FACULTAD DE INGENIERIA CARRERA INGENIERIA INDUSTRIAL

FACULTAD DE INGENIERIA CARRERA INGENIERIA INDUSTRIAL Propuesta de mejora en la etapa de diseño en los proyectos de construcción de una empresa constructora PROYECTO PROFESIONAL: Para optar por el Título de: INGENIERO INDUSTRIAL AUTOR: Cárdenas Zevallos, Andy Yuri ASESOR: Sifuentes Torres, Carlos LIMA – PERÚ 2013 TABLA DE CONTENIDO RESUMEN .................................................................................................................................................... 4 INTRODUCCION ........................................................................................................................................... 5 CAPÍTULO 1. MARCO TEÓRICO ..................................................................................................................... 7 1.1 GERENCIA DE PROYECTOS LEAN. ...................................................................................................................... 7 1.1.1 Gestión de Proyectos en la Construcción: ........................................................................................ 8 1.1.2 Ciclo de vida de un proyecto .......................................................................................................... 10 1.2 LEAN CONSTRUCTION. ................................................................................................................................. 15 1.2.1 Orígenes del Lean Construction. .................................................................................................... 16 1.2.2 Lean Project Delivery (LPD) ........................................................................................................... 17 1.2.3 Lean Design. ................................................................................................................................... 21 1.2.3.1 Ingeniería Concurrente............................................................................................................................ 21 1.2.3.2 Proyecto Simultaneo ............................................................................................................................... 22 1.2.3.4 Coordinación modular y estandarización ................................................................................................ 25 1.3 HERRAMIENTAS A UTILIZAR PARA LA FORMULACION DE PROPUESTAS DE MEJORA. .................................................... 26 1.3.1 Despliegue de la Función de Calidad (QFD). .................................................................................. 26 . . “iste a El Últi o Pla ificador .................................................................................................... 29 CAPÍTULO 2. DIAGNÓSTICO DE LA EMPRESA ............................................................................................. 32 2.1 DESCRIPCION DE LA EMPRESA: ...................................................................................................................... 32 2.2 DESCRIPCION DE LAS AREAS INVOLUCRADAS. .................................................................................................... 33 2.3 DESCRIPCION DEL PROCESO. ......................................................................................................................... 36 2.4 IDENTIFICACION DE LOS PROBLEMAS: .............................................................................................................. 42 2.4.1 Análisis Causa Efecto ..................................................................................................................... 42 2.5 IMPACTO ECONOMICO. ................................................................................................................................ 51 2.6 JUSTIFICACION DE LA METODOLOGIA LPD EN LOS PROCESOS DE LA EMPRESA EN ESTUDIO. ........................................ 53 CAPÍTULO 3. PROPUESTA DE MEJORA ....................................................................................................... 59 3.1 APLICACION DE LA METODOLOGIA DE MEJORA. ................................................................................................. 59 3.1.1 Definición del Proyecto.................................................................................................................. 59 3.1.2 Diseño Lean............................................................................................................................... 68 3.1.2.1 Proceso de un Diseño Lean..................................................................................................................... 69 3.2 INDICADORES DE CONTROL.......................................................................................................................... 100 3.3 ANALISIS ECONOMICO ............................................................................................................................... 102 3.3.1 Justificación de Gastos ................................................................................................................. 103 3.3.2 Análisis Costo Beneficio ................................................................................................................ 104 CAPÍTULO 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................................... 106 4.1 CONCLUSIONES......................................................................................................................................... 106 4.2 RECOMENDACIONES .................................................................................................................................. 108 BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................................................................... 110 ANEXO ..................................................................................................................................................... 114 Resumen El tema de investigación se centra en el impacto negativo que generan errores en el diseño durante la ejecución de un proyecto de construcción. Estos errores se generan en documentos de diseño e ingeniería los cuales son elaborados por arquitectos y proyectistas de ingeniería. Por ser documentación que contiene toda la información para la ejecución del proyecto son entregados como documentos oficiales a los encargados de la etapa de construcción. En una situación ideal, estos documentos deberían estar claros, precisos, sin ninguna clase de conflicto y sin ambigüedades; sin embargo la mayoría de construcciones comienzan la ejecución de obra con documentos incompatibles, erróneos e incompletos. Es por ello, se propone la utilización de la metodología lean construcción aplicada a la etapa de diseño a fin de, a través de una serie de pasos y procedimientos, minimizar errores en el diseño y por consiguiente disminuir el impacto negativo de estos en la obra. Introducción Es indudable que el sector construcción representa un factor significativo en la economía de un país. De acuerdo a datos del CAPECO1 el sector construcción representa el 5% de PBI del Perú y se pronostica que estas cifras continúen en ascenso. No obstante este sector que presenta cifras importantes a nivel económico no refleja las mismas condiciones en sus procesos. Según Jorge Luis Izquierdo, este sector aún presenta serios déficits en sus métodos de construcción: “La construcción es una industria artesanal, poco tecnificada. Lo que buscamos es que en el Perú se optimicen los recursos al máximo para que esos menores costos también sean trasladados a un precio más bajo de viviendas. Por eso hemos creado el capítulo peruano del LCI2, el instituto que investiga este sistema en EE.UU.” (El Comercio: 2011) El objetivo principal de esta investigación es estudiar la aplicación de la teoría del Lean Construction en la etapa de diseño de proyectos dentro de los diversos proyectos de construcción que las empresas puedan emprender. La presente tesis inicia con la descripción de los proyectos de construcción y su relación con la filosofía Lean. De acuerdo a Alarcón, la gestión de proyectos está relacionada con la filosofía Lean: 1 “Cámara Peruana de Construcción” 2 “Lean Construction Institute” “No obstante la construcción se caracteriza por ser un proceso, cuya producción y gestión está basado en proyectos. Des este modo el enfoque Lean intenta gestionar los proyectos y mejorar los procesos constructivos con el mínimo coste y el máximo valor, teniendo en cuenta las necesidades de los clientes” (Alarcón 2008:48) Se continua la investigación desarrollando el concepto de la filosofía Lean, para ello se estudiará sus orígenes, el contexto histórico en que nace y se desarrolla y como surge como tal la filosofía Lean Construction. Posteriormente se relacionará el uso de la filosofía Lean Construcción con la etapa del diseño de los proyectos. Por último se explicará los principales procesos y herramientas para definir un proyecto según la metodología Lean. CAPÍTULO 1. MARCO TEÓRICO 1.1 Gerencia de Proyectos Lean. Los proyectos son considerados sistemas de producción temporales y la producción es considerada como el diseñar y hacer las cosas. Actualmente el modelo tradicional de producción ha dejado de lado el “diseñar” por el “hacer”. De esta manera surge el LPM3 como un alternativa de gerencia donde tanto el diseño como la producción, el hacer, son tomados en cuenta con la misma importancia. La denominación Lean proviene porque esta nueva forma de gerenciamiento busca entregar el producto maximizando su valor y minimizando las pérdidas, tal como lo indica Ballard: “Los Proyectos son sistemas temporales de producción. Cuando estos sistemas son estructurados de tal forma que se pueda entregar el producto maximizando su valor y minimizando las pérdidas entonces se utiliza la metodología Lean para proyectos” El LPM difiere de la gerencia de proyectos tradicional no sólo en el propósito de las metas, también difiere en la forma de estructurar sus fases o ciclo de vida, además de la relación entre las fases del proyecto y los participantes de cada una de estas fases. De esta manera el LPM incluye la etapa del diseño como una parte primordial a la hora de definir un proyecto. A continuación se presenta el enfoque de la gestión de proyectos y como se desarrolla con los proyectos de construcción. 