3.- ¿Se exceden recursos en t=10? Si, las actividades programadas en este periodo son: D, H, I y J; se retrasa la actividad H, las otras actividades no se consideran para retraso porque están iniciadas en periodos anteriores, ver gráfica de Gantt en la Figura 3-57. 176 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-57: Gráfica de Gantt después del retraso de la actividad H en t=10. 4.- ¿Sobran recursos en t=10? No, ir a paso 2. 2.- t=10+1=11 3.- ¿Se exceden recursos en t=11? Si, las actividades programadas son: D, H, I, J. Se recorre un periodo la actividad H, las otras actividades no se pueden retrasar porque ya estaban iniciadas en periodos anteriores. Ver gráfica de Gantt en la Figura 3-58. Figura 3-58: Gráfica de Gantt después del retraso de la actividad H en t=11. 4.- ¿Sobran recursos en t=11? No, ir a paso 2. 2.- t=11+1=12 177 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 3.- ¿Se exceden recursos en t=12? Sí, las actividades programadas son: D, H, I, J. La única actividad que es posible retrasar es la H. Ver gráfica de Gantt en Figura 3-59. Figura 3-59: Gráfica de Gantt después del retraso de la actividad H en t=12. 4.- ¿Sobran recursos en t=12? No, ir a paso 2. 2.- t=12+1=13 3.- ¿Se exceden recursos en t=13? Sí, las actividades en conflicto son: D, H, I J. La única actividad que es posible retrasar es la H. Ver gráfica de Gantt en Figura 3-60. Figura 3-60: Gráfica de Gantt después del retraso de la actividad H en t=13. 178 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES 4.- ¿Sobran recursos en t=13? Sí, un recurso. Las actividades programadas en t=13 son: I.J, de acuerdo al orden del paso 1 se asignan recursos en este periodo a la actividad J, como se observa a continuación: Se modifica gráfica de Gantt, ver Figura 3-61. En esta gráfica se puede observar que en la actividad J se aumenta en un recurso en t=13 pero se disminuye en esa misma cantidad los recursos en t=15, debido a que los recursos se están asignando de los que se tienen programados en esta misma actividad. Figura 3-61: Gráfica de Gantt después de asignar un recurso más en t=13 a la actividad J. Como ya no sobran recursos en t=13, ir a paso 2. 2.- t=13+1=14 3.- ¿Se exceden recursos en t=14? No. 4.- ¿Sobran recursos en t=14? Si, dos recursos. Las actividades programadas en este periodo son: H, I, J. De acuerdo al orden del paso 1, se asignan dos recursos más en este periodo, a la actividad J, de la siguiente manera: 179 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Se modifica gráfica de Gantt, ver Figura 3-62. Se puede observar que se acorta la duración de la actividad J de 8 a 7 días, debido a que los dos recursos que se asignaron a t=14 se tomaron de t=15 de esta misma actividad. Figura 3-62: Gráfica de Gantt, después de asignar dos recursos más en t=14 a la actividad. Como ya no sobran recursos en t=14, ir a paso 2. 2.- t=14.1= 15 3.- Se exceden recursos en t=15? No. 4.- ¿Sobran recursos en t=15? Si, sobran seis recursos, las actividades programadas en este periodo son: H, K, L. De acuerdo al orden del paso 1 se asignan más recursos en este periodo a las actividades H, L y K, según sea necesario y hasta donde sea posible, para evitar que sobren recursos, como se muestra enseguida: Actividad H: Actividad L: Actividad K: Se modifica la gráfica de Gantt, como se observa en la Figura 3-63. De la actividad H se tomaron dos recursos de t=17 y se asignaron a t=15, recordar que se puede asignar hasta el doble de los recursos que ya se habían programado, con esta acción, esta actividad se reduce a 3 días (se puede reducir hasta una duración de 2 días). De la actividad L se envió también, el doble de los recursos 180 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES que se tenían asignados en t=15, por lo que esta actividad se reduce a una duración de 1 día, que es lo mínimo que debe programarse. De la actividad K se toma un recursos de t=18 y se asignan en t=15, en este caso no se reduce la duración de la actividad, como se muestra en la gráfica, debido a que no es necesario la asignación de más recursos en t=15. Figura 3-63: Gráfica de Gantt después de asignar más recursos a las actividades H, K y L en t=15. Como ya no sobran recursos en t=15, entonces ir a paso 2. 2.- t=15+1=16 3.- Se exceden recursos en t=16? No. 4.- ¿Sobran recursos en t=16? Si, nueve unidades. Las actividades programadas en este periodo son H y K, pero a la actividad H ya no es posible asignarle más recursos porque concluye en este periodo, de modo que se asignan más recursos en este día a la actividad K, como se observa a continuación. 4 Aplicando = 2 quiere decir que la 2 duración de la actividad K debe ser mínimo de dos días. Se modifica la gráfica de Gantt, ver Figura 3-64. Se puede observar que se tomó un recurso del último día programado de la actividad K y se tomó un solo recurso de t=17, para enviar ambos recursos a t=16, no es posible asignar más del doble de lo que se tenía programado inicialmente, el objetivo es evitar que sobren demasiados recursos. Con esta acción, la duración de la actividad se reduce a 3 días, aunque puede permanecer con una duración mínima de 2 días. 181 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Figura 3-64: Gráfica de Gantt después de asignar más recursos a la actividad K en t=16. Aunque hay sobrante de recursos en t=16, siete unidades, ya no es posible asignar más recursos. El proyecto se concluye en 17 días después de que se realiza la nivelación. En la Figura 3-65 y la Figura 3-66 se puede observar la cantidad de recursos programados antes y después de la nivelación. Puede verse que se redujo la duración del proyecto en dos días. RECURSOS (Promotores) PROGRAMACIÓN INICIAL DE RECURSOS 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 PERIODO DE TIEMPO (Dias) Figura 3-65: Gráfica de barras antes de nivelar recursos. En la gráfica anterior se puede observar que antes de la nivelación de recursos existen periodos de tiempo en que se encuentran programados recursos más allá de la disponibilidad (mostrada con línea roja punteada), asimismo hay días en que sobran muchos recursos. 182 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES RECURSOS (Promotores) PROGRAMACIÓN DE RECURSOS DESPUÉS DE LA NIVELACIÓN 14 12 10 8 6 4 2 0 Serie1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 PERIODO DE TIEMPO (Días) Figura 3-66: Gráfica de barras después de la nivelación de recursos. En esta última gráfica se puede observar que, una vez realizada la nivelación, ya no existen periodos de tiempo en que falten o se excedan los recursos disponibles (mostrados por la línea roja punteada) y solamente en tres periodos de tiempo sobran recursos, en los días 2, 16 y 17. Como puede verse, la nivelación de recursos permite un mejor aprovechamiento de los mismos, se respetan precedencias así como la disponibilidad de los recursos y, además, en este caso se disminuyó la duración total del proyecto. 183 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Ejercicio 3-6: Con la información que se proporciona a continuación, realizar la nivelación de recursos del proyecto, aplicando el método Wiest. ACTIVIDAD PREDECESOR DURACIÓN (días) RECURSO REQUERIDO A Inicio 4 2 B Inicio 2 3 C Inicio 5 1 D Inicio 3 2 E B 3 1 F B,C 4 0 G E 3 2 RECURSOS DISPONIBLES 184 5 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Cuestionario 3-1: 1. ¿Qué entiende por compresión en proyectos? 2. ¿Qué justifica la compresión de un proyecto? 3. ¿Qué estrategias existen para acortar la duración de un proyecto?¿Cuál cree qué es la mejor de ellas y cuál no decidiría utilizar y por qué? 4. ¿Qué tipo de costos aumentan cuando se acorta la duración de un proyecto y cuáles costos se disminuyen? Explique. 5. De los tres métodos de compresión, que se proporcionaron en este libro de texto, ¿cuál le pareció el más adecuado y por qué? 6. ¿Qué consecuencias puede provocar no considerar los recursos en la planeación de un proyecto? 7. ¿Qué aspectos pueden ser una limitante en los recursos considerados para un proyecto? 8. ¿Cuáles son los dos problemas generales considerados en la programación de recursos en la Administración de proyectos? Explique. 9. ¿Qué motivos existen para llevar a cabo la nivelación de recursos? 185 OPTIMIZACIÓN DE REDES DE ACTIVIDADES Bibliografía Antill y Woodhead. Método de la ruta crítica (y su aplicación en la construcción). 2° Edición. LIMUSA-WILEY. México. 2002. Capuz R.S., Gómez-Senent M.E., Torrealba L.A., Ferrer G.P., Gómez N.T., Vivancos B.J.L. Dirección, gestión y organización de proyectos (Cuadernos de Ing. de proyectos III). UPV. Valencia, España. 2000. Cardona Benavides Gloria. Programación de proyectos “Enfoque múltiple”. Tesis. Maestría en administración de la construcción. Facultad de arquitectura, U.A.N.L. México. 1989. Demeulemeester Erik L. and Herroelen Willy. Project Scheduling: a research handbook. 2002. Springer. USA. Gray Clifford F. y Larson Erik W. Administración de proyectos. 4° Edición. McGraw-Hill. México. 2009. Gido Jack, Clements James P. Administración exitosa de proyectos. 3° Edición. CENGAGE Learning; México, 2007. Hernán Castro R. Notas de construcción. Universidad del Valle de Colombia. Colección Ciencias Físicas, Exactas y Naturales. 2004. Klastorin. Administración de proyectos. Edit. Alfaomega. 6° reimpresión. México. 2009. Mathur Kamlesh, Solow Daniel. Investigación de operaciones: el arte de la toma de decisiones. Editorial Prentice-Hall Hispanoamericana, S.A. México. 1996. Montaño Agustín. Iniciación al método del camino crítico: planeación y programación, ejecución y control, ejercicios, aplicaciones prácticas en general. 4° edición. TRILLAS. México. 1996. Siemens Nicolai. A simple CPM time-cost tradeoff algorithm. 1971. Management Science, Vol. 17, No. 6. USA. Wenglrz Jan. Project scheduling: recent models, algorithms and applications. 