lunes, 17 de noviembre de 2014

Planificación en Obras Civiles

PLANIFICACIÓN 

Planificación para muchos es una estrategia que juega un papel fundamental en la organización de una empresa, en este blog desarrollaremos la planificación en la elaboración de un proyecto de construcción.

Como todo proyecto tiene un propósito, que se basa en un inicio, desarrollo y fin, pero nos olvidamos de la evolución de ese proyecto, después de culminado los ajustes  que podemos ir aplicando, sobre todo en el área de la construcción, toda obra civil, sea: Hidráulica, Vialidad, ò de Estructura, se va desarrollando en base a una buena organización de todos los componentes que la integran.

La planificación y control de una faena es el proceso de definir, coordinar y determinar el orden en que deben realizarse las actividades con el fin de lograr la más eficiente y económica utilización de los equipos, elementos y recursos de que se dispone y de eliminar diversificaciones innecesarias de los esfuerzos, define un plan de trabajo, que se encargara que todo se cumpla.

Ya llegado al punto del plan de trabajo, ¿Para usted cree que importante un plan de trabajo? si su respuesta fue no, piense; y si no existiera un plan de trabajo, sería igual el rendimiento, para el justo desarrollo de un proyecto en obra civil.





Es un conjunto de programas detallados, determina el orden, los métodos de construcción y la organización, podríamos decir que consiste en planear cada etapa de la faena, cuando, con qué, y como se ejecutara.

Es muy importante Un plan de trabajo es una herramienta que permite ordenar y sistematizar información relevante para realizar un trabajo.

Para empezar a organizar un proyecto de obra civil podemos usar Diagrama de Gantt; Es una útil herramienta gráfica cuyo objetivo es exponer el tiempo de dedicación previsto para diferentes tareas o actividades a lo largo de un tiempo total determinado. A pesar de esto, el Diagrama de Gantt no indica las relaciones existentes entre actividades.




Este se divide en

Holgura de un evento (nodo)
Se define como la diferencia entre el tiempo más lejano y su tiempo más próximo. Este indica cuanto retraso pueda tolerarse para llegar a este evento sin retrasar la terminación del proyecto.
La holgadura para una actividad indica cuando retraso puede tolerarse para llegar a esa actividad sin retrasar la determinación del proyecto.

Holgadura para una actividad: Lj – (Ei + tij)


  1. Lj: Tiempo más lejano del evento 
  2. Ei: Tiempo más aproximado del evento
  3. tij: Duración de la actividad (i,j)
 





Evento
Holgura
Actividad
Holgura Lj – (Ei + tij)
1
0-0=0
(1,2)
2-(0+2)=0
2
2-2=0
(2,3)
6-(2+4)=0
3
6-6=0
(3,4)
16-(6+10)=0
4
16-16=0
(4,5)
20-(16+4)=0
5
20-20=0
(4,6)
26-(16+6)=4
6
26-22=4
(4,7)
25-(16+7)=2
7
25-25=0
(5,7)
25-(20+5) =0
8
33-29=4
(6,8)
33-(22+7)=4
9
33-33=0
(7,9)
33-(25+8)=0
10
42-38=4
(8,10)
42-(29+9)=4
11
38-37=1
(9,11)
38-(33+4) = 1
12
38-38=0
(9,12)
38 - (33 + 5) = 0
13
44-44=0
(10,13)
44 - (38 + 2) = 4


(12,13)
44 - (38 + 6) = 0

Holgura Total de una actividad:
     Es aquella que representa el sobrante de tiempo que tiene esa actividad en el proyecto. También representa el tiempo que puede estar esperando la actividad en su comienzo sin que se produzca un retraso en el tiempo de finalización del proyecto.
     En las actividades críticas, la Holgadura total es Nula. Cuando en la red el tiempo programad es igual al previsto, las holguras totales son positivas. La Holgura total se mantiene constante a lo largo del camino de mayor duración.