3 Lean Project Management 1.1.1 Gestión de Proyectos en la Construcción: Se puede definir un proyecto por las características que este posee, de esta forma se puede decir que un proyecto es un emprendimiento temporal realizado para crear un producto o un servicio único. Se dice que es temporal pues tiene un principio y un final bien definido y es único ya que de alguna manera debe de ser diferente a otros productos o servicios. 4 Al ser los proyectos una secuencia de tareas con un principio y final limitados por el tiempo, los recursos y los resultados deseados, significa que se tiene que buscar el resultado en una fecha límite o fecha objetivo. De esta manera, los proyectos se caracterizan por ser temporales, únicos e impersonales, restringidos por recursos limitados, planificados, ejecutados y controlados. Son pocos los proyectos que terminan con el alcance original del proyecto. Los cambios en los alcances del proyecto son inevitables y tienen la capacidad de destruir la moral del proyecto, por esa razón que todo cambio a realizarse en el alcance de un proyecto debe pasar por una serie de pasos que incluyen la aprobación tanto del director del proyecto así como del cliente.5 Es parte de la gestión de proyectos el planear los procesos de riesgos para asegurarse que tan importante es el proyecto para la organización. Dentro de este procesos de planeamiento se deben estudiar y documentar los elementos que forman parte del proyecto tales como los datos, la información, el conocimiento y la experiencia.6 4 Cfr. PMBOK 2008 5 Cfr. Kerzner:2003 6 Cfr. Hurtado : 2005 Es posible definir un proyecto de construcción de acuerdo a las características que este presenta, por lo tanto es posible clasificarlos en cuatro tipos:     Construcciones residenciales. Construcciones industriales. Construcciones comerciales. Construcciones de ingeniería pesada. La presente investigación tratará acerca de los proyectos residenciales o también conocidos como multifamiliares. Todo proyecto de construcción está formado por una serie de planos y documentos pertenecientes a la obra. En la mayoría de los casos este tipo de proyectos y en este caso especial, proyectos de viviendas multifamiliares, presentan generalmente las siguientes fases:     Diseño Estimación de Costos Licitación Ejecución Por lo tanto es parte de la gestión de proyectos verificar y hacer cumplir todos aquellos requisitos y condiciones que se presentan desde el inicio del proyecto, algunos de los cuales son: Un terreno bien delimitado Anexos con toda la información relevante para realizar el proyecto Recursos a usar, tales como materiales, mano de obra, maquinarias, precios, etc. 1.1.2 Ciclo de vida de un proyecto El ciclo de vida de un proyecto determina el inicio y el fin de un proyecto, es aquí donde es posible definir y evaluar las diversas etapas por las que pasa un proyecto. Según el PMBOK, el ciclo de vida de un proyecto está determinado por:      El Inicio La Planificación La ejecución El control El cierre Gráfico 1.1: Adrian Gonzales Carlos; Implementación de Sistemas de Calidad en la Industria de la Construcción. En el gráfico 1 podemos visualizar como transcurre el ciclo de vida de un proyecto, este se compone de un inicio y un final y actividades intermedias. Estas actividades intermedias de acuerdo a su importancia son agrupadas en sub productos que son necesarios para poder llevar a cabo la realización del producto final. Esta clasificación permite entre otras cosas facilitar la administración del proyecto, este proceso es conocido como el ciclo de vida del proyecto. Como se puede observar el ciclo de vida de un proyecto está conformado por un conjunto de fases sucesivas que a su vez están compuestas por tareas, estas tareas por el carácter de su naturaleza son completamente planificables. El modelo de ciclo de vida que se visualiza en el gráfico 2 es uno de los más comunes y típicos, el cual propone una programación lineal en la cual es posible distinguir de manera clara las etapas y los entregables del proyecto. Se puede entender por etapas del proyecto al conjunto de actividades referidas al objetivo del proyecto, estas etapas son elaboradas concentrando tareas las cuales forman parte de un tiempo delimitado del ciclo de vida del proyecto. Los entregables son productos que se generan durante las fases, estos pueden ser definidos como objetos materiales o inmateriales. Los entregables son importantes pues sirven como estimador para poder realizar una evaluación del proyecto y a su vez ejercer un control del desempeño real del proyecto.7 El inicio de un proyecto supone llevar a cabo la definición del proyecto en toda su magnitud, aquí se define el alcance y las metas del proyecto. El propósito de definir un proyecto es adquirir un grado de conocimiento y entendimiento dentro de la organización. Una vez que todos los involucrados tengan conocimiento especifico del proyecto es conveniente definir el lenguaje común que acompañará al proyecto durante todo su ciclo de vida. Una vez definido el proyecto la organización debe identificar los objetivos del proyecto, para luego establecer las metas y el alcance del mismo, esto incluye una adecuada planificación y programación que trae consigo el establecer los recursos necesarios para cumplir con aquello que se había planificado. Para asignar los recursos, generalmente, la organización selecciona a los individuos apropiados para las funciones de dirección y las actividades principales del proyecto. El 7 Cfr. Luna:2007 director del proyecto puede estar implicado en la selección de los miembros del equipo de proyecto para satisfacer los requisitos de las tareas del proyecto. Estos miembros deberán contar con conocimientos, habilidades y experiencia para desempeñar la función.8 La gestión de proyectos también incluye algunas áreas de conocimiento tales como: Gestión del Alcance del Proyecto, indica los procesos necesarios para asegurar que el proyecto incluya todo el trabajo necesario y suficiente, a fin de terminar el proyecto exitosamente. Consiste en la iniciación, planificación, definición, verificación y control de cambios en el alcance. Gestión del Tiempo del Proyecto, indica los procesos necesarios para asegurar que se termine el proyecto a tiempo. Consiste en la definición de las actividades, la secuencia, estimación de la duración de las actividades, desarrollo y control del cronograma. Gestión de Costos del Proyecto, indica los procesos necesarios para asegurar la ejecución total del proyecto dentro del presupuesto establecido. Consiste en la planificación de los recursos, estimación de costos, preparación de presupuestos y control de costos. Gestión de Calidad del Proyecto, indica los procesos necesarios para asegurar que el proyecto satisfaga las necesidades planteadas en un inicio. Consiste en la planificación, aseguramiento y control de calidad. Gestión de Recursos Humanos del Proyecto, indica los procesos necesarios para asegurar que se realice un uso más eficiente y eficaz de las personas que participan en el desarrollo 8 Cfr. Bautista :2006 del proyecto. Consiste en la planificación organizacional, la adquisición de personal y en el desarrollo del equipo. Gestión de Comunicaciones del Proyecto, indica los procesos necesarios para asegurar la difusión de la información necesaria en forma oportuna a los diferentes implicados. Consiste en la planificación de las comunicaciones, distribución de la información, reporte del rendimiento o desempeño y cierre administrativo. Gestión de Riesgos del Proyecto, indica los procesos que tienen que ver con la identificación, análisis y respuesta al riesgo del proyecto. Consiste en la planificación de la gestión de riesgos, identificación, análisis cualitativo, análisis cuantitativo, planificación de las respuestas a los riesgos, monitoreo y control de los riesgos. Gestión de Adquisiciones de Proyectos, indica los procesos necesarios para asegurar la adquisición de bienes y servicios requeridos por el proyecto. Consiste en la planificación de la adquisición, planificación del requerimiento, requisición, selección de la fuente, administración del contrato y término del contrato.9 9 PMBOK:2008 1.2 Lean Construction. Lean Construction es una nueva