1999. Springler. USA. 186 CAPÍTULO 4. PROYECTO CONTROL DEL CONTROL DEL PROYECTO 188 CONTROL DEL PROYECTO 4.1 Métodos de control (gráfica de avance y gráfica de rendimiento) El control es el proceso de comparar el desempeño tangible con el plan para identificar las desviaciones, evaluar los cursos de acción alternos existentes y tomar las acciones correctivas posibles. En concordancia con lo anterior, el control del proyecto también consiste en medir su avance, registrarlo y compararlo con lo estimado en la programación del proyecto. Debe ser un proceso continuo para prever los posibles cambios en cuanto a la magnitud de la obra, posibles problemas así como cambios en el costo y tiempo de terminación. Para llevar a cabo un buen control, en principio debe realizarse un plan base que sirva de guía para administrar el tiempo y el costo del mismo. El proceso para el control del proyecto es: 1. Establecer el plan base. 2. Medir el progreso y el desempeño. 3. Comparar el plan con lo tangible. 4. Tomar acciones. A continuación se proporciona una breve descripción de lo que implica cada paso del proceso: 1. ESTABLECER EL PLAN BASE. Este plan proporciona los elementos para medir el desempeño. El plan base es el resultado de la información de costos y duración que se observan en la Estructura de la División del Trabajo, así como los datos de secuencia de tiempo de la red y las decisiones de programación de recursos. 2. MEDIR EL PROGRESO Y DESEMPEÑO. El tiempo y los presupuestos son mediciones cuantitativas del desempeño del proyecto. Las mediciones cualitativas, como cumplir con las especificaciones técnicas de los clientes, se realizan a través de una inspección en el sitio. En este libro se proporcionan métodos de medición cuantitativa con respecto al tiempo. 3. COMPARAR EL PLAN CON LO REAL. Generalmente, el plan realizado suele tener desviaciones, por lo cual es necesario el monitoreo de éste de manera frecuente, así como la medición del avance del proyecto, para comparar lo real con lo planeado. La detección oportuna de las desviaciones van a permitir tomar acciones correctivas a tiempo, 189 CONTROL DEL PROYECTO es decir, evitar que el proyecto se desvíe de manera considerable de los objetivos establecidos en cuanto a tiempo, costo y especificaciones. 4. TOMAR ACCIONES. Las acciones correctivas serán necesarias si, en el plan, se detectan desviaciones que comprometan los objetivos del proyecto. En algunos casos, puede cambiar el alcance establecido en el plan, lo que va a obligar a establecer un nuevo plan base. El monitoreo y control son necesarios porque van a existir eventos que evitan el cumplimiento del plan base establecido al inicio de la ejecución del proyecto, tales como inclemencias del tiempo, retraso en la entrega de materiales, bajo rendimiento de los trabajadores, deficiente coordinación, inexperiencia en el proyecto, etc. Para llevar a cabo un buen control es necesaria una buena comunicación entre los miembros del equipo del proyecto así como un buen sistema de acopio de información. Algunas formas de acopio de datos e información son: los reportes, las bitácoras, fotografías, etc. y los datos clave típicos que se recopilan son los tiempos de duración de las actividades reales, el uso y las tasas de recurso y los costos reales que se comparan con los tiempos, los recursos y los presupuestos planeados. Para llevar a cabo el control del proyecto, se utilizan métodos como los siguientes: El método del Valor Ganado (EM): es una técnica que integra alcance, tiempo y costos. Dado un plan base, el administrador del proyecto y su equipo pueden determinar qué tan bien se puede lograr la meta del alcance, tiempo y costos con la información real y su comparación con el plan base. El Valor Ganado es el porcentaje del presupuesto equivalente al avance del trabajo actualmente terminado y al compararlo contra el valor planeado se identifica si el proyecto se encuentra adelantado o atrasado con respecto al programa. Asimismo, al comparar el Valor Ganado contra el costo actual se puede concluir si los costos del proyecto se encuentran dentro o fuera del presupuesto. Control del programa del proyecto: El programa base autorizado sirve de referencia para llevar a cabo la comparación del Avance real para actuar oportunamente en caso de identificar desviaciones. En este caso, se hace uso de dos herramientas visuales que se describirán a detalle en este Capítulo: a) la gráfica de avance y b) la gráfica de rendimiento. 190 CONTROL DEL PROYECTO Control presupuestal: Este tipo de control se considera la herramienta más importante para monitorear el desempeño de presupuesto original y autorizado del proyecto e indica, en todo momento, si los costos del proyecto están dentro o fuera del presupuesto. Estatus semanal: Es una herramienta establecida en el Plan del proyecto que servirá para informar semanalmente acerca del avance del proyecto. Los informes semanales deberán proporcionar los siguientes datos: Datos sobre el desempeño real, lo cual incluye: la fecha real en que las actividades se iniciaron y se terminaron así como los costos reales que se gastaron. Información sobre cualquier cambio en el Alcance, programa y presupuesto del proyecto, estos cambios podrían iniciarse por el cliente o por el equipo del proyecto, o podría ser resultado de un acontecimiento inesperado como un desastre natural, una huelga, crisis económica o la reasignación de un miembro clave del equipo a un proyecto importante. CONTROL DEL PROGRAMA DEL PROYECTO: El método de control que se explicará con mayor detalle en este libro es el control del programa del proyecto, en el cual las gráficas de avance y rendimiento son un medio para rastrear y registrar el desempeño del proyecto. Sus formatos visuales son de fácil comprensión, por lo que son herramientas adecuadas para comunicar el avance del programa del proyecto, en particular a la alta administración que cuentan con poco tiempo para poner atención a los detalles. Gráfica de avance. Esta gráfica contiene, además de la red, una franja en la parte inferior que muestra el índice de avance real y la eficiencia lograda en cada unidad de tiempo. Para calcular el índice total de avance (tanto programado como real), se sigue el siguiente procedimiento: i) Se divide el avance total del proyecto (1.00) entre el número de díasactividad que tiene el proyecto, para determinar el factor de avance, es decir: f(D-a)= 1.00 Te (ec.4.1) 191 CONTROL DEL PROYECTO Donde: f(D-a) = Factor de avance por día, si la unidad de tiempo son semanas, la unidad de avance será S-a (Semanas-actividad). Te= Tiempo esperado. ii) Se cuentan las unidades de avance (D-a) que aparecen en la red en cada día programado. iii) Se acumulan las unidades de avance en cada día transcurrido. iv) Las unidades de avance acumuladas se multiplican por el factor de avance calculado en el inciso i con la ec. 4.1. EJEMPLO: Con la información que se proporciona a continuación, construir la gráfica de avance, anotando el avance programado en la parte inferior de la gráfica, que servirá de base para obtener el porcentaje de eficiencia una vez que se cuente con la información de avance real. ACTIVIDAD SECUENCIA TIEMPOS (Semanas) Óptimo (o) Medio (m) Pesimista (p) Inicio A,B,C --- --- --- A D 1 4 7 B E 1 1 1 C F,G 1 2 3 D I 1 1 1 E I 2 2 2 F H 2 4 6 192 CONTROL DEL PROYECTO G J 1 3 5 H J 1 2 3 I Final 2 4 6 J Final 1 1 1 El proceso de solución es el siguiente: 1.- Calcular el tiempo esperado (Te), a través de la fórmula siguiente, Te= o 4m p . El resumen se muestra en la Tabla siguiente: 6 2.- Construir la red sin escala en el tiempo, como se observa en la Figura 4-1. Figura 4-1: Red del ejemplo, sin escala de tiempo. 193 CONTROL DEL PROYECTO 3.- Calcular la desviación estándar (σ) del proyecto utilizando la siguiente po ecuación, σ= para cada actividad que integra el camino crítico, en este caso 6 podemos observar en la Figura anterior (Figura 4-1) que existen dos caminos críticos, por lo que las actividades críticas son: A,D,I y C,F,H,J. Para calcular desviación estándar del proyecto completo se aplica la siguiente ecuación: σ(proy)= Σσ(cc) (ec. 4.2) Donde: σ(proy)= Desviación estándar del proyecto. σ(cc)= Desviación estándar del camino crítico. En la Tabla 4-2 se palomearon las actividades que pertenecen a los caminos críticos de la red del ejemplo, se calcularon las desviaciones estándar de cada una de las actividades palomeadas y se calculó la desviación estándar del proyecto completo con la ec. 4.2. Tabla 4-1 Calculo de la desviación estándar del proyecto. El valor de 3 es la tolerancia total del proyecto. 4.- Calcular la red medida en una escala de tiempo adecuada, como se observa en la Figura 4-2. 194 CONTROL DEL PROYECTO Figura 4-2 Red medida del ejemplo. 5.- Se aplica el procedimiento descrito para calcular el avance programado y anotar los resultados en la franja inferior de la gráfica, en el renglón correspondiente. A) Se determina el f(S-a) según la ec. 4.1, es decir: f(S-a)= 1.00 = 0.0417. 24 B) Se construye la Tabla 4-2 cuya información se describe a continuación: SEMANA.- Se anota desde el número 1 hasta la duración del proyecto, en este caso son semanas, pero pueden ser días, es decir el periodo de tiempo que se trate. NÚM. ACT. PROGRAMADAS.- Se aplica el inciso ii) del procedimiento, es decir, se suman las actividades programadas por periodo de tiempo. En el ejemplo, en la semana 1 se observan tres actividades programadas (línea continuas, las líneas punteadas no se cuentan, representan holgura) ACT. ACUMULADAS.- Se aplica el inciso iii) del procedimiento, se suman las actividades programadas en periodos anteriores. En este ejemplo, en la semana 3 se obtiene un valor de 10 porque se sumaron las 3 actividades programadas en la semana 1, las 3 actividades programadas en la semana 2 y las 4 actividades programadas en la semana 3, lo cual dio un total de 10 actividades acumuladas. 