Ht = t máx j – t mín i – te

Holgadura libre de una actividad (arco) de i a j

Es el tiempo que se puede retrasar, en el comienzo más pronto de una actividad o alarga su duración sin que afecte a la fecha de comienzo más pronto de las siguientes. En las actividades críticas esta holgura es nula. A un suceso siempre le tienen que llegar una tarea nula, y por donde esto sucede, va el camino de mayor dirección que llega a ese suceso.
Diferencia entre su instante más tardíode j y la suma de su instante más temprano de i y de la duración de la actividad i a j.  Se puede interpretar como máximo retraso en su punto de comienzo o máximo incremento en su duración sin retrasar el proyecto.

                                                       TFy = Tj – ti – dij

La holgadura libre es siempre menor a la holgadura total.

                                                       FFij<TFij

PROPIEDADES DE LOS CAMINOS CRITICO

Camino Crítico

     Es el camino a través de la red donde todas las actividades son críticas ( tiene holgura total 0).
·         Una red de un proyecto siempre tiene al menos un camino crítico
·         Toda actividad con holgura 0 tiene que estar en camino crítico.
·         Todo evento con holgura 0 tiene que estar en camino crítico.
·         En un camino crítico todos sus eventos y actividades tienen holgura 0

CPM con costes resuelto con un algoritmo heurístico que obtienen optimalidad: Se define el coste de aceleración de cada actividad como el incremento del coste de la actividad por una reducción unitaria de tiempo, es decir;   Ay  = Cy–Cy.  Se selecciona aquella actividad crítica con el mínimo valor  del coste de aceleración.
     Se reduce la duración de la actividad seleccionada hasta que uno de los siguientes eventos ocurra:
·         Que aparezcan nuevas actividades críticas
·         Que no se pueda reducir más su duración
·         Que se consuma un presupuesto económico para la aceleración o que se consuma una duración máxima total a reducir.
     Con varios caminos críticos de reducción de duraciones se ha de aplicar simultáneamente a todos los caminos (así no desaparecen caminos críticos previos).  Para ello se ha de elegir el coste de aceleración que minimiza el coste total de aceleración al reducir una actividad crítica por camino.

INTRODUCCIÓN DEL COSTE EN EL MÉTODO DEL CAMINO CRÍTICO

Objetivo:
     Determinar el coste mínimo para finalizar un proyecto en una fecha prefijada.
Coste de una actividad:
     Recta con valores factibles entre los límites máximos y mínimo de duración de la actividad.
Método de resolución
       
Programación inicial

Coste del proyecto                                 (AijXij + Bij)
i      j

Duración de una actividad                     Dij<Xij<Dij

Instante más temprano de un evento j   yjyi + xy<yj

Condiciones iniciales         y1 = 0    Comienzo del proyecto

yn< T    Final del proyecto de duración T prefijada

Sensibilidad a la variación del coste por variación de T:
        Programación lineal paramétrica.

PROBABILIDAD DE ACABAR UN PROYECTO A TIEMPO

Objetivo:
Estimar la probabilidad de terminar el proyecto en una fecha programada suponiendo que las duraciones de las actividades son parámetros aleatorios.

Hipótesis Generales:

·         La duración de las actividades son parámetros aleatorios independiente, aun cuando esta suposición no siempre es razonable (Ejemplo: factor tiempo)
·         El camino crítico siempre requiere un tiempo total mayor que cualquier otro
·         Tiempo del proyecto se distribuye de acuerdo a normas, basado en el teorema central del límite y que haya suficiente número de actividades en el camino crítico.
Modelado de la duración aleatoria de una actividad según una distribución beta:
·         Más probable (realista) m: moda de la función de densidad
·         Optimista (todo funciona bien) a: cota inferior de la función de densidad.
·         Pesimista (todo funciona mal) b: cota superior de la función de densidad.
·         Duración entre a y b es 6

Tiempo Medio del proyecto

      Suma de los tiempos medios de las actividades del camino crítico
Varianza del tiempo del proyecto

Suma de varianzas de los tiempos de las actividades del camino crítico
Probabilidad de terminar en una fecha programada se distribuye según una N (    )

En casos de tener varios caminos críticos se elige el de mayor varianza.