filosofía que está orientada fundamentalmente a la administración de la construcción, teniendo como principios el enfoque del lean producción cuyo objetivo fundamental es la eliminación de todas aquellas actividades que no generan valor, también conocidas como pérdidas.10 La industria de la construcción sufre constantes inconvenientes debido a la demora y altos porcentajes de desperdicio que se detectan en la mayoría de sus proyectos. Estos desperdicios pueden ser disminuidos teniendo en cuenta el aseguramiento de la calidad y la aplicación de nuevas herramientas. En este contexto, el Lean Construction surge como una de las filosofías más exitosas teniendo en cuenta su aplicación en países como Chile y Colombia.11 La filosofía Lean Construction o Producción sin pérdidas también puede ser definida como un paquete de principios que busca como objetivo común agregar el máximo valor al producto final con el fin de generar satisfacción en el cliente. Esto implica que la mejora continua de procesos y la eliminación de los desperdicios debe ser una constante durante todo el proyecto.12 Otros autores definen al Lean Construction como: 10 Cfr. Muñoz:2007 11 Cfr. Botero : 2004 12 Cfr. Botero: 2003 “Lean construction es una nueva filosofía orientada hacia la administración de la producción en construcción, cuyo objetivo fundamental es la eliminación de las actividades que no agregan valor (pérdidas)... Además que Lean construction introduce principios que cambian el marco conceptual de la administración del mejoramiento de la productividad y enfoca todos los esfuerzos a la estabilidad del flujo de trabajo. (Botero y Alvarez: 2005) Como se puede apreciar en la cita de Botero y Alvarez la filosofía Lean Construction está orientada a eliminar las actividades que no generan valor. Del mismo modo Luna opina acerca de esta filosofía: “El concepto de construcción esbelta está formado por varias herramientas, las cuales ayudan a eliminar todas las operaciones que no agregan valor al producto, a un servicio o proceso. Esto produce un aumento en el valor de cada actividad realizada y a su vez elimina lo innecesario.” (Luna: 2007) Otros conceptos acerca del Lean Construction están relacionados con los recursos a utilizar durante el proyecto, tal como lo define Herrindez: “El Lean Construction tiene como meta la adecuación del producto a las necesidades del cliente de forma completa, consumiendo el mínimo de los recursos disponibles. Aunque la meta del Lean Construction sea la misma que la que se persigue en la actualidad en el mundo de la construcción, difiere en las formas, la base, los métodos y en muchos casos en los resultados ya que no es tan sencillo como asociar consumo de recursos a gastos y gastos a beneficios.” (Herrindez :2009) 1.2.1 Orígenes del Lean Construction. En las últimas décadas se han desarrollado diversas herramientas para elevar la productividad en las empresas, la mayoría de estos cambios se han dado a través de la ingeniería industrial donde la filosofía del Lean Manufacturing se ha desarrollado exitosamente. Esta filosofía se ha implementado a una gran variedad de industrias, tanto manufactureras como de servicio. Es en este contexto donde nace el Lean Cosntruction, aplicable a proyectos de construcción. 13 Las empresas en la búsqueda de la optimización de sus procesos para elaborar productos en la medida de la satisfacción del cliente se han visto en la necesidad de implementar en su organización nuevas tendencias que generen altos beneficios para la empresa a un menor costo, así la filosofía Lean manufacturing aparece como respuesta a estas necesidades del mundo actual. Los resultados que este nuevo enfoque garantiza han sido comprobados en varias organizaciones a nivel mundial, y se sigue aplicando a las medianas empresas de países en proceso de industrialización.14 1.2.2 Lean Project Delivery (LPD) Como se mencionó anteriormente la filosofía de producción sin pérdidas se concreta en el modelo LPD cuyo principal objetivo es desarrollar el mejor camino posible para diseñar y construir infraestructuras. El LCI15 desarrolló el sistema de entrega de proyectos lean (LPD) que involucra los conceptos de manufactura a la industria de la construcción utilizando herramientas que facilitan la planificación y el control, maximizando el valor y minimizando las pérdidas a lo largo del proceso constructivo. De esta manera se ha producido una evolución en las diversas fases de los proyectos de construcción, desde la fase del diseño hasta la etapa de construcción, tal como lo indica Alarcón: 13 Cfr. Luna: 2007 14 Álvarez: 2007 15 Lean Construction Institute “El marco general del modelo viene definido por la intersección entre los proyectos y los sistemas de producción; suele designarse a este dominio como el de sistemas productivos basados en proyectos (o por proyectos). En cualquier caso el modelo LPD está pensado para que se aplique a sistemas productivos temporales, como los que tienen lugar habitualmente en el sector de la construcción.” Las características principales del modelo LPD son: El proyecto se organiza y se gestiona como un proceso generador de valor. Los agentes que intervienen a posteriori se involucran también en la planificación inicial y en el diseño, por medio de equipos multidisciplinarios. Los ciclos de retroalimentación se incorporan en cada nivel, de modo que puedan realizar ajustes rápidos. Las técnicas pull (de empuje) se utilizan para manejar el flujo de información y de materiales a través de las redes de especialistas. El modelo LPD está dividido en cinco fases (definición, diseño, suministro, ensamblaje y uso) las cuales dan lugar a once etapas tal como se aprecia en el gráfico 1.2. Gráfico 1.2: Modelo LPD. (BALLARD: 2000) A continuación se definen cada uno de las cinco fases del LPD: Definición del Proyecto: La fase de definición del proyecto está conformada por 3 etapas: Las necesidades y valores, los criterios de diseño y los conceptos de diseño. Estos tres conceptos son muy importantes para ello tienen que analizarse correctamente antes de iniciar con la fase del diseño. Las necesidades y valores refieren a las necesidades y valores de los clientes finales así como a las expectativas de los inversionistas, esta etapa también es conocida como “Los propósitos del proyecto”. Los criterios del diseño son las pautas tomadas en cuenta para la concepción de una idea. Los criterios técnicos de diseño para la realización de un proyecto de construcción se basan por ejemplo en el Reglamento Nacional de Construcciones, Normas de Zonificación, Ordenanzas municipales, etc. Una vez considerado las necesidades de los clientes y los criterios de diseño basados en normas y reglamentos empiezan a plantearse las primeras ideas alternativas las cuales son denominadas conceptos del diseño. Diseño Lean: Esta fase también se encuentra compuesta por tres etapas: conceptos del diseño, la cual se repite en la etapa anterior, diseño del proceso y diseño del producto. Esta fase tiene por característica diseñar no sólo pensando en el producto sino también en su proceso en forma simultánea. El diseño del proceso es la serie de pasos y el desarrollo de procedimientos para lograr la fabricación de un producto, mientras que el diseño del producto es el paso previo a la producción, la cual consiste en estructurar en forma coordinada las diferentes actividades de los diseñadores con el fin de obtener un conjunto de especificaciones que nos planteen como va a ser el producto. Abastecimiento Lean: El abastecimiento Lean se basa en una ingeniería de detalle, esta tiene como requisito la el diseño del producto y del proceso, de esta manera el sistema sabe que detallar y fabricar y cuando entregar estos componentes. Esta fase también incluye la reducción del tiempo de producción de información y de materiales. Ensamblaje Lean: Comienza con la entrega de materiales y la información relevante para su producción. El ensamblaje se completa cuando el cliente hace uso del producto. Uso: Esta fase consiste en la entrega del producto final después de pasar por varias pruebas que certifiquen su calidad. Esta fase también involucra acciones de mantenimiento y modificaciones que pudieran ocurrir en el servicio. Existen otras dos etapas que se extienden a lo largo de las fases del LPD; control de producción y estructura de trabajo. Control de producción: Está presente a lo largo de toda la fase y utiliza principalmente el sistema del último planificador, el cual será detallado más adelante, como el sistema de control de producción. Estructura de trabajo: Es un término creado por el LCI para indicar el desarrollo de los procesos y operaciones del diseño en concordancia con el diseño del producto. 1.2.3 Lean Design. Un gran porcentaje en los defectos de las construcciones se debe a las decisiones o acciones tomadas en la etapa de diseño. El bajo costo de los procesos de diseño comparados con los costos de producción maquilla su verdadera importancia dentro de los proyectos de construcción. 