195 CONTROL DEL PROYECTO ÍNDICE DE AVANCE PROGRAMADO.- Se aplica inciso iv) en cada periodo de tiempo. En el ejemplo, cada resultado de la columna de ACTIVIDADES ACUMULADAS se multiplicó por el valor 0.0417, que es el f(S-a) calculado en el inciso i). Al final, el resultado de esta columna se anota en el renglón correspondiente de la gráfica, ver Figura 4-3. Tabla 4-2: Calculo del índice de AVANCE PROGRAMADO del ejemplo. SEMANA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ÍNDICE DE NÚM. ACT. ACT. AVANCE PROGRAMADAS ACUMULADAS PROGRAMADO 3 3 4 3 3 2 2 2 2 3 6 10 13 16 18 20 22 24 0.1251 0.2502 0.417 0.5421 0.6672 0.7506 0.834 0.9174 1.0008 Figura 4-3: Red medida del ejemplo con los ídices de avance programado. Para continuar con el llenado de los renglones inferiores de la gráfica, los que corresponden a AVANCE REAL y % DE EFICIENCIA, es necesario describir la gráfica de rendimiento. 196 CONTROL DEL PROYECTO Gráfica de rendimiento. Esta gráfica permite observar el ritmo o velocidad del trabajo, y al mismo tiempo las metas parciales que se van logrando con el transcurso del tiempo. En la gráfica de rendimiento se anota en la ordenada una escala con porcentajes (de 0-100%) y en la abscisa los días de duración del proyecto más la tolerancia calculada. También se señala la meta final del 100% de eficiencia y la coordenada del tiempo final del proyecto. La gráfica de rendimiento preparada para llenarse con los datos del ejemplo, se muestran en la Figura 4-4. Figura 4-4: Gráfica de rendimiento. Para llevar a cabo la gráfica de rendimiento de la Figura anterior (Figura 4-4) se debe realizar el cuadro de avance del proyecto, que se muestra en la Tabla 4-3, donde se calcula la eficiencia del mismo y en cuyas columnas se anota la siguiente información: o Columna 1 (Período de tiempo): Se anota el día o semana, según sea el período de tiempo, desde 1 hasta la duración del proyecto. o Columna 2 (a): Se anota la identificación de cada una de las actividades que se han programado el día de la información. Se anotará en primer lugar una T para indicar las actividades terminadas con anterioridad. Esta información se puede obtener visualmente en la gráfica de avance, la que se marcará con una línea horizontal punteada el día de revisión y se remarcará el nivel de avance que se tiene en cada actividad. Ver Figura 4-5. o Columna 3 (Te): Indicar el tiempo esperado de cada actividad. o Columna 4 (1/Te): Se anotan los recíprocos del Te de cada actividad, para indicar el volumen de trabajo o carga correspondiente a cada día. 197 CONTROL DEL PROYECTO o Columna 5 (Días transcurridos): Se señalan los días transcurridos en cada actividad de acuerdo con el programa y no con los días transcurridos en el avance. Revisar que estas cantidades no sean mayores que las indicadas en la columna 3, ya que no es posible programar más del 100% de trabajo de una actividad. Por ejemplo, si una actividad inicia en el día 2, el tiempo transcurrido al final del mismo será solamente 1 día. o Columna 6 (Avance programado): Se multiplican los valores de las columnas 4 y 5. Los resultados corresponden a la carga diaria de trabajo en los días transcurridos en la actividad correspondiente. o Columna 7 (Avance real): Se anotan los índices del trabajo realizado hasta el día de la información, para cada una de las actividades programadas en el día indicado. o Columna 8 (fa): Se multiplica el factor de la unidad de avance, ec. 4.1 por el Te (columna 3). o Columna 9 (Avance de a): Se ajusta el avance de la columna 8 con el avance real de la actividad, por lo que se multiplican los resultados de la columna 7 y 8. o Columna 10 (Índice acumulado): Se anota el total acumulado de las actividades terminadas con anterioridad (indicadas con T en columna 9). o Columna 11 (Avance del proyecto): El avance es la suma de los avances parciales logrados por las actividades. En este caso se realiza lo siguiente: Σ(columna 9) + (columna 10). El resultado representa el avance real del proyecto hasta el día de la información. o Columna 12 (Avance programado): Los valores para esta columna se obtienen de la Tabla o gráfica de avance en el día de la información. o Columna 13 (E(P)): El rendimiento o la eficiencia del proyecto es igual a la cantidad de avance logrado dividida entre el avance programado, es decir [(columna 11)/(columna 12)]*100. Los resultados obtenidos en la Tabla de resultados servirán para completar la gráfica de avance y la gráfica de rendimiento. EJEMPLO: Considerando la información del proyecto que sirvió de base para construir la gráfica de avance, Tabular las 13 columnas que se describieron para, posteriormente, llenar la gráfica de rendimiento. 198 CONTROL DEL PROYECTO Se ha supuesto que se realiza la revisión de avance del proyecto al finalizar cuatro semanas y se marca con línea gruesa el avance de las actividades programadas hasta ese día, como se muestra en la Figura 4-5. Dichas actividades y su avance real son: ACTIVIDAD AVANCE REAL A 75% B 100% C 100% E 100% F 25% G 75% El avance programado así como el real servirán de base para construir la gráfica de rendimiento hasta la semana cuatro en que se realiza la revisión del programa. Figura 4-5: Gráfica de avance, actividades remarcadas con el avance real. 199 CONTROL DEL PROYECTO En la Tabla 4-3 se observa el llenado de las columnas para las cuatro primeras semanas, que fue cuando se hizo la revisión. Tabla 4-3: Valores obtenidos de la eficiencia de las primeras cuatro semanas del ejemplo. COLUMNAS 1 1 2 3 4 5 2 3 4 5 6 7 8 9 A 4 0.25 1 0.25 0.25 0.1668 0.0417 B 1 1.00 1 1 1.00 0.0417 0.0417T C 2 0.50 1 0.50 0.50 0.0834 0.0417 T 10 11 12 13 0.1251 0.1251 100 0.2502 0.2502 100 0.4169 0.4170 100 0.4588 0.5421 84.63 0.0417 A 4 0.25 2 0.50 0.50 0.1668 0.0834 C 2 0.50 2 1.00 1.00 0.0834 0.0834T E 2 0.50 1 0.50 0.50 0.0834 0.0417 T 0.1251 A 4 0.25 3 0.75 0.75 0.1668 0.1251 E 2 0.50 2 1.00 1.00 0.0834 0.0834T F 4 0.25 1 0.25 0.25 0.1668 0.0417 G 3 0.33 1 0.33 0.33 0.1251 0.0416 T 0.2085 A 4 0.25 4 1.00 0.75 0.1668 0.1251 F 4 0.25 2 0.50 0.25 0.1668 0.0417 G 3 0.33 2 0.76 0.66 0.1251 0.0833 T 0.2085 200 CONTROL DEL PROYECTO El llenado de las columnas en la Semana 1 se realizó según se describe a continuación: Columna 1: Aparece el número 1 porque se refiere a la semana en que se hace la revisión, en este caso, la 1. Columna 2: Las actividades A,B,C son las programadas esta primera semana según la Figura 4-5. Columna 3: En esta columna aparece el Te de las tres actividades programadas que aparecen en la columna 2. Columna 4: Se anotaron los recíprocos de los valores de la columna 3 (1/Te). Columna 5: Se anotan los periodos transcurridos en cada actividad, en este caso solamente ha transcurrido una sola semana para cada una de las actividades, porque todas inician en la semana 1. Columna 6: (columna 4)*(columna 5); para la actividad A es 0.25*1= 0.25; para la actividad B es 1.00*1= 1.00; para la actividad C es 0.50*1= 0.50. Columna 7: En esta semana, la actividad A ha sido realizada un 0.25 con respecto al total; la actividad B se completó, por lo que se anota 1.00; se hizo la mitad de la actividad C, por eso se anota un 0.50. Columna 8: En este caso, el factor de la unidad de avance (fa) es 0.0417, que se obtuvo desde las operaciones realizadas para llevar a cabo la gráfica de avance, es decir: (0.0417)*(columna 3). Para la actividad A: 0.0417*4= 0.1668; actividad B: 0.0417*1= 0.0417; para la actividad C: 0.0417*2= 0.0834. Columna 9: (columna 7)*(columna 8); para la actividad A: (0.25)*(0.1668)=0.0417; para la actividad B: (1.00)*(0.0.417)=0.0417; para la actividad C: (0.50)*(0.0834)= 0.0417. En esta columna se anota una T a un lado de la cifra de cada una de las actividades que se concluyeron este día, en este caso, se terminó la actividad B, por eso aparece una T a un lado de la cifra, como sigue: 0.0417T. Columna 10: En este caso solamente se finalizó con la actividad B por lo que, al final de la semana 1 y principio de la 2° semana, se anota 0.0417. 201 CONTROL DEL PROYECTO Columna 11: Σ(columna 9) + (columna 10); en este caso, (0.0417+0.0417+0.417)+(0)= 0.1251. Columna 12: Avance programado para la semana 1, de acuerdo a la gráfica de la Figura 4-5 es de 0.1251. Columna 13: [(columna 11)/(columna 12)]*100; para la semana 1 se tiene: [(0.1251)/0.1251)]*100=100, que representa una eficiencia del 100% en esa primera semana. Para la segunda semana, se anota al inicio de la columna 2 una T, que significa que hay actividades concluidas en periodos anteriores; en este caso en la semana 1. Se anota en la columna 10 el avance acumulado de las actividades concluidas, es decir se suman los valores que aparecen con una T en la columna 8. En la semana 1, se terminó la actividad B con un avance de 0.0417 que se ha anotado al principio de la semana 2. En la semana 3 se anota al inicio de la columna 2 la T indicada y el valor de la columna 10 es la suma de las actividades que se han concluido en periodos anteriores, en este caso se han finalizado las actividades B y C con valores de 0.0417 y 0.0834, respectivamente, es decir 0.0417+0.0834= 0.1251, este valor aparece al inicio de la semana 3 en la columna 10. Para la quinta semana, se observa que al inicio de la columna 2 se ha anotado la T, que significa que existen actividades concluidas en periodos anteriores, pero el valor correspondiente al inicio de la columna 10 es el mismo que el de la cuarta semana porque no se finalizó ninguna actividad en la semana 4. Los valores obtenidos en la Tabla 4-3 anterior, se anotan tanto en la gráfica de avance, en los renglones inferiores que tienen como titulo Avance real (obtenidos de la columna 11 de la Tabla 4-3) y % Eficiencia (obtenidos de la columna 13 de la Tabla 4-3), como en la gráfica de rendimiento, solamente hasta la semana 4, en que se hizo la revisión, como se observa a continuación. 