PENALIZACIONES EN METODO PERT: el problema de establecer una fecha de finalización ante riesgo o incertidumbre

·         Existen costes o penalizaciones asociadas al incumplimiento de la fecha de finalización.
·         Si termina antes de la fecha tiene lucro cesante por no haber subido el precio de la oferta (coste de rebaja). Si termina después de fecha tiene penalizaciones.
·         Costes de rebaja o de penalización se consideran conocidos
·         Dos posibles situaciones:
Riesgo: distribución de probabilidad de la duración del proyecto conocida.
Incertidumbre: distribución de probabilidad de la duración del proyecto desconocida.



  • ESTABLECER UNA FECHA DE FINALIZACIÒN ANTE RIESGO

·         Xcoste unitario de rebaja (     /día)
·         Bpenalización unitaria (     /día)
·         A la empresa le es indiferente perder dinero que dejar de ganarlo
·         f(x) función de densidadconocidade la distribución de la duración del proyecto
·         Z duración óptima(a determinar)
·         x duración real del proyecto
·         coste esperado de rebaja
·         coste esperado por penalización
·         coste esperado total min
·         derivando e igualando a 0





ESTABLECER UNA FECHA DE FINALIZACIÓN ANTE INCERTIDUMBRE

·         Distribución de probabilidad de la duración del proyecto se considera desconocida
·         Problema de decisión con incertidumbre
·         Se definen las alternativas o estrategias como las posibles duraciones del proyecto a considerar
·         Se definen como estados  de la naturaleza o escenarios las posibles duraciones reales que puedan darse
·         En tabla, costes de penalización o rebaja según corresponda
·         Se aplican los criterios de decisión de Wald o pesimista, optimista, Hurwicz, Savage o costes de oportunidad.

NIVELACIÓN DE RECURSOS
Objetivo:
     Nivelar o repartir el uso de recursos en el tiempo de la forma más equilibrada posible sin alargar la duración del proyecto (la del camino crítico)
Minimizar la varianza muestral; equivale a minimizar la suma de los cuadrados Y, siendo Yi la evolución de los recursos a lo largo del tiempo.

NIVELACIÓN ANTE OPTIMIZACIÓN CUADRATICA (i)
Datos:
j: actividades del proyecto
k: recursos a nivelar
p: períodos de tiempo (de 1 a la duración del proyecto)
dj: duración de la actividad j
carjk:  carga del recurso k que utiliza la actividad j
G = (J, Q); grafo de precedencia, de modo que los nodos  son las actividades y los arcos las relaciones de precedencias directas, es decir, existe un arco en Q si el nodo inicial corresponde a una actividad que ha de acabar antes que la correspondiente al nodo final.
Variable
Xjp                              1 si la actividad j se realiza durante el periodo p
                               0 en otro caso

Restricciones:
·         Todas las actividades han de hacerse dentro del tiempo permitido
·         Respetar las relaciones precedencia del grafo G. j precede a j
·         Las actividades se han de hacer sin interrupción. Contigüidad en la realización de la actividad

Función Objetivo:
   Minimizar la suma de los cuadrados de las cargas
Datos:
Cark representa la carga media del recurso k

Variables:
Npk,Spk : desviación inferior (por debajo) o superior (por encima) durante el periodo pal valor medio de la carga del recurso k
Restricciones de las desviaciones:


Función del objetivo:


ASIGNACIÓN DE RECURSOS LIMITADOS

Hipótesis:
     Los recursos limitados en cantidad, restringen la solución
Objetivo:
     Minimizar el tiempo total de realización del proyecto con los recursos disponible

ALGORITMO HEURISTICO DE ASIGNACIÓN DE RECURSOS LIMITADOS

·         Ir asignando los recursos periodo a periodo
·         Programar las actividades que puedan realizarse en ese período, siempre que no se supere la disponibilidad de los recursos dando prioridad a los que menor holgura tienen
·         Se parte de la programación inicial resultante de  aplicar el método del camino crítico recogiendo la carga correspondiente a cada periodo


Programa del equipo.