16 A continuación se presentan algunas corrientes de la gestión de proyectos que se relacionan con la gerencia de diseño: 1.2.3.1 Ingeniería Concurrente También conocida como ingeniería simultanea, es una filosofía de trabajo basada en sistemas de información y se fundamenta en la idea de convergencia, simultaneidad o concurrencia de la información contenida en todo el ciclo de vida de un producto sobre el diseño del mismo. De acuerdo a Vásquez: 16 Cfr. Vasquez:2005 “Esta filosofía de trabajo involucra dentro de una compañía a todas las personas y entes que participan de cualquier manera en el ciclo de vida de un producto, en la responsabilidad del diseño mismo” De acuerdo a este concepto el diseño deja de ser una tarea unipersonal y se convierte en una tarea de equipo. Al ser responsabilidad del equipo del proyecto, las decisiones importantes deben ser tomadas teniendo en cuenta la información aportada por cada una de las personas afectadas, estas tienen en cuenta también a proveedores y sub contratistas. 1.2.3.2 Proyecto Simultaneo Este concepto prioriza la integración entre los integrantes de un proceso para que al final el producto satisfaga las necesidades del cliente a fin de minimizar la presuposición de que esta falta de integración genera incertidumbres en el proceso y compromete la calidad del producto. Grafico 1.3 Equipo multidisciplinario (MELHADO: 2004) El proyecto simultáneo motiva el trabajo en equipo, la comunicación sistemática y el entrenamiento de los recursos humanos. Los principales beneficios obtenidos al aplicar un proyecto simultáneo son: Mayor integración entre diversos agentes del proceso a fin de formar equipos multidisciplinarios. Reducción de tiempo en la elaboración de los proyectos. Mejora continua del producto y del proceso. Disminución de costos El trabajo en equipos multidisciplinarios no siempre garantiza la obtención de buenos resultados, estos dependen en gran medida de una coordinación eficiente. En los proyectos de construcción se propone el proyecto simultáneo integrando las principales interfases, tal como se muestra en la figura. Gráfico 1.4 Principales interfases en el proceso de un proyecto (FABRICIO:2002) i1: Interfase con el mercado (programa) i2: Interfase con los proyectos del producto i3: Interfase proyecto del producto-Producción i4: Retroalimentación ejecución-proyecto i5: Interfase cliente (retroalimentación del desempeño) El gráfico 1.4 muestra las principales interfases del proyecto en el que se pueden hacer prácticas de cooperación simultánea. 17 1.2.3.4 Coordinación modular y estandarización Se define como un procedimiento del diseño constructivo que simplifica y coordina las dimensiones de los elementos de construcción. La coordinación modular tiene como principal objetivo la estandarización, la cual consiste en elaborar productos y procesos con características similares. Este tipo de trabajo permite fabricar modelos repetidos que cumplan una misma función con el fin de simplificar la producción de componentes de construcción. De esta manera, de acuerdo a Vásquez: “Es decir a través de la Coordinación modular y la estandarización en el diseño se logra industrializar la construcción a través de economías de escala, promoviendo otro aspecto importante como es la prefabricación” Existen medidas modulares preferibles para los distintos componentes de la construcción, las cuales deben ser tomadas en cuenta durante la etapa de diseño, por ejemplo: medidas modulares para los vanos de puertas y ventanas, altura de los recintos, muebles de cocina, longitud de muros, etc. 17 Cfr. Fabricio:2002 De esta manera, la coordinación modular evita que las piezas de construcción no coincidan con sus dimensiones, por lo tanto se disminuye la cantidad de trozos que por lo general sobran en obra debido a la falta de compatibilidad en las dimensiones. Por último, una construcción debe ser sostenible desde su diseño, pues hacer adaptaciones posteriores resulta más costoso.18 1.3 Herramientas a utilizar para la formulación de propuestas de mejora. En el capítulo 3, se utilizarán algunas herramientas que ayudarán a desarrollar de manera más conveniente la formulación de propuestas de mejora basadas en la filosofía lean. Tomando como base el modelo LPD19, y teniendo en cuenta que en el presente trabajo se desarrollan las dos primeras fases del modelo LPD, la definición del proyecto y especialmente el “Diseño Lean”, las herramientas a utilizar son aplicables a estas dos primeras fases: 1.3.1 Despliegue de la Función de Calidad (QFD). También conocida como la matriz de la calidad es una de las más importantes y usadas, de una serie de matrices conocidas como Quality Function Deployment. El QFD, se desarrolló en Japón en los finales de la década de 1960, para luego ser adoptado por grupos industriales como Toyota. El QFD se enfoca en las mejoras continuas buscando que los clientes se involucren en el proceso de desarrollo lo antes posible, según Michael Vigier, el QFD tiene como objetivos20: 18 Cfr.Bindas: 2011 19 Lean Project Delivery System 20 Zaidi: 2007 La obtención de una calidad de diseño excelente mediante la conversión de las necesidades del cliente en características de calidad o “funciones de servicio” adecuadas, sin omisiones ni elementos superfluos. El despliegue sistemático de dichas “funciones de servicio” mediante la búsqueda de unas funciones técnicas; de los componentes del producto y de los componentes del proceso. El Despliegue de la Función de la Calidad, que en el ámbito constructivo es conocido como la Casa de la Calidad, es una herramienta desarrollada para la planeación y desarrollo de las estructuras de trabajo que tengan la capacidad de responder a las necesidades del cliente. El método consiste en evaluar cada producto o servicio en función del impacto de la solvencia de las necesidades del cliente. El QFD está constituido por varias matrices llamadas tablas de la calidad, estas consisten en agrupar las necesidades del cliente y el responsable del área el cual está encargado de resolver cada necesidad. Este proceso involucra procedimientos los cuales sirven de guía acerca de cómo el proceso o servicio debe ser concebido.21 El proceso del QFD por lo general inicia con la demanda del cliente, la cual es considerada una característica cualitativa del proyecto, pues si bien son importantes para desarrollar el proyecto son difíciles de cuantificar y de llevar de manera tangible en el proceso productivo. El gráfico 1.5 nos presenta la división de las matrices del QFD, en ella se puede observar las dos primeras matrices que permiten identificar los requerimientos del consumidor con las características de las partes involucradas. El segundo grupo que está conformado por las matrices tres y cuatro, las cuales permiten planificar el proceso a seguir, tanto de la parte administrativa como la productiva, que para este caso es obra.22 21 Cfr:Herrandiz:2009 22 Cfr. Luna: 2007 Gráfico 1.5: Luna Kevin; Implementación de Sistema de Calidad en la Industria de la Construcción. El QFD se basa en una matriz que considera los requerimientos del cliente (RC) y los relaciona con las características técnicas (CT) que son necesarias para satisfacer estos requerimientos. Respecto a esta matriz existen unas cuantificaciones numéricas que priorizan estas necesidades de acuerdo al valor deseado de cada característica, al grado de correlación entre las CT y los RC, a la evaluación comparativa de entre los productos de la empresa y el producto de sus competidores, por último la matriz ofrece una selección ponderada de las CT a las cuales se les tendrá que prestar mayor atención.23 A continuación se presenta el gráfico 1.6 donde se visualiza la matriz de calidad, la cual traduce la voz del cliente en las pautas del diseño que son necesarias para que los proyectistas orientes sus esfuerzos para satisfacer estas necesidades. 23 Zaidi: 2007 Gráfico 1.6: Matriz de la Calidad. (ORIGUELA: 2009) 1.3.2 Sistema “El Último Planificador” El Sistema SUP, El Último Planificador, es una de las prácticas más divulgadas y difundidas por la filosofía Lean Cosntruction. Este sistema fue desarrollado en Estados Unidos y hoy en día tiene una amplia difusión a nivel mundial.24 Este sistema consiste en que una persona realice un trabajo como último nivel de planificación, de esta manera sus instrucciones van dirigidas directamente a los responsables de dichas tareas. El SUP25 está diseñado para controlar la incertidumbre de los proyectos aumentando de esta manera la confiabilidad de la planificación. Este incremento de la confiabilidad se realiza llevando a cabo acciones en diferentes niveles del sistema de planificación. Por ejemplo se 24 BOTERO: 2005 25 SISTEMA ULTIMO PLANIFICADOR introduce el concepto de la planificación semanal que comprende sólo el trabajo que se sabe se puede realizar, esto como una forma de proteger a las unidades productivas de la incertidumbre y de la variabilidad. Por consecuencia, esto aumenta la fiabilidad del plan de rendimiento no sólo en la unidad de producción del plan semanal, sino también de aquellas que se ejecutaran posteriormente. 