202 CONTROL DEL PROYECTO Figura 4-6: Gráfica de avance del ejemplo, con información completa hasta la semana 4. En la gráfica de rendimiento las anotaciones se realizan de la siguiente forma: Se sombrea hasta el día transcurrido de revisión de la información. Se marca el % de rendimiento, de acuerdo a la columna 13. Se marca el % de avance real, (columna 11)*100. Figura 4-7: Gráfica de rendimiento del ejemplo, hasta la semana 4 de revisión. En la gráfica anterior (Figura 4-7) se puede observar la semana en que no se está obteniendo ni el avance ni el rendimiento deseado, de manera visual es posible identificar el momento en que existen problemas para lograr el avance programado. En este caso, en la semana 4 se puede ver claramente que no se 203 CONTROL DEL PROYECTO está logrando el porcentaje de avance programado, ya que la parte sombreada no llega a la línea punteada en dicha semana. Con respecto al rendimiento, en la misma semana, se puede observar que aparece un área sombreada en la parte superior de la gráfica, lo que quiere decir que no se está logrando el rendimiento deseado del 100%. Ejercicio 4-1: Completar hasta la semana 7 las gráficas de avance y rendimiento de acuerdo a los siguientes supuestos: La actividad I no ha iniciado, la actividad H ha avanzado un 25%, las actividades D,F y G ya se han completado. ¿Qué sucede en la semana 6 con las actividades__ y __? ¿Qué pasó en la semana 7? ¿Qué concluye? 204 CONTROL DEL PROYECTO Ejercicio 4-2: Con la información que se proporciona a continuación, realizar la gráfica de avance y anote el avance programado en la franja inferior de esta. ACTIVIDAD PREDECESOR TIEMPOS (días) o m p A Inicio 4 7 10 B Inicio 2 4 8 C A,B 2 5 8 D C 10 13 15 E C 6 9 14 F E 5 7 13 G C 4 10 16 H D,F,G 6 11 14 I G,F 5 8 16 J H 2 5 8 K I,J 17 19 25 205 CONTROL DEL PROYECTO 4.2 Cierre del proyecto (informe y retroalimentación) La última etapa del Ciclo de vida del proyecto es el Cierre del mismo, proceso que es necesario realizar, incluso si el proyecto fracasa, y es tan complicado como el inicio del proyecto por las razones siguientes: o El personal ya se ha retirado o está por retirarse. o Existe ansiedad por nuevos proyectos. o Aparecen detalles sin concluir o que es necesario afinar, los que no se observa que impacten mucho en el proyecto pero ocupan demasiado tiempo, por lo que el personal puede llegar a desesperarse. o Pueden surgir conflictos entre los mismos integrantes del proyecto o entre el proyectista o el cliente. Este aspecto puede ser desgastante si no se logra una actitud constructiva por parte de los involucrados. Para evitar un conflicto mayor al momento del Cierre, en proyectos grandes y complejos, se sugiere que este no sea al final de todo el proyecto, más que se realicen Cierres parciales, conforme se vayan concluyendo hitos o áreas de trabajo. Como el Cierre es un proceso complejo, para evitar conflictos entre el administrador del proyecto y el cliente, es requisito indispensable que cada requisito individual del proyecto quede claro y por escrito, antes de iniciar el proyecto. Se entiende como Cierre del proyecto al proceso que incluye, a satisfacción del cliente, la entrega formal y recepción de los entregables y productos del proyecto establecidos en el Alcance, verificando y documentando los resultados del proyecto. El Cierre considera la entrega ordenada de todos los documentos generados durante el desarrollo del proyecto, así como el desarrollo profesional de todos los acuerdos legales y evaluaciones de desempeño. Este proceso comienza después de que el proyecto o la etapa ha cumplido con sus objetivos o es suspendido o cancelado por otras razones (Yamal, 2007). El propósito principal del Cierre del proyecto es finalizar formalmente el proyecto, incluyendo la terminación de los productos entregables y su aceptación por el cliente, así como los documentos generados y su almacenamiento, también la conclusión legal de los contratos. Otros objetivos del Cierre del proyecto son: Analizar, desde la perspectiva económica el resultado del proyecto, para lo cual se hace un balance de los recursos usados y los beneficios logrados. 206 CONTROL DEL PROYECTO Diagnosticar el funcionamiento de la empresa, identificando las desviaciones entre el resultado y lo proyectado para encontrar las causas de tales desviaciones. Corregir las acciones inadecuadas. Consolidar los conocimientos adquiridos, la tecnología utilizada, la documentación y los productos desarrollados. Identificar las nuevas oportunidades comerciales surgidas del proyecto recién terminado. CASOS DE CIERRE DEL PROYECTO El Cierre se puede llevar a cabo haya concluido o no el proyecto, los casos que se pueden presentar son los siguientes: Condiciones normales.- Se realiza cuando el proyecto se considera finalizado porque ha cumplido con los objetivos establecidos en el Alcance del proyecto. En proyectos “llave en mano”, por ejemplo la construcción de un edificio, la terminación se considera cuando se realiza la transferencia de la propiedad al cliente. En otros tipos de proyectos, el final puede incluir la terminación del diseño definitivo a producción o la creación de un nuevo producto o línea de servicio. Condiciones prematuras.- Se lleva a cabo cuando se eliminan algunas partes del proyecto, modificando el Alcance. Puede ser que esta situación se presente por las presiones del mercado y sea urgente enviar un nuevo diseño de producto a producción, para lanzarlo lo más pronto posible al mercado. El Cierre anticipado tiene sus riesgos y debe ser autorizado por alguien que forme parte de la administración superior. Condiciones perpetuas.- Es la condición que se presenta en un proyecto que da la sensación de que es interminable, en estos casos también se modifica el Alcance del proyecto debido a que continuamente se realizan agregados que no habían contemplado, pero que, los dueños del proyecto requieren para mejorar el resultado del producto o servicio. Las causas de este tipo de proyectos es que el Alcance y sus limitaciones estuvieron muy mal definidos. Aunque el final de estos 207 CONTROL DEL PROYECTO proyectos no se observa claro (han existido proyectos que han durado 10 años), llega el momento en que deben concluirse y realizar, entonces, el Cierre del proyecto. Condiciones de fracaso.- Sucede cuando se lleva a cabo el Cierre del proyecto sin que se cumplan sus objetivos. Un ejemplo de fracaso es cuando se desarrolla un nuevo medicamento, y se finaliza porque se descubre que los efectos secundarios son inaceptables, por lo que, sin desarrollar el producto se finaliza el Cierre. En cualquiera de estos casos, los principales involucrados durante el proceso de Cierre son: a. El administrador del proyecto: quien entrega los productos finales del proyecto al cliente y solicita su aceptación formal. Organiza y almacena la documentación generada y hace el Cierre contractual. b. El equipo de trabajo: es quien termina los productos. c. Cliente o destinatario: acepta formalmente, en su caso, los productos del proyecto, que pueden ser: un documento, un producto, un servicio o algo intangible como una consultoría técnica. La aceptación del cliente es condición imprescindible para dar por concluido el trabajo. TIPOS DE CIERRE Básicamente existen dos tipos de Cierres en el proyecto: a). Cierre contractual. b). Cierre administrativo. El Cierre contractual se refiere a dar por concluido el contrato que se celebra al inicio del proyecto, donde están incluidos los acuerdos legales así como documentos como fianzas, garantías, manuales y comunicados. En este Cierre se deben verificar los entregables y revisar nuevamente los términos del contrato para cerrar cada uno de ellos; en caso de no cumplir con alguno de los términos o de no concluir con el proyecto o de terminar antes de la fecha programada, se debe llegar a acuerdos. En este tipo de Cierre, se debe generar un documento de finiquito legal firmado por las partes involucradas. 208 CONTROL DEL PROYECTO El Cierre administrativo consiste en verificar y documentar los resultados del proyecto para formalizar la aceptación de los entregables del proyecto. Las actividades involucradas en este tipo de Cierre son: Obtener la aceptación del cliente. Cerrar los recursos y liberarlos para nuevos usos. Reasignar a los miembros del equipo del proyecto. Cerrar las cuentas y verificar que todas las notas se paguen. Evaluar al equipo del proyecto, a los miembros de éste y al administrador del proyecto. En el Cierre administrativo se reúne, además, toda la información generada por el proyecto, la cual se incluirá en un solo documento llamado Informe final, que servirá como referencia para futuros proyectos. El Cierre administrativo se puede dividir en dos subtipos de Cierre: el organizativo y el operacional. El Cierre organizativo incluye reubicar a las personas asignadas al proyecto, la retirada de los equipos utilizados y la limpieza del lugar. El Cierre operacional consiste en transferir las responsabilidades al cliente, e incluye la documentación acerca de la historia del proyecto así como la forma en que se realizaría la Asistencia técnica y las garantías. En la historia del proyecto se integran los documentos siguientes: diseño (con sus modificaciones), contrato firmado, el control presupuestario, informes sobre la ejecución de los trabajos (incidencias, plan de seguridad, protocolos de recepción, actas de reunión, plan de calidad, pruebas de aceptación, manuales de uso y mantenimiento). En cualquier caso, el proceso de Cierre del proyecto debe ser realizado por el administrador en comunicación con el cliente. Este proceso permite concluir con todos los aspectos asociados al proyecto y su administración así como retomar el Alcance para verificar los entregables. Cada producto del proyecto debe estar aceptado por el cliente y se debe generar un documento donde éste avale que se encuentra satisfecho con los productos o servicios generados por el proyecto. Toda la documentación correspondiente al proceso de Cierre es almacenada por el administrador en un lugar de fácil acceso para que sirva de consulta para futuros proyectos. Para evitar olvidos en el proceso de Cierre, se sugiere realizar listas de verificación, similar al que se muestra en el Cuadro 4-1, cada formato deberá 209 CONTROL DEL PROYECTO contener los conceptos que considere el administrador, de acuerdo a la naturaleza del proyecto. Cuadro 4-1: Ejemplo de lista de verificación como apoyo para el Cierre administrativo del proyecto. LISTA DE VERIFICACIÓN DE CIERRE ADMINSTRATIVO DEL PROYECTO Proyecto:______________________. Cliente:_____________________. Administrador:____________________. Fecha: ___________________. CONCEPTO FECHA DE ENTREGA RESPONSABLE OBSERVACIONES 1. Aceptación de documentos del depto. de finanzas. 