Este programa indica el tiempo de uso que tendrá el equipo, lo que justifica su adquisición o no. Sirve de base para determinar la inversión en equipos y respuestos, el tiempo de ocupación de los operadores, la fecha en que el equipo debe llegar a la faena; cuando se incluya en el diagrama de Gantt, se deben, chequear todo los equipos para así no tener pérdidas económicas ni de tiempo para la ejecución de la obra.

        Programa de trabajadores.

Es necesario conocer el número de trabajadores que habrá la faena. El cuadro de Gantt tiene especial importancia para juzgar la bondad del programa de trabajo y puede sugerir modificaciones que eviten el tener que contratar o despedir trabajadores varias veces; la contratación de personal especializado en un gran numero pude ser difícil, y por lo tanto, obliga a bajar el promedio de preparación exigido, sin embargo a tener una cantidad de personal capacitado que pueda cumplir varias actividades sin contrarrestar su rendimiento, puede traer beneficios al personal completo , se reduce los despidos , y se optimiza el trabajo en equipo.

Programa financiero.

Para la ejecución de un programa de trabajo debe contar con un buen presupuesto, que cubra las adquisiciones de equipos, las instalaciones anexas, pago de sueldos, adquisición de materiales, entre otros.


 Después de la programación del proyecto , vamos llevando un control que se dividiría en :

·         Control de avance.

Si en una faena es indispensable tener un programa de trabajo para saber cuándo, cómo se ejecutaran las obras, es también importante durante  la obra saber si él se está realizando de acuerdo a lo programado, por ello es importante llevar un control en el libro de obra que mantenga informado al ingeniero jefe, periódicamente.




·         Control de rendimiento.

Si en una faena se pagara a los operarios las semanas complementadas sin llevar ningún control de los días faltados o de las horas no trabajadas, se diría que la faena está totalmente sin control.
Cada equipo, y tarea en la obra deberá llevar un diario, en el caso de equipos una hoja de vida para llevar el control de costos y diariamente se llevara grafico la producción obtenida y lo totales por mes.

·         Control de costos.

Un sistema de contabilidad de costos permitirá determinar, en cada momento de la construcción, que ítems del presupuesto han sido mal calculados, es decir, sus costos reales son superiores a los previstos y de su análisis deducir las correcciones o modificaciones que hay que introducir en los métodos de trabajo, en los equipos, supervisión, sistemas de pago, entre otros a fin de reducir las pérdidas a un mínimo, que no afecte el progreso de la obra.

·         Organización de la faena

Cuando mayor sea el número de personal , es mayor las posibilidades de crearse conflictos, y que a su vez crean un mal rendimiento dentro de la obra, Por ello es importante un organigrama dichas responsabilidades y obligaciones quedan bien definidas, con la finalidad que el organigrama sea conocido por todo el personal, que labore dentro del proyecto de obra.
A medida que vaya avanzando la obra y se requiera de alguna modificación e introducción se deberá notificar a las personas  inmediatas que le competan la actividad que se modifico, se debe revisar diariamente y mejorara constantemente para una mejor ejecución. 









Ya conocidas la importancia, y como podemos desarrollar un proyecto de obra civil con una buena planificación, Espero consideren todas las pautas y las puedan desarrollar aun mas, es un tema fascinante , para los que creemos que en la organización y en la buena ejecución de los proyectos,Obtendremos excelentes resultados.


 No olviden que para hacer las cosas hay que hacerlas con pasión.


Gracias  a mi  Colaboradores: 
  • Maryoly Rojas C.I.21.662.017

  • Omar Rojas C.I. 25.749.076

  • German Guerrero C.I.22.289.392

  • Jonnelys Rivas C.I.19653815 


  • Autor: Masha Viloria C.I. 20056568