26 La planificación semanal es efectiva cuando las tareas asignadas cumplen con cinco criterios de calidad:      Adecuada definición Consistencia y legitimidad Secuencia adecuada Tamaño óptimo Retroalimentación o aprendizaje. Para poder estimar la calidad el SUP requiere medir el desempeño de cada plan de trabajo de manera semanal. A través del porcentaje de asignaciones completadas es posible aprender de los errores e implementar mejoras. Se lleva a cabo mediante el número de realizaciones dividas por el número de asignaciones para una semana dada. Una vez obtenidos el porcentaje de asignaciones completadas, se evalúa hasta donde el sistema del último planificador es capaz de anticiparse al trabajo que se hará en la siguiente semana. De manera más clara, el sistema compara lo que se hará según el plan de trabajo semanal con lo que realmente se hizo. En la fase del diseño, quien debe cumplir el rol del último planificador es el Coordinador del proyecto, pues resolverá en última instancia cuales son las tareas a realizarse en la semana. 26 RODRIGUEZ Y ALARCON 2011 Adicionalmente de medir el porcentaje de cumplimiento de las tareas, existen otras herramientas que ayudan a mejorar el control y calidad del diseño. A continuación se presentan algunas herramientas desarrolladas por Alarcón y Mardones27: Lista de tareas: Se trata de un documento utilizado por cada especialista del proyecto antes de iniciar su trabajo y contiene toda la información proveniente de las otras especialidades, a fin de que los especialistas no hagan suposiciones innecesarias. Especificaciones de trabajo: Aquí se busca estandarizar la información introduciendo formatos para la identificación de documentos. Esquema de planificación del diseño: Este esquema establece una secuencia lógica para la transferencia de información entre los especialistas y para los cambios del diseño. Lista de revisiones: Se asegura que los especialistas cumplan con las especificaciones de trabajo. Procedimiento de control de cambios: Aquí se evalúa los cambios que podrían afectar al proyecto. 27 VAZQUES: 2005 CAPÍTULO 2. DIAGNÓSTICO DE LA EMPRESA El objetivo del presente capítulo es describir la empresa y el proceso en estudio para identificar los problemas existentes, priorizarlos y analizarlos, para determinar la causa raíz a eliminar con las propuestas de mejora. 2.1 Descripción de la Empresa: Se trata de una empresa constructora con siete años de experiencia realizando proyectos de construcción, entre las actividades desarrolladas por la empresa se encuentran: Vivienda Estos tipos de proyectos son enfocados básicamente a la construcción de multifamiliares los cuales oscilan entre los seis y diez pisos, dependiendo del certificado de parámetros urbanísticos del distrito donde se desarrollará el proyecto. Para esta clase de proyectos la empresa utiliza el tipo EPCM (Engineer, Procurement, Construction, Managment), el cual corresponde a la gerencia de los aspectos de ingeniería, logística y construcción de un proyecto. En este tipo gestión el producto a entregar es de tipo administrativo.28 Empresarial Los tipos de edificaciones realizadas en estos proyectos corresponden en su mayor parte a oficinas de tipo administrativas, el tipo de trabajo a realizar es conocido como Enginner, donde se desarrolla la ingeniería del proyecto que corresponde a la entrega de planos, especificaciones, memorias descriptivas y cálculos. 28 PAZ Y MIÑO: 2007 Retail Estos trabajos son básicamente remodelaciones donde el producto a entregar es el diseño de los planos. Como se puede apreciar en los tres tipos de proyectos la empresa está encargada, en la mayoría de los casos, de gestionar, administrar y supervisar el proyecto. La empresa además define los paquetes de trabajo al cliente, los cuales serán tratados como sub proyectos. De esta manera, la empresa controla la ejecución de los trabajos tanto en función al alcance, el costo y tiempo del proyecto. 2.2 Descripción de las áreas involucradas. La empresa desarrolla los proyectos de tal forma que son tres las partes que se interrelacionan constantemente, el cliente, la constructora y los contratistas, los cuales son requeridos específicamente durante la etapa de obra. Se cuenta con dos tipos de personal; administrativos y de proyectos, algunos de los cuales se dedican solamente a un solo proyecto. Respecto a las jerarquías existentes en la empresa, esta presenta un organigrama de tal forma que se puede diferenciar claramente aquellos puestos que trabajan directamente para los proyectos de la empresa y aquellos puestos que le dan soporte tanto a la empresa y a los proyectos. Como se puede apreciar en el grafico 2.1, la empresa presenta una estructura de tipo funcional. En este tipo de estructuras cada miembro del equipo tiene un superior claramente definido y están organizados por especialidades tales como Ingeniería, Compras y Contabilidad. En este tipo de estructura, cada departamento realiza un trabajo del proyecto de forma independiente a los demás departamentos. Este factor ambiental de la empresa, como se verificará más adelante, puede afectar la disponibilidad de los recursos e influir directamente en el desarrollo del proyecto. A continuación el organigrama. Organigrama del proyecto Gerente General Planer Arquitecto de Proyectos Asistente de Arquitectura 1 Asistente de Arquitectura 2 Ingeniero Residente 2 Ingeniero Residente 1 Ingeniero de Oficina Técnica 2 Ingeniero de Oficina Técnica 1 Asistente de Ingeniería Gráfico 2.1 Fuente: Elaboración propia Asistente de Ingeniería Jefe de Compras Asistente de Compras Contador Asistente Contable A continuación describiremos cada una de estas área y como se relacionan con los proyectos de construcción en la empresa. El área de ingeniería se encarga de la supervisión y ejecución del proceso constructivo, esta responsabilidad recae sobre el ingeniero residente quien no participa en la etapa de diseño del proyecto. El ingeniero de oficina técnica se encarga de realizar el cronograma y presupuesto del proyecto; también tiene a su cargo verificar aquellas modificaciones requeridas en los planos. Además son los encargados de evaluar cuan factible es realizar los cambios solicitados. El gerente general tiene la responsabilidad de manejar los distintos proyectos de la empresa, entre las principales responsabilidades de este puesto se encuentran acodar y planificar objetivos; decidir, administrar y controlar las diferentes actividades que se presentan en el proyecto. El departamento de Compras, tiene a su cargo gestionar los contratos y controlar los cambios requeridos para desarrollar órdenes de compra por miembros del equipo, así como documentar las decisiones de compra para el proyecto, especificando claramente las formas de hacerlo e identificando a los potenciales proveedores. El equipo de compras también tiene a su cargo el monitorear la ejecución de los contratos y efectuar cambios y correcciones en caso sean necesarios. En esta etapa también se hacen seguimientos a al desarrollo de los pedidos de materiales. Arquitectura: Tiene bajo su responsabilidad el desarrollo de los planos que dan inicio al proyecto. Está área centraliza todos los proyectos de la empresa. Estos proyectos pueden ser edificaciones multifamiliares (como el caso en estudio) así como proyectos de retail (remodelaciones). Esta área es una de las más sobrecargadas de la empresa, así como la que presenta mayor desorden. Contabilidad: Es considerado básicamente como soporte a los proyectos que se llevan a cabo en la empresa. Ayudan a obtener reportes y llevar el control de los gastos que se vienen efectuando en cada uno de los proyectos y como estos impactan de manera global en la empresa. 2.3 Descripción del Proceso. Actualmente la empresa tiene tres grandes procesos o fases al momento de desarrollar un proyecto: Fase de diseño y desarrollo. Esta etapa del proyecto consiste en la concepción del proyecto, se definen los objetivos del proyecto, se identifican los requisitos del cliente y se da inicio al desarrollo de los primeros planos. Durante esta fase se pueden generar cambios, estos cambios serán documentados mediante una nueva versión del documento a modificar, llámese planos, memorias descriptivas, especificaciones técnicas. Fase de Construcción. En esta fase se ejecuta el proyecto, y es donde se generan los cambios finales respecto al diseño, es en esta fase del proyecto donde la empresa invierte mayores recursos, humano, costo y tiempo. Fase de Entrega de Obra Es en esta fase del proyecto donde generalmente se detectan defectos ya sea del diseño, ingeniería o materiales. Como explicaremos en el punto 2.4 estos defectos tienen su origen en una mala optimización del diseño. A continuación se detallará de manera más específica el proceso que actualmente se sigue en la empresa en cuanto a su fase inicial, el desarrollo del proyecto. El proceso en estudio se inicia con el requerimiento del cliente, en base a este requerimiento se elabora un diseño preliminar. Una vez aprobado el diseño preliminar, el área de arquitectura se encarga de verificar el certificado de parámetros urbanísticos y edificatorios de acuerdo al distrito donde se planea realizar la construcción. Posteriormente se adapta el diseño preliminar a las normas y especificaciones del certificado de parámetros urbanísticos para ser nuevamente aprobados por el cliente. Si el cliente aprueba el diseño preliminar se desarrollan los planos de plantas y cortes que posteriormente servirán para poder desarrollar los planos de las demás especialidades. Una vez desarrollados estos planos son revisados por el gerente general, que para el caso de la empresa también es el cliente. Si estos planos son aprobados; son enviados a los especialistas, cuyo