2. Archivar: 1. Programas. 2. Presupuestos. 3. Cambios. 3. Capacitación en el producto/servicio entregado. 4. Cerrar cuentas de proveedores. 5. Cerrar pedidos. 6. Reporte final. INFORME DE CIERRE Ya se ha mencionado que se debe generar un Informe de cierre final, su objetivo es evaluar el resultado de los trabajos y resumir todo lo sucedido durante el desarrollo del proyecto. Contiene la información necesaria para conocer si el 210 CONTROL DEL PROYECTO proyecto obtuvo los resultados previstos y las razones en caso de no haberlos logrado. De forma específica, este informe deberá contener la siguiente información: 1. Resumen ejecutivo. Se incluirán en éste los aspectos más relevantes para su presentación a la Alta Dirección de la empresa. 2. Evaluación del proyecto. En éste se da a conocer la situación inicial y final del proyecto así como los cambios realizados y sus causas. 3. Logros más importantes. Aquí se reseña lo conseguido, desde el punto de vista administrativo como tecnológico. 4. Comparación entre lo previsto y lo real. En cada uno de los siguientes aspectos se deben describir las causas que originaron alguna desviación. Alcance.- se anotan las modificaciones realizadas en éste. Calidad.- causas de no conformidad. Planificación.- se incluye plan inicial y su ejecución así como el plan e hitos. Presupuestos y costos.- se compara el presupuesto inicial y los costos finales incurridos. Organización.- se incluyen los procedimientos utilizados, las reuniones realizadas así como la efectividad en la coordinación del personal. Riesgos.- se analiza el plan de riesgos, deteniéndose en el origen de aquellos que se hayan materializado y la forma en que se solucionaron. Sistemas informáticos.- en este aspecto se analiza si el software y hardware fue pertinente para la administración del proyecto y el desarrollo de éste. 211 CONTROL DEL PROYECTO Integración.- se considera el Alcance y el control llevado a cabo para minimizar los retrasos y costos extras asociados. 5. Lecciones aprendidas. Se indican aquellos aspectos tanto negativos como positivos que merecen atención para que sirvan de experiencia en futuros proyectos. 6. Análisis de la Dirección. Se anotan las conclusiones del Director del proyecto, en referencia a la gestión en la ejecución del proyecto, considerando incluso, la opinión del cliente. El objetivo es el logro de la mejora. 7. Directorio de participantes (proveedores, consultores, clientes, equipo del proyecto). Se puede incluir un Anexo donde aparezca el rendimiento de los integrantes del equipo, pudiéndose considerar su distribución a discreción porque en éste aparecerían los nombres de las personas que contribuyeron más a cumplir con los objetivos, pero también aparecerían los nombres de aquellas personas que menos aportaron al logro de las metas. Además se incluirían, para cada persona, aspectos como los siguientes: actitud, habilidad para comunicarse, habilidades técnicas, conocimientos, sensibilidad con el costo y el plazo, rendimiento administrativo, recomendaciones que haya indicado así como la posibilidad de nuevas responsabilidades. RETROALIMENTACIÓN. Una vez que se ha incluido el proyecto y realizado el Cierre del mismo, es necesario realizar la retroalimentación para conocer el desempeño del proyecto y sus resultados, por lo que es necesario realizar una reunión con el equipo del proyecto y otra reunión con el cliente. La reunión con el equipo del proyecto se hace a nivel individual y grupal. En las reuniones individuales se puede obtener información acerca de conflictos internos que pudieron suscitarse durante el desarrollo del proyecto así como también se pueden identificar problemas comunes que en este tipo de reuniones se detectan. En las reuniones grupales es posibles discutir lo ocurrido durante la ejecución del proyecto, pero ya sin la presión de que aún no se ha concluido; esto permite identificar debilidades, puntos de conflicto y emitir recomendaciones. En la reunión grupal se puede proporcionar un cuestionario de evaluación, que permite la retroalimentación técnica y de gestión del proyecto. La reunión con el cliente tiene la finalidad de determinar si el proyecto proporcionó al cliente los beneficios esperados, evaluar el nivel de satisfacción del cliente y obtener una retroalimentación que será de utilidad en futuros negocios con éste y otros clientes. La reunión con el cliente, no es la única manera de 212 CONTROL DEL PROYECTO recibir retroalimentación de éste, la aplicación de un cuestionario permitirá conocer la opinión del cliente con respecto al desempeño del proyecto. En el Cuadro 4-2 se observa un cuestionario para evaluar la satisfacción del cliente, las preguntas y la escala de evaluación pueden variar dependiendo de lo que realmente le interesa conocer al Director del proyecto. Cuadro 4-2: Encuesta de satisfacción al cliente (Gido y Clements, 2007). ENCUESTA DE EVALUACIÓN DEL CLIENTE TITULO DEL PROYECTO:______________________________. Favor de completar esta encuesta para ayudar a evaluar y mejorar el desempeño de la gestión del proyecto. I. Marque con una cruz según el grado de satisfacción, 1= Muy bajo, 10= Muy alto. PREGUNTA GRADO DE SATISFACCIÓN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1.- ¿Qué tan completo le pareció el Alcance? 2.- ¿Cómo le pareció la calidad del trabajo? 3.- ¿Cómo fue el desempeño del programa? 4.- ¿Le pareció adecuado el presupuesto? 5.- ¿La comunicación fue la que esperaba? 6.- ¿Cómo percibió el desempeño general? II. ¿Qué beneficios se produjeron con este proyecto? a. Cuantitativos:_____________________________________________ b. Cualitativos: _________________________________________ III. Comentarios y sugerencias: ___________________________ 213 NOMBRE:____________________________________________. FECHA:__________________. CONTROL DEL PROYECTO Finalmente, se puede comentar que cada una de las etapas del proyecto tienen su grado de complejidad, que puede variar de acuerdo al tamaño y tipo de proyecto que se trate. De esta última etapa, Cierre del proyecto, depende muchas veces que los conflictos no resueltos anteriormente se solucionen satisfactoriamente, tanto internamente como con el cliente y, además, se conozcan oportunidades de mejora para futuros proyectos. Actividad 4-1: Lleve a cabo una encuesta acerca de la forma en que cinco Directores o Jefes de proyecto (puede visitar a constructoras o empresas de manufactura) realizan el Cierre del proyecto. Diseñe el formato de encuesta con, al menos, cinco preguntas (relacionados con el tema 4.2) y proporciones conclusiones. 214 CONTROL DEL PROYECTO Cuestionario 4-1: 1. ¿En qué consiste en control de un proyecto? 2. Explica cada aspecto del proceso de control del proyecto. 3. Lista y explica los métodos que existen para llevar a cabo el control del proyecto. 4. ¿En qué consiste la gráfica de avance y que información proporciona? 5. ¿En qué consiste la gráfica de rendimiento y qué información proporciona? 6. ¿Qué entiendes por Cierre del proyecto? 7. ¿Cuál es el objetivo principal de la etapa de Cierre? 8. ¿El Cierre del proyecto se realiza siempre que finaliza satisfactoriamente? Explique. 9. ¿Cuáles son los principales tipos de cierre que existen? 10. ¿Quiénes son los principales involucrados durante el Cierre de un proyecto y cuál es su función en este proceso? 11. ¿Qué información deberá contener el Informe final y para que se realiza? 12. ¿Para qué es necesario realizar la retroalimentación del proyecto? 13. ¿Con quiénes se llevan a cabo reuniones para hacer la retroalimentación y cuál es el objetivo de cada tipo de reunión? 215 CONTROL DEL PROYECTO BIBLIOGRAFÍA Díaz Martín Angel. El arte de dirigir proyectos. 2° edición. Alfaomega Ra-Ma. México, 2007. Domingo Ajenjo Alberto. Dirección y gestión de proyectos (un enfoque práctico). 2° edición. Alfaomega Ra-Ma. México, 2009. Garold D. Oberlender. Project Management for Engineering and Construction. Mc Graw-Hill. USA, 1993. Gido Jack y Clement James P. Administración exitosa de proyectos. 3° edición. Cengage Learning Editores. 2007. Gray Cliffornd F. y Larson Erik W. Administración de proyectos. 4° edición. Mc Graw-Hill. México, 2008. Montaño Agustín. Iniciación al método del camino crítico. 4° edición. Trillas, México. 1996. Pérez Cervantes Julio César. Control y monitoreo del avance de la obra. Capítulo 3. Disponible en: http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/mgc/perez_c_jc/capitulo3. pdf Rivera Martínez Francisco y Hernández Chávez Gisel. Administración de proyectos (guía para el aprendizaje) 1° edición. Prentice Hall. México, 2010. Schwalbe Kthy. Introduction to Project Management. 2° edition. Cengage Learning. 2008. Yamal Chamoun J.N. Administración profesional de proyectos, la guía. México, 2007. 