servicio es terciarizado a fin de que puedan desarrollar los planos de las siguientes especialidades:      Planos de Estructuras Planos Eléctricos Planos Sanitarios Planos de extracción de aire. Planos de seguridad (INDECI) Una vez desarrollados estos planos pasan por el proceso de compatibilización que se desarrolla en el área de arquitectura. Es en este proceso donde se verifica y corrige si son necesarios los planos de cada una de las especializada des a fin de que sus planos guarden concordancia entre sí. Paralelamente a este proceso, el área de arquitectura desarrolla los detalles de arquitectura del proyecto, esto con la finalidad de minimizar el tiempo de duración del desarrollo del proyecto. Una vez corregidas las observaciones presentadas al momento de compatibilizar los planos son presentados ante el gerente general a fin de que apruebe los planos y documente los planos finales. Estos planos son presentados como proyecto de construcción en la municipalidad donde se desarrolla el proyecto y se queda a la espera de las observaciones realizadas por las comisiones municipales. Cabe resaltar que no se puede comenzar con la obra mientras no se obtenga la licencia de construcción. Ello implica subsanar las observaciones presentadas, por lo tanto se considera que la fase de diseño del proyecto considera hasta la aprobación del expediente municipal. En el gráfico 2.2 y 2.3 se presenta el flujo de esta primera fase: Mapa de Procesos de la Etapa de Diseño. MAPA DE PROCESOS ACTUAL: FASE DE DISEÑO Dueño (Gerente General) Arquitectura Inicio Requerimiento Elaboración de diseño preliminar NO Aprueba Diseño preliminar Comprobar parámetros urbanisticos SI Adaptar diseño a normas NO Fase:Etapa de Diseño Aprueba Diseño SI Desarrollo de planos de plantas y cortes 1 Gráfico 2.2. Fuente: Elaboración propia Especialidades Municipio MAPA DE PROCESOS Dueño (Director de Proyectos) Arquitectura Especialistas Municipio 1 Presentar Anteproyecto en consulta Corregir planos de planos de plantas y cortes Anteproyecto Aprobado? NO SI Desarrollo de especialidades Compatibilizar planos NO Aprueba? SI NO Elaboración de metrados SI Presentar proyecto para licencia de funcionamiento Fase:Etapa de Diseño Elaboración de presupuesto Gráfico 2.2. Fuente: Elaboración Propia Aprueba? SI Entrega de Licencia MAPA DE PROCESOS Dueño (Gerente General) Arquitectura Especialistas Municipio 1 Presentar Anteproyecto en consulta Corregir planos de planos de plantas y cortes Anteproyecto Aprobado? NO SI Desarrollo de especialidades Compatibilizar planos NO Aprueba? SI NO Elaboración de metrados SI Presentar proyecto para licencia de funcionamiento Fase:Etapa de Diseño Elaboración de presupuesto Gráfico 2.3. Fuente: Elaboración Propia Aprueba? SI Entrega de Licencia 2.4 Identificación de los problemas: Después de describir el proceso de diseño del proyecto, se propone identificar y analizar aquellas actividades que generan desperdicio en la etapa de construcción. De acuerdo a Vasquez Ayala (2007) existe un 30% del costo total de obra compuesto por desperdicios. Para tener una idea, si se pudieran eliminar estos desperdicios, con la construcción de dos edificios podría construirse el tercero. 2.4.1 Análisis Causa Efecto En este punto se analizarán a través de una serie de pasos, las causas que originan el problema de desperdicios en obra. Definir Problema: Desperdicios en Obra Estimado de desperdicio en Obra Pérdida de materiales: Es la pérdida debido a la sobreproducción, se origina cuando se utiliza una cantidad mayor a la requerida. Tiempo muerto de mano de obra: Tiempo de trabajo muerto por falta de sincronización, carencia de materiales y cambios en el diseño. Reproceso: El producto trabajado no cumple con los estándares de calidad requeridos, ya sea por falta de un adecuado planeamiento, diseño y especificaciones técnicas pobres o falta de coherencia entre el diseño y la producción. Transporte innecesario: Excesivo movimiento interno de material Material extraviado en almacén: Material extraviado o deteriorado en almacén. Otros: pérdida de material debido a inclemencias climáticas, accidentes de trabajo, etc. En el diagrama de “Pareto” del gráfico 2.4 se muestran los principales desperdicios en obra. Desperdicios en Obra 100% 98% 93% S/. 1,200,000.00 90% 86% 80% S/. 1,000,000.00 70% S/. 800,000.00 61% 60% 50% S/. 600,000.00 S/. 400,000.00 100% 40% 32% 30% 20% S/. 200,000.00 Pérdidas en soles 10% 0% S/. Pérdida de materiales Tiempos Reprocesos muertos de mano de obra Transporte Material innecesario extraviado en almacén Otros % Acumulado Gráfico 2.3. Diagrama de Pareto: Desperdicios en Obra. Fuente: Área de Ingeniería de la empresa En el gráfico 2.3 se puede apreciar el gráfico de Pareto, el cual muestra los principales desperdicios en la etapa de obra, los cuales causan pérdidas económicas al proyecto. En el gráfico se puede apreciar que son tres los principales desperdicios que ocasionan pérdidas en el proyecto con un 86% del total de pérdidas. El gráfico 2.4 muestra el total de pérdidas, las cuales representan el 35% del costo total de obra. Teniendo en cuenta que el costo total de obra es S/. 3´800,000; las pérdidas totales ascienden a S/. 1’330,000, tal como muestra el cuadro 2.1 Desperdicios S/. 1,330,000.00 Actividades que agregan valor S/. 2,470,000.00 Costo Total de Obra S/. 3,800,000.00 Cuadro 2.1. Costo de desperdicios. Fuente: Elaboración propia Gráfico 2.4. Desperdicios en Obra. Fuente: Elaboración de la empresa. Regresando al gráfico 2.3, se observó que el análisis de Pareto demuestra que son tres los problemas más importantes que ocasionan desperdicio con un 86% del total de pérdidas, estos son; pérdida de materiales, reproceso y tiempo muerto de mano de obra. El monto económico que representan estos tres desperdicios es de S/.1’143,800. Describir las categorías de las posibles causas: Las causas de los problemas presentados en obra son diversas, para efecto de este análisis las dividiremos en categorías las cuales se muestra a continuación: Métodos de trabajo: Se refiere a la forma de trabajar en producción (obra) Problemas en el diseño: Problemas ocurridos durante la etapa de diseño, básicamente en la elaboración de planos. Problemas en la planificación: Mala planificación de obra, tanto en tiempos como en distribución de personal. Factores externos: inclemencias del tiempo, problemas con los proveedores, etc . Identificar las causas (Diagrama Causa-Efecto): Este trabajo se desarrolla con la finalidad de eliminar las causas que se generan en la etapa de diseño, por ello se análizaran las causas que se presentan en la categoria de problemas en el diseño. Analizando las principales causas que se generan en la etapa de diseño, presentamos el gráfico 2.5, 2.6 y 2.7 por medio de los cuales se detalla partiendo de la raíz del problema, cuales son las causas, que se generan en la etapa de diseño, que ocasionan desperdicios en obra. Comenzando con el gráfico 2.5, la pérdida de materiales se da en muchos casos debido a planos mal compatibilizados en la etapa de diseño, la mala compatibilización de los planos hace que se generen problemas en el metrado de material, por lo tanto se usa una mayor cantidad de material a la debida en las diversas etapas de producción de obra. En el gráfico 2.6 se puede apreciar los tiempos muertos de mano de obra se deben en muchos casos debido a la entrega tardía de planos o cambios imprevistos en el diseño. La entrega tardía de planos se debe a excesivas solicitudes de información (RFI). Estas solicitudes de información que provienen de la obra muchas veces tardan días en ser contestadas, generando tiempos muertos de mano de obra. Respecto a la incompatibilidad con los requerimientos municipales y otro tipo de normas que un proyecto debe seguir presentados en el gráfico 2.7 como causas de los reprocesos en obra: los más comunes son defectos en el diseño del desagüe y equipos eléctricos. Al momento de solicitar la factibilidad de luz y/o agua se presenta un tipo de potencia distinto al requerido, no se hace la consulta sobre la correcta ubicación de los medidores y posteriormente se requiere su cambio en obra, etc. Gráfico 2.5 Diagrama de Ishikawa. Fuente:Elaboración Propia Métodos de trabajo Problemas en el diseño Planos llevados a cabo por diferentes especialistas con poca coordinación Falta de planos detallados Falta de Supervisión Incompatibilidad Incompatibilidad entre entre los los diversos diversos planos planos Diseño del proceso productivo deficiente Sobreproducción (pérdida de materiales) Requerimientos mayores a los proyectados Calidad del material Problemas en la planificación Factores externos Métodos de trabajo Problemas en el diseño Trabajos lentos Tiempos de Espera de las RFI Falta de manejo del personal Excesivas solicitudes de Información RFI Tiempos de Espera Cuadrillas sobredimensionadas Actitud del trabajador Mala distribución de las instalaciones Problemas en la planificación Gráfico 2.6 Diagrama causa efecto. Fuente: Elaboración propia Factores externos Paralizaciones de obra Escaza y deciente información Métodos de trabajo Problemas en el diseño Incompatibilidad del diseño (planos) con normas de construcción y requisitos municipales Falta de supervisión y control Falta de control de calidad Reprocesos Falta de personal capacitado en el mercado Mala distribución del personal Deterioro del trabajo debido a inclemencia del tiempo Problemas en la planificación Factores externos Gráfico 2.7 Diagrama causa efecto. Fuente: Elaboración propia Siguiendo la lógica del diagrama causa efecto se determinan las principales causas de desperdicios en obra, generadas en la etapa de diseño. Incompatibilidad en los planos: La incompatibilidad en los planos representa información distinta que presentan los diversos planos que son utilizados durante la etapa constructiva. Esta información puede estar relacionada con dimensiones, tipos de materiales, etc. Excesivas solicitudes de información RFI: La falta de coordinación entre los involucrados no solo afecta el cruce de información dentro de un proyecto, sino que también perjudica la relación con los proveedores, contratistas, etc. Esto también por lo general genera una entrega tardía de los planos, provocando retrasos en obra o cambios repentinos de materiales debido al incumplimiento de algún proveedor. Esta falta de coordinación genera que los planos no cuenten de manera clara con toda la información requerida generando solicitudes de información (RFI) las cuales pueden tardar días en ser atendidas. Incompatibilidad con requerimientos municipales y normas: Este tipo de incompatibilidad es uno de los más comunes y los problemas que representan en la etapa de construcción son diversos, desde paralizaciones de obra hasta re procesos. Muchas veces ya iniciada la obra e incluso finalizada se descubre que no se cumple con requerimientos de alguna institución. 2.5 Impacto económico. Después de analizar el proceso de desarrollo del diseño del proyecto, se puede verificar que la empresa no sigue la metodología que el sistema lean, específicamente LPD29, propone para esta etapa del proyecto. Adicionalmente se identificó las principales causas que suceden en obra debido a un mal desarrollo del diseño del proyecto. Como se menciono al inicio del punto 2.4, existe aproximadamente un 30% del costo total de obra debido a desperdicios. Para el caso de la empresa en estudio y tal como lo demuestra el gráfico 2.4 este porcentaje asciende a 35 % y se encuentra por encima del promedio de acuerdo a los estudios realizados por Vásquez (2005). De acuerdo a Undurraga, en Latinoamérica existe un 20% de desperdicios en obra producto de deficiencias en el diseño. Este dato será tomado en cuenta para determinar el costo que generan las deficiencias en el diseño en la etapa de construcción. Tomando en cuenta que las pérdidas más importantes en obra ascienden a S/ 1’143,800; tal como muestra el cuadro 2.2, es posible determinar el costo en obra derivado de problemas en el diseño. Problemas en el Diseño S/. 228,760.00 Otros S/. 915,040.00 Pérdidas más importantes S/. 1,143,800.00 Cuadra 2.2. Costo de problemas en el diseño. Fuente: Elaboración propia 29 Lean Project Delivery System Como se mencionó en el párrafo anterior, se está tomando en cuenta como 20% el costo de desperdicios en la fase de construcción derivados de problemas en la fase de diseño. El gráfico 2.8 muestra la cantidad estimada. Porcentaje de problemas en el diseño Gráfico 2.8 Fuente: Elaboración propia De esta manera, se toma como costo de perdidas en obra derivados de problemas en la fase de diseño como S/. 228,760. Las soluciones planteadas en el capítulo 3, estarán enfocadas en reducir esta cantidad. 2.6 Justificación de la metodología LPD en los procesos de la empresa en estudio. Como se mencionó en el capítulo 1, el LPD propone la aplicación de cinco etapas: definición del proyecto, diseño lean, abastecimiento lean, ensamblaje lean (etapa de construcción) y uso. Tal como se demostró en el punto 2.4 existe un alto porcentaje de defectos en la etapa de construcción que se debe a problemas ocurridos en la etapa de diseño. De esta manera este estudio busca la aplicación de la metodología lean en la etapa del diseño, el cual según el modelo LPD abarca la definición del proyecto y la etapa del diseño en sí misma. Con el propósito de tener una mejor visión acerca de aplicación del Diseño Lean, Vasquez Ayala (2005) realizó una serie de encuestas entre las diferentes partes involucradas en el desarrollo de los proyectos de construcción. Estas encuestas fueron realizadas en la ciudad de Lima y siendo un 85 % de las empresas encuestadas consideradas como medianas y pequeñas. Así mismo, en cuanto al número de pisos por edificio el 83 % de las construcciones oscilaban entre los 3 a 10 pisos. Organizarse en equipos multidisciplinarios El LCI30 recomienda el trabajo en equipos multidisciplinarios, al momento de realizarse la encuesta, tal como muestra el gráfico 2.9, se verifico que sólo el 8% de los encuestados trabajó en coordinación conjunta. Estos resultados permiten concluir que las deficiencias en el diseño se dan desde que en un inicio se desarrolla el diseño sin mayor coordinación entre todos los especialistas, trabajando cada uno de manera individual sin responder a un trabajo en equipo. 30 Lean Construction Institute Gráfico 2.9. Equipos multidisciplinarios. Fuente: Vasquez Ayala (2005) Especialidades más importantes para los Coordinadores de Proyectos Como se puede apreciar en el gráfico 2.10, los coordinadores de proyectos consideran de mayor importancia a las especialidades de arquitectura y estructuras, dejando en un segundo plano las demás especialidades, esto ratifica la conclusión del trabajo poco integrado en el diseño del proyecto, teniendo en cuenta que todas las especialidades deben estar compatibilizadas correctamente a fin de evitar inconvenientes en obra. Gráfico 2.10. Porcentaje de especialidades con mayor importancia. Fuente: Vasquez y Ayala (2005) Participación de los constructores en el diseño. El gráfico 2.11 nos muestra claramente que la participación en el diseño por parte de los constructores es muy baja, esto demuestra claramente la brecha existente entre el diseño y la construcción. Dejando de lado la participación de los constructores en el diseño se pierde la oportunidad de escuchar opiniones que podrían ayudar a optimizar el proyecto en base a su experiencia en campo. Gráfico 2.11. Porcentaje de participación de constructores en el diseño Fuente: Vasquez y Ayala (2005) Sistema último planificador. Como se explicó en el capítulo 1, este sistema es importante para llevar un control de actividades realizadas, sólo el 45% de los encuestados realiza algún tipo de control en el diseño, sin embargo ninguno de ellos con el sistema “El Último Planificador”.31 A continuación se presentan una serie de encuestas del control que llevan los especialistas en obra, teniendo en cuenta que esto sirve, no solo, para coordinar y verificar el buen desarrollo de sus diseños, sino de retroalimentación y observar los problemas ocurridos en obra debido a sus diseños y evitarlos en futuros proyectos. Visita de Arquitectos en Obra. Son los que con mayor frecuencia visitan obra, aproximadamente un 48 % de ellos lo hacen de 1 a mas veces por semana, sin embargo, como veremos más adelante, la falta de coordinación con los demás especialistas que no lo hacen frecuentemente dificulta un trabajo coordinado. 31 VASQUEZ: 2005 Gráfico 2.12. Frecuencia de visita de arquitectos a obra. Fuente: Vasquez y Ayala (2005) Otras especialidades Comparado con la frecuencia de visitas de los arquitectos, las demás especialidades se encuentran muy por debajo. Los ingenieros estructurales son entre todos los que más visitas realizan a la obra. Las demás especialidades tiene como resultado que en un 70% visitan la obra una vez o nunca. De esta manera es fácil darse cuenta que la falta de control de obra es escaza, por lo tanto en el diseño es menos aún. Los diversos especialistas no coordinan y comparten información de manera fluida, esto provoca que problemas que se dan en obra pudieran resolverse en la etapa de diseño. Gráfico 2.13. Ingeniería Estructural. Fuente: Vasquez y Ayala (2005) Gráfico 2.14. Porcentaje por tipo de especialidad. Fuente: Vasquez y Ayala (2005) CAPÍTULO 3. PROPUESTA DE MEJORA Como se mencionó anteriormente, el proceso de construcción consta de dos grandes etapas: la etapa de desarrollo del proyecto o de diseño y la etapa de construcción. En este capítulo se propondrán mejoras para la primera etapa del proceso de construcción, la etapa de desarrollo del proyecto. 3.1 Aplicación de la metodología de mejora. Siguiendo la metodología lean construction que en su visión global del Lean Project Management, propone la utilización del modelo LPD (Lean Project Delivery ) el cual está compuesto por cinco etapas, de las cuales aplicaremos la utilización de dos de ellas; definición del proyecto y Lean Design. Estas dos etapas se aplican a la fase de diseño del proyecto a través de una serie de procedimientos a seguir con la finalidad de optimizar los proyectos desde su fase inicial. Adicionalmente a los procedimientos a seguir que propone el LPD, está metodología también propone el uso de ciertas herramientas la cuales permitirán minimizar el impacto generado por las casusas del problema. Adicionalmente en el anexo I se presenta un grupo de formatos los cuales sirven de ayuda para documentar los procedimientos e información recopilada a través de la metodología Lean Project Delivery. Estos formatos se basan en el estándar para gestión de proyectos proporcionada por el PMI32. 