216 APÉNDICE A: SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS El uso de la computadora así como los programas informáticos que existen en relación al tema de la Administración de proyectos, proporcionan a los profesionistas que se dedican a esta área de estudio un apoyo importante porque facilita su trabajo y le va a permitir disminuir tiempo en actividades tales como la programación temporal de las fases de un proyecto complejo, la asignación de recursos humanos y materiales, el análisis de costos y la obtención de informes de avance del proyecto. Los programas informáticos desarrollados para la gestión de proyectos son aplicaciones que ayudan a crear y realizar el seguimiento de los planes de un proyecto, administrar programaciones y recursos y analizar la información del proyecto de manera eficaz. De manera específica, estos programas permiten: Ver cómo afecta un cambio en una parte del proyecto al resto de él. Informar a todos los miembros del equipo qué tienen qué hacer y cuándo tienen que hacerlo. Centrar la atención en las partes del proyecto que pueden demorar o impedir su realización. Evaluar el proceso para ver las desviaciones y afrontarlas. Informar de la deficiente utilización de los recursos. Simular alternativas. Obtener informes completos y frecuentes del estado del proyecto. Realizar un estudio de los resultados para mejorar en proyectos futuros. Cabe mencionar que el uso de la computadora no garantiza el éxito de un proyecto, pero sí es de ayuda para que el trabajo de la Administración de proyectos se facilite debido a que permite mayor rapidez, precisión y eliminación de errores en operaciones mecánicas; además, una de las ventajas importantes del uso de software en proyectos es la posibilidad de almacenar estructuradamente las previsiones iniciales, recoger posteriormente los datos reales y efectuar una comparación, esto permitirá reaccionar con rapidez y tomar medidas correctivas antes de que las desviaciones se conviertan en casos irreversibles. No hay que olvidar que quien concibe el proyecto y lleva a cabo las decisiones durante todo el Ciclo de vida de éste es el Administrador de proyectos. SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS En la actualidad se puede disponer de una amplia gama de aplicaciones informáticas donde se combina potencia, flexibilidad, facilidad de uso y economía de costo; asimismo se pueden encontrar programas genéricos de gestión de proyectos, tanto comerciales como de uso libre, con una menor dificultad en su uso, debido a la integración de interfaces gráficas de usuario. Algunos de los programas informáticos, tanto comerciales como libres, que se han desarrollado, son los que a continuación se mencionan: Software de tipo comercial: NOMBRE CARACTERÍSTICAS Microsoft Project Es la herramienta de planificación más difundida entre todo tipo de público. Mantiene desde sus primeras versiones un modo de trabajo sencillo e intuitivo para el usuario. Esta herramienta permite la planificación de proyectos incluso a personas no familiarizadas con la gestión de proyectos. Las vistas que integra el programa son clásicas en este tipo de aplicaciones: calendario, diagrama Gantt, diagrama Pert, hoja de recursos y otras vistas de información mostrada en tablas. El modo más cómodo es el diagrama Gantt, desde el que se suele introducir toda la información relativa a las tareas. Como puntos débiles de Microsoft Project destacan la representación del diagrama Pert, que continúa siendo poco clara. El punto más criticable del programa es su poca capacidad para la representación gráfica. CA Super Project Dispone de una buena facilidad de uso pero sin renunciar a las características más potentes de los programas de planificación. Esto se consigue organizando las funciones del programa en dos niveles de trabajo seleccionables por el usuario: modo básico y modo experto. Mientras se trabaja en el modo de manejo básico, sólo aparecen visibles las características tradicionales de este tipo de herramientas. En el momento en que se conmuta a modo experto, se despliega una amplia posibilidad de nuevas funciones para la gestión del proyecto. El modo de trabajo normal, al igual que Microsoft Project, es la vista del diagrama Gantt. Además de este, permite visualizar el diagrama Pert (con mucho más detalle y precisión que el Microsoft Project), el diagrama de descomposición de trabajo, el organigrama de los recursos, los calendarios, los recursos y un sin fin de informes diferentes. Todo esto además se combina con una serie de histogramas que el usuario puede representar, teniendo la posibilidad de reflejar casi cualquier información del proyecto: costo previsto respecto al programado, tiempos, costo, costo acumulado, etc. La posibilidad de crear tablas 218 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS e informes a medida es muy amplia también. Entre las faltas más notables del programa destaca que no dispone de integración con el correo electrónico para comunicar el plan ni tiene posibilidad de publicación automática de información en formato Web. En cuanto al modo de trabajo es criticable la manera de enlazar tareas y la forma de gestionar el progreso de las tareas. Micro Planner Los proyectos se organizan en lo que en el programa se Manager denomina “Project Desktops”, es decir, carpetas donde se guardan diferentes vistas del proyecto. Estas inicialmente son diagramas Pert, WBS, calendarios, recursos é informes. En lugar de trabajar desde el diagrama Gantt introduciendo las tareas desde una lista a modo de hoja de datos, esta aplicación trabaja directamente desde el diagrama Pert. A la hora de introducir las tareas, dispone de una gran variedad para decidir el tipo del que se trata: tareas que pueden dividirse, no pueden dividirse, retrasos, hitos, interfaces para enlaces, eventos, etc. Este particular modo de trabajo repercute en un mayor tiempo de aprendizaje por parte del usuario, pero una vez entendida su filosofía resulta más cómoda y rápida de usar que otros programas. Uno de los puntos más destacados de la aplicación es que permite trabajar realmente con diagramas Pert. El resto de programas trabajan realmente con diagramas Roy. La diferencia es notable: mientras que en el diagrama Roy las tareas se representan por los nodos y las relaciones de precedencia se representan por las flechas, en el diagrama Pert las tareas se representan por las flechas. Permite la gestión de múltiples proyectos, con un conjunto común de recursos. Destaca también por sus herramientas de análisis, orientadas tanto a tiempo como recursos y costos. Permite identificar rápidamente cosas como la cantidad de recursos que se necesitan para finalizar el proyecto a tiempo o cuál sería el plazo si sólo se usaran los recursos disponibles sin añadir nuevos. Esta herramienta puede ser complementada con otra adicional, Predict, destinada a realizar análisis más potentes del proyecto. Su principal punto débil es que no dispone de comunicación del plan por medio de correo electrónico ni posibilidad de publicación de la información en formato de páginas Web. Primavera Project Es la herramienta más completa de gestión de proyectos en Planner (P3) el mercado. Permite la gestión de múltiples proyectos de gran tamaño. Permite crear grupos de proyectos, dispone de herramientas para realizar planificaciones y de nivelaciones avanzadas que pueden realizarse de forma manual o automática. Todo ello dentro de un entorno multiusuario, donde cada participante puede tener acceso a todo el proyecto o sólo a las 219 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS partes deseadas mediante las capas. La comunicación de los planes entre los diferentes usuarios se realiza mediante correo electrónico o a través de páginas Web. Esta herramienta dispone de todas las características de gestión de proyectos que se puedan necesitar, por complicado que sea el proyecto. Software libre: NOMBRE CARACTERÍSTICAS OpenProj Está hecho en Java y es un programa que más opciones tiene y el que, en un entorno profesional, es el que tiene más posibilidades. Puede importar de los siguientes formatos: Projity (*.pod), Microsoft Project (*.mpp,*.mpx), Microsoft Project 2003 XML (*.xml), y de Gnome Planner (*.planner). OpenProj es una solución de gestión de proyecto libre(gratis), abierta de la fuente. OpenProj es un reemplazo(suplente) de Microsoft Project. OpenProj está disponible en esta página: http://openproj.org/. OpenProj es ideal para la gestión de proyecto de escritorio y está disponible sobre Linux, Unix, Mac y Windows. Abre archivos en Microsoft o archivos Primavera. OpenProj proporciona Diagramas Gantt, Diagramas de Red, WBS y RBS, el Valor Ganado de presupuesto así como Informes de avance del proyecto. DotProject Algo más veterana esta solución en entorno web ofrece un marco completo para la planificación, gestión y seguimiento de multiples proyectos para clientes diferentes, quienes pueden disponer también de acceso para monitorizar la evolución del desarrollo del proyecto. Planner Aplicación de escritorio para gestión y seguimiento de proyectos, con descomposición en tareas y subtareas, dependencias, identificación de la ruta crítica, diagramas de Gantt. Inicialmente desarrollada para Linux, dispone de versión (beta) para Windows. Se disponen de mucho más desarrollos informáticos, sin embargo se dieron a conocer los más difundidos así como sus principales características. Debido a que es de uso libre y muy parecido a Microsoft Project, se decidió ejemplificar la utilidad del software OpenProj a partir de la información de un proyecto de construcción que se presenta a continuación. Para facilitar la comprensión se ha simplificado el proyecto y solamente se presentan algunas actividades que se han organizado en bloques. 220 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Tabla 4-4: Información de un proyecto de construcción para ejemplificar el uso del software OpenProj. NOMBRE DE LA ACTIVIDAD PREDECESORES DURACIÓN (días) RECURSOS Inicio 14 Peones (en 1 12 Peones 3. Saneamiento, tuberías y registros. 1 16 Cuadrilla de instalaciones 4. Estructura. 2 20 Cuadrilla de estructuras 5. Compactación grava, 3 11 Peones 6. Cubierta, canaleta y desagüe. 4 16 Cuadrilla de instalaciones y Cuadrilla de estructuras 7. Cerramiento (muros, huecos ventanas y puertas). 4,5 14 Peones 8. Ayudas albañilería. 6,7 12 Peones 7,8 15 Cuadrilla recubrimientos CIMENTACIÓN: 1. Despalme, aplanado, excavación. 2. Concreto cimentación) OBRA NEGRA: ACABADOS: 9. Repellado (muros, albañilería, etc.) con cemento. 221 de SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS 10. Carpintería exterior y cancelería. 8 10 Cuadrilla de instalaciones 11. Instalaciones eléctricas e hidráulicas. 8 19 Cuadrilla de instalaciones 12. Pintura interior y exterior. 9,10,11 14 Cuadrilla recubrimientos de EMPEZAR UN NUEVO PROYECTO. Cuando se inicia OpenProj aparece un documento nuevo en blanco y un cuadro con opción a Abrir o Crear Nuevo Proyecto. Al palomear Crear Nuevo Proyecto, aparece una ventana, ver Figura 8, donde se introduce la información que allí se muestra. El proyecto puede ser de Planificación adelantada, la diferencia radica en que el recuadro muestra la Fecha Inicio o, en caso de desactivar la Planificación adelantada se muestra la Fecha Termino. Figura 8: Ventana para introducir información para Crear Nuevo Proyecto. 222 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Posteriormente se puede empezar a introducir la información del proyecto. Por defecto, la vista que aparece es la de Gráfica de Gantt, ver Figura 9. Esta ventana aparece dividida en tres zonas: a. La zona superior o zona de menús. b. La zona izquierda o barra de vistas del proyecto. c. La zona de trabajo, ésta se divide en la Tabla de entrada de información y la zona gráfica, donde se representa la Gráfica de Gantt. ZONA DE MENÚS BARRA DE VISTAS ZONA DE TRABAJO Figura 9: Vista de Gráfica de Gantt para introducir la información del proyecto. Antes de llenar con información la zona de trabajo, es necesario llenar la ficha de Información del Proyecto, para tal fin se hace clic en Proyecto (zona de menús) y, posteriormente en Información del Proyecto. En el cuadro de Información del Proyecto, ver Figura 10 aparecerá la información almacenada anteriormente más otras opciones almacenadas en tres pestañas que se explican a continuación: 223 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Pestaña general, que a su vez muestra lo siguiente: o Prioridad.- Por defecto el valor es 500, pero puede cambiarse a otro valor entre 0 y 1000, que representa la relevancia de este proyecto frente a otros. Para el ejemplo se decidió dejar el valor predeterminado. o Tipo de proyecto.- Elegir el que más convenga, existen ocho tipos diferentes. En este caso se eligió Otro. o Valor presente neto.- Los flujos de caja se trasladan al Valor Presente. Se dejó igual, para el ejemplo. o Riesgo.- Se anotan valores positivos o negativos, según sea el riesgo de realizar el proyecto. Para el ejemplo se consideró un riesgo de 0.30. o Fecha actual.- Es opcional, se puede almacenar la fecha para observar el estado del proyecto a la fecha-estado. o Fecha-estado.- Dato que almacena el avance efectivo del proyecto. o Calendario base.- Define días de trabajo y receso del proyecto, existen las siguientes opciones: estándar, 24 hr y cambio nocturno. Para el ejemplo se eligió estándar. o Estado del proyecto.- Define la situación en la que se encuentra el proyecto. En el caso del ejemplo es Planificación. o Tipo de gasto.- Elegir opción más adecuada. En este caso se elige NO. o Grupo y división.- Hace referencia a qué parte de la organización está llevando a cabo el proyecto. En ejemplo se anota: División construcción. o Beneficio.- Se encuentra entre 0-10 y representa la utilidad del proyecto para la organización. Pestaña estadísticas, proporciona información acerca del inicio, lo actual y lo que hace falta para concluir el proyecto. Pestaña notas, sirve para anotar información relevante del proyecto. 224 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 10: Ventana de Información del Proyecto. DEFINIR EL CALENDARIO DEL PROYECTO Los tres calendarios base que proporciona OpenProj son: Estándar.- Contempla los días laborables de lunes a viernes de 8:00 a 17:00 hr, con una hora de almuerzo de 12:00 a 13:00 hr. 24 horas.- Para cuando se trabaja todos los días, los 365 días del año. Cambio nocturno.- Los laborables son de lunes a sábado de 23:00 a 8:00 hr (del siguiente día), con una hora de descanso de 3:00-4:00 hr. Para modificar o establecer un calendario laboral se elije en el menú Herramientas y la opción Cambiar horario de trabajo, y aparece la siguiente ventana: 225 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS TIPO DE CALENDARIO ZONA DE CALENDARIO ZONA HORARIA Figura 11: Ventana para Cambio de horario de trabajo. La zona sombreada en la Zona de calendario representa los días que no se laboran y para que se activen todas las opciones, se debe seleccionar en la Zona de calendario alguna fecha, con el cursor, e inmediatamente se activan las siguientes opciones: Use valor por defecto.- Se acepta el calendario tal como está definido. No hay tiempo de trabajo.- Se elijen con el cursos los días (en el calendario) que no se va a laborar, por ejemplo solamente los domingos, y se marca esta opción. No hay tiempo definido.- Se elijen, con el cursor, los días en que se va a laborar en el proyecto aparte de los que ya se encuentran definidos como laborables, por ejemplo los sábados, y se marca esta opción. 226 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS En Zona horaria en Desde: y Para: se define el horario deseado así como las horas de descanso en los días que se requiera modificar el horario preestablecido. También es posible crear un calendario nuevo, ad hoc a las necesidades del proyecto, por lo que se elije la opción Nuevo que aparece en la parte inferior de la ventana Cambio del tiempo de trabajo. Al terminar de hacer las modificaciones, seleccionar OK. Para el ejemplo se elegirán con el cursor los días sábados así como la opción No hay tiempo definido, como se muestra en la Fig Figura 12, porque se trabajará los sábados de 8:00 a 14:hr, con tiempo de descanso de 10:00 a 11:00 hr., por lo que en la Zona horaria se establecen estos horarios para ese día. Figura 12: Ventana para definir horario de trabajo. CREACIÓN DE TAREAS Para introducir la información de las actividades del proyecto, se puede realizar desde la vista Gantt (que aparece al inicio por defecto), o desde la vista 227 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Detalle uso tareas. Para este ejemplo se realizará desde la vista Gantt, como se explica a continuación. 1. Lista de actividades: En el campo Nombre se anota el nombre de cada actividad del proyecto (Ver Tabla 4-4). En la Figura 13 se muestra la forma en que aparecen en OpenProj. Figura 13: Vista Gantt, campo Nombre de las actividades. 2. Duración de las tareas: La duración de las actividades se anota en el campo llamado Duración. En OpenProj la duración puede darse en horas (h) o días (d); pero si una tarea debe ser realizada en periodos continuos no laborables, se escribe ed. En OpenProj, la duración por defecto aparece en días (day), se puede introducir la duración en horas, por ejemplo 14 h y el software automáticamente la convierte en días, es decir, en 0.5 días (porque la jornada diaria es de 8 hr). Se puede observar que conforme se introducen los tiempos de duración de cada tarea las barras de la Gráfica de Gantt se modifican automáticamente, de acuerdo a la duración de las tareas, estas barras aparecen en color azúl (para actividades no críticas) y en color rojo (para actividades críticas). De acuerdo a las duraciones establecidas, OpenProj calcula las fechas de inicio, tomando como referencia la fecha de inicio del proyecto. Ver Figura 14. 228 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 14: Vista Gantt, campo Duración. 3. Tareas resumen y subtareas: Una tarea resumen se encuentra integrada por subtareas. Esta recoge la duración, el costo y otro tipo de información de las tareas que subordina. Estas tareas pueden representar las diversas fases de un proyecto y al establecerlas como tal, aparecen en negrilla y sus barras en la gráfica de Gantt son distintas a las de una tarea subordinada. Para establecer la subordinación de tareas, se selecciona la tarea resumen (aparece con mayúsculas en el ejemplo) junto a las subtareas y se da clic en el icono sangría (>), ver Figura 15. Figura 15: Vista Gantt, tareas-resumen y subtareas. 4. Vínculos entre tareas: El vínculo entre actividades se establece en el campo Predecesoras, donde se anota el número (que aparece en la primera columna a la izquierda de la Vista Gantt) que le corresponde a la actividad que le precede a la que se le va a anotar 229 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS dicho número, ver Tabla 4-4, antecedidos del tipo de vínculo que existen en OpenProj y que se ilustran a continuación. Tabla 4-5: Tipos de vínculos en OpenProj. TIPO DE VÍNCULO CONVENCIÓN Fin a Comienzo DESCRIPCIÓN Se crea cuando es necesario que una tarea termine para que inicie otra. FC Comienzo a Fin CF Se crea cuando se requiere que una tarea comience cuando otra termine. CC Se crea cuando se necesita que dos actividades inicien simultáneamente. Comienzo a Comienzo Fin a Fin Se crea cuando dos actividades van a terminar simultáneamente. FF Por defecto el tipo de vínculo entre tareas es FC, en este ejemplo se utilizó este tipo de vínculo, que es el comúnmente utilizado en proyectos, por lo que no se modificó el tipo de vínculo predeterminado. Al introducir los vínculos se observa en la Figura 16 que las barras de la Gráfica Gantt se modifican. 230 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 16: Vista Gantt, vínculos entre tareas. Una vez establecidos los vínculos, aparece la duración de cada una de las tareas-resumen. La primera tarea-resumen que aparece abarca a todo el proyecto y proporciona la duración total del proyecto. También aparece la fecha en que debe concluir el proyecto, de acuerdo a la duración de cada actividad y al vínculo establecido entre actividades. RECURSOS Para asignar los recursos a un proyecto, se da clic en la vista Recursos, en el formato que aparece se anotará el nombre del recurso en el campo Nombre, también se anota si el recurso en para trabajo o es material en el campo Tipo. En este mismo formato se anotan los costos, así como el tipo de calendario a usar (omitir en caso de que ya se haya elegido el calendario a usar), ver Figura 17. Figura 17: Vista Recursos. 231 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Una vez definidos los recursos que se van a utilizar, se hace la asignación de éstos a cada actividad desde la vista Diagrama de Gantt, en el campo Nombre del recurso. Ver Figura 18. Figura 18: Vista Gantt, campo Nombre del Recurso. En la Figura anterior se puede observar que, nuevamente, se modificó la Gráfica de Gantt, apareciendo los nombres de los recursos que se han definido sobre la barra de cada actividad. VISTAS OpenProj maneja varias vistas, algunas de ellas ya explicadas, que permiten el ingreso de los datos, así como la visualización con mayor detalle de la información que contiene el proyecto. Las vistas que se tienen a disposición son: Vista Gráfica de Gantt.- Hoja que contiene a la izquierda la jerarquia de las tareas, y un diagrama de tiempo-escala a la derecha. Permite ver, tanto la estructura y orden, de las tareas en el tiempo. Esta vista se activa eligiendo vista Gantt, ver Figura 19 o por medio del menú Vista Gantt. Figura 19: Icono Vista Gantt. Vista Diagrama de red.- Muestra las dependencias entre tareas usando un gráfico con actividades en los nodos. Esta vista se activa eligiendo el icono Red, como el de la Figura 20, o por medio del menú Vista Red. 232 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 20: Icono Vista Red. En esta vista se muestra la red del ejemplo, Figura 21, donde se puede ver en cada nodo la siguiente información: Nombre de la actividad, Duración (en días), Fecha de inicio y Fecha de terminación de la actividad. Los cuadros en color rojo, representan a las actividades críticas y los de color azul representan a las actividades que no son críticas. Figura 21: Vista Red, red del ejemplo. Vista Recursos.- Muestra un formato que contiene los recursos que van a ser utilizados en el proyecto. Los campos que contiene este formato son: Número de identificación del recurso. Nombre del recurso. 233 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS RBS.- Nombre del cargo del recurso, también toma la información de Nombre del recurso cuando se ha definido como de Tipo Trabajo. Tipo.- Trabajo o material. Dirección de correo electrónico.- De cada uno de los trabajadores, en caso de disponer de éste. Etiqueta material.- En caso de que los materiales se identifiquen de alguna forma específica. Iniciales.- De los trabajadores. Grupo.- puede utilizarse para hacer agrupaciones de recursos (en la esquina superior del panel). Unidades máximas.- Se define en porcentaje la utilización de los materiales, se encuentra predefinido como 100%. Tasa estándar.- Costo del trabajo por hora de cada empleado. Tasa sobre tiempo.- Costo por hora del tiempo extra que se agregue por cada trabajador. Costo por uso.- De los materiales. Calendario base.- Se puede definir desde este formato el calendario de trabajo a utilizar. Esta vista se activa eligiendo el icono de la Figura 22 o desde el menú Vista Recursos. Figura 22: Icono Vista Recursos. En la Figura 23 se muestra el formato de esta vista con los datos del ejemplo. 234 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 23: Vista del formato de Recursos con información del ejemplo. Vista WBS.- Muestra la jerarquía de las actividades del proyecto. Esta jerarquía se relaciona con la que se observa en la Gráfica de Gantt. Esta vista se activa seleccionando el icono de la Figura 24 o desde el menú Vista WBS. Figura 24: Icono vista WBS. La WBS del ejemplo es la que muestra en la Figura 25 y la información que se muestra en cada recuadro es: Nombre de la actividad así como su costo, calculado automáticamente de acuerdo a los costos definidos en recursos y a la duración del proyecto. El costo de cada tarea-resumen es la suma de los costos de cada una de las actividades subordinadas. Figura 25: WBS del ejemplo. 235 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Vista RBS.- El gráfico RBS muestra los recursos en un árbol jerárquico, que corresponde a la estructura definida en la Hola de recursos. Esta vista es de poca importancia si se utilizan pocos recursos, como es el caso del ejemplo, y se activa eligiendo el icono de la Figura 26, o desde el menú Vista RBS. Figura 26: Icono vista RBS. Vista Uso de Tareas y Uso de Recursos.- Son dos vistas distintas y similares en relación a la forma en que muestran la información. Similares porque muestran la lista de actividades o recursos, según el formato que se trate y además, se puede observar si existen demoras de las actividades o, en caso de Recursos, se identifica cuál de ellos se ha demorado. Se activan eligiendo en Vista Uso de recursos o Uso de Tareas, o a través de los siguientes iconos: Figura 27: Iconos vistas Uso de Tareas y Uso de Recursos. En la Figura 28 se muestra la vista de Uso de Recursos, donde se puede ver que, a la izquierda del formato, se muestra la lista de recursos y las actividades en las cuales se encuentran involucrados; y, a la izquierda, la calendarización de los recursos, es decir los días en que se ha programado la utilización del recurso en cada actividad. 236 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 28: Vista uso de recursos, con datos del Ejemplo. Vista Informes.- Es otra utilidad de OpenProj, en esta vista aparecen los informes para dar seguimiento al proyecto y tomar decisiones para el control de éste. En la vista Informes, que se activa con el icono mostrado en la Figura 29, aparecen las siguientes opciones de tipo de Reporte: o Project details. o Resource Information.- En esta opción aparecen las siguientes alternativas en Columnas (que aparece al lado de Reporte): Entrada-Recurso de trabajo, Ganado Valor Costo Indicadores, Name, Planificadores de valores ganados, Planificación de valores ganados, Valor Ganado. o Task Information.- En esta opción aparecen las siguientes alternativas en Columnas: Costo, Ejemplo (que es el nombre que se está usando para el proyecto ejemplo), Entrada, Fecha de contención, Ganado Valor Costo Indicadores, Ganado Valor Planificación Indicadores, Línea base, Name, Planificación, Resumen, Seguimiento, Uso, Valor Ganado y Varianza. 237 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS o Who Does What.- En esta opción aparecen las siguientes alternativas en Columnas: Informe Básico, Nombre e Id, Recursos asignados, Tareas asignadas, Uso de recursos. Figura 29: Icono vista de Informe. En el caso del ejemplo, un segmento de esta vista, de la opción Project datails, se observa en la Figura 30. Figura 30: Vista Informes del ejemplo. SEGUIMIENTO DEL PROYECTO Y LÍNEA BASE. La línea base es una imagen guardada del proyecto en un momento inicial específico, a través de la cual se logrará comparar lo que está ocurriendo con el proyecto respecto a lo que se tenía en dicha imagen. Para crear la línea base en 238 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS OpenProj, proceder de la siguiente forma: Ir a menú Herramientas Seguimiento Guardar línea base. En la ventana que aparece, ver Figura 31, elegir: Proyecto completo o Tarea seleccionada, dar clic en OK. Figura 31: Ventana para crear línea base. Una vez que se ha creado la línea base, como punto de comparación, se puede analizar el seguimiento del proyecto, el cual está dado por la planeación y la ejecución real del proyecto. Dar clic en menú Herramientas Seguimiento Seguimiento proyecto y aparece la ventana de la Figura 32; en Actualiza trabajo como terminado de… se establece fecha de corte y las opciones que aparecen son las siguientes: Set 0-100% completo.- Registra el porcentaje completado de las tareas o el proyecto a la fecha de corte. Coloca 0% a 100% completo.- Solamente registra 100% si el proyecto o tarea se completó, de lo contrario le asigna 0% (para cualquier otro avance diferente a 100%). 239 SOFTWARE EN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS Figura 32: Ventana para realizar seguimiento al proyecto. Se elige alguna de las opciones que aparecen en la ventana anterior, según se requiera y se da clic en OK. En este apéndice se ha proporcionado la forma de usar las funciones básicas del software OpenProj, como apoyo para que al Director y equipo del proyecto se les facilite la administración de un proyecto. 240 APÉNDICE B: TABLA DE LA DISTRIBUCIÓN NORMAL ESTÁNDAR Distribución normal estándar P(0<Z<z). Valores generados mediante el paquete informático Excel con la función DISTR.NORM.ESTD. Para el valor de z=0.11 la =DISTR.NORM.ESTAND(A3+C$1)-0.5 241 función utilizada es: 242 BIBLIOGRAFÍA GENERAL Antill y Woodhead. Método de la ruta crítica (y su aplicación en la construcción). 2° Edición. LIMUSA-WILEY. México. 2002. Capuz R.S., Gómez-Senent M.E., Torrealba L.A., Ferrer G.P., Gómez N.T. , Vivancos B.J.L. Cuadernos de Ing. de Proyectos III: Dirección, gestión y organización de proyectos. UPV. Valencia, España. 2000. Cardona Benavides Gloria. Programación de proyectos “Enfoque múltiple”. Tesis. Maestría en administración de la construcción. Facultad de arquitectura, U.A.N.L. México. 1989. Cleland D.I. and King W.R. System, Analysis and Project Management. McGrawHill. New York, U.S.A. 1975. Cleland David I. Project Management (strategic, design and implementation). McGraw-Hill. Second Edition. USA. 1994. Demeulemeester Erik L. and Herroelen Willy. 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