3.1.1 Definición del Proyecto. La definición de un proyecto, cualquiera que este fuese, es el primer paso para su desarrollo. Esta primera etapa presenta tres módulos que son de vital importancia trabajar y 32 Project Management Institute definir para comenzar con el desarrollo del proyecto, el gráfico 3.1 nos muestra la relación entre los tres módulos. Estos tres módulos, a través de ciertas herramientas y conceptos proponen la solución a las cusas que generan el problema central. Estos módulos tratan de minimizar directamente la falta de coordinación entre los involucrados, la incompatibilidad con normas y la incompatibilidad entre planos. Definición del Proyecto Necesidades y valores Criterios del diseño Concepto del diseño Grafico 3.1. Definición del Proyecto. Fuente: Elaboración propia Necesidades y valores: Este sistema no recomienda una serie de pasos para determinar las necesidades del cliente, sin embargo es posible definir la necesidad como el estado de privación que siente el individuo, esta necesidad se materializa en un deseo, el cual dependerá de ciertas condiciones tales como el estilo de vida, la condición social, la condición cultural, etc. 33 ahora este deseo acompañado de determinado poder adquisitivo se convierte en una demanda para el mercado. Los valores son definidos como atributos que los clientes perciben en los productos de la empresa y que estos pueden satisfacer en determinado nivel estas necesidades. Para el caso concreto de la empresa, el producto final que esta ofrece es de tipo inmobiliario; en este caso hay que tener en cuenta que las necesidades y valores dependerán en gran medida del segmento al cual se dirige, por ejemplo las condiciones pueden estar dadas por la ubicación del terreno, la distribución del espacio a habitar, las condiciones estructurales, los acabados, etc. 33 KOTLER 1989 La empresa en estudio a lo largo sus siete años de vida realizó construcciones (multifamiliares) en los siguientes distritos: Número de departarmentos por distrito 6 Cantidad 5 4 3 2 1 0 Número de departarmentos por distrito San Borja Surco La Molina 5 3 2 Gráfico 3.2. Departamentos por distrito. Fuente: Elaboración Propia Como se podrá apreciar estos distritos son considerados de un nivel socioeconómico alto, por lo tanto se puede evaluar las necesidades de sus potenciales clientes de manera similar. Si la empresa intentara incursionar en otro tipo de mercado se tendría que evaluar las necesidades y valores de manera distinta, esto incluye a la hora de la evaluación ponderar las necesidades de manera distinta. Una de las herramientas comúnmente utilizadas para conocer los criterios del diseño es utilizar la matriz de pares. De acuerdo a Luis Neyra, es una herramienta utilizada en la etapa de concepción y planeamiento del proyecto. Esta herramienta es particularmente útil en esta etapa debido a que generalmente no hay datos en que basar la solución, por ello, a modo de ejemplo, se presenta un caso utilizando criterios de acuerdo al tipo de actividad y trabajos que realiza la empresa, tal como se muestra en el gráfico 3.3. En el ejemplo se asigno una letra a cada opción, se comparan cada una de las opciones, hasta que la matriz se encuentre llena, luego sumar los puntajes de cada opción. Los porcentajes se obtienen del cociente entre la puntuación de cada opción y la suma total. Del grafico 3.3 se obtienen los siguientes resultados: Las áreas verdes representa la mayor importancia para el cliente con 24%. La iluminación adecuada en segundo lugar con 21%. La calidad de los materiales y la construcción con 17%. Como se aprecia en el gráfico 3.3 estas tres alternativas son consideradas más importantes para los clientes, por lo tanto se tiene que poner mayor énfasis en estas opciones a la hora de definir el proyecto A: Áreas verdes A B: Iluminación A B C: Confort A B C D: Seguridad A B C E E: Tiempo de desarrollo del proyecto A B C F F F: Costo de Construcción A G G G G G G: Calidad de trabajo y materiales A B C H H F H H: Costo de mantenimiento A B 7 24% C 6 21% D 4 14% E 0 0% F 1 3% G 3 10% H 5 17% 3 10% Gráfico 3.3. Matriz de Pares. Fuente: Elaboración Propia Criterios del diseño: Los criterios provienen de las necesidades y valores del cliente. En esta fase hay que tomar en cuenta una serie de normas que sirven para la concepción del diseño; por ejemplo normas municipales, reglamento de INDECI, etc. Los criterios del diseño pueden dividirse en dos tipos: Un criterio de tipo general el cual está referido a las necesidades primarias del cliente final, por ejemplo: área de los departamentos, sistema constructivo, zonas de parqueo, etc. El criterio de detalle está referido a los aspectos más específicos del diseño, por ejemplo, la distribución de los ambientes, tipo de material a utilizar para la construcción, acabado de las cocinas, baños y cuartos, etc. Como se mencionó anteriormente el criterio del diseño no evalúa sólo las necesidades del cliente, paralelamente compara las necesidades del cliente con las limitaciones que las normas de construcción podrían tener sobre determinados tipos de diseño. De esta forma se minimiza el riesgo de incompatibilidad del diseño con requerimientos y normas de construcción. En esta etapa del proyecto el principal criterio técnico a evaluar antes de elaborar un diseño preliminar es el certificado de parámetros edificatorios y urbanísticos del terreno en el que se piensa realizar la construcción. El certificado de parámetros edificatorios y urbanísticos, determina los límites reglamentarios del proyecto a ejecutar. La información más importante que brinda este certificado es: Zonificación: indica la división de determinada área geográfica en sectores reservados para usos específicos, estos pueden ser residenciales, comerciales e industriales. Densidad Neta Máxima: Se denomina a la relación entre la cantidad máxima de habitantes permitidos por el área de construcción. Coeficiente de edificación: Factor por el que se multiplica el área de un terreno urbano. Cuyo resultado es el área techada máxima posible sin contar estacionamientos. Porcentaje mínimo de área libre: Es el resultado de dividir el área libre por cien, entre el área total del terreno. Retiro exigido por la municipalidad: Es la distancia que existe entre el límite de la propiedad y la edificación. Índice de espacio de estacionamientos: Cantidad de estacionamientos requeridos de acuerdo a la cantidad de viviendas. Con la información obtenida se procede a elaborar el perfil preliminar del proyecto el cual se muestra en el Cuadro 3.1, con la finalidad de ver la factibilidad del mismo, considerando para ello todas las variables que intervienen en su desarrollo. Parámetros Urbanísticos y Edificatorios Zonificación R-6 Área de Estructuración Urbana II Usos permisibles Residencial media multifamiliar con de obligatoriedad densidad de residencial. Densidad Neta Máxima 200 habitantes Coeficiente de edificación 4 Porcentaje mínimo de área libre 30% Retiro exigido por el municipio 5 metros Índice de espacio de estacionamiento 1 estacionamiento por cada 2 viviendas Cuadro 3.1. Parámetros Urbanísticos y Edificatorios. Fuente: Elaboración propia. uso El cuadro 3.1 es importante pues muestra las limitaciones que podrían presentarse en el proyecto, los datos pertenecen al certificado de parámetros urbanísticos de un proyecto que se encuentra en etapa desarrollo. Concepto del diseño: El concepto del diseño se relaciona con el del criterio en el sentido en que el concepto es la idea concebida gracias al uso del criterio. Para el caso específico de la industria de la construcción, el concepto del diseño es la idea de un lugar expresado en dibujos o esquemas. Una vez que las necesidades y valores has sido definidas y se han producido los principales criterios de diseño, es posible evaluar las alternativas de concepto para el producto. Es importante que el ingeniero o arquitecto encargado de esta etapa escuche lo que el cliente desea para un nuevo proyecto, comenzando a elaborar bocetos de los que se desea, sin embargo de acuerdo a la metodología lean, es importante seguir una serie de pasos para la generación del concepto: Aclarar el problema, implica tener bien claro el uso o las funciones del producto, para el caso de la empresa en cuestión, tener claro el tipo de proyecto, unifamiliar, multifamiliar, etc. Buscar exteriormente a través del benchmarking, consulta con otros usuarios y expertos en el tema. Buscar internamente, con opiniones del personal involucrado en proyectos anteriores. Explorar sistemáticamente, aquí se recomienda ver todas las alternativas posibles para el diseño, esto previa definición de la función del producto. Discutir sobre las soluciones y procesos. Una herramienta importante para la concepción del diseño es la “Matriz QFD (Despliegue de la función de la calidad), esta matriz relaciona y se basa en la información adquirida en los módulos anteriores (necesidades del cliente y criterios del diseño) pues mide el grado de correlación existente entre las necesidades de los clientes y los requerimientos técnicos del diseño. Ponderación de requerimientos técnicos Área construida máxima por piso 0 3 9 0 3 1 0 1 3 3 3 1 3 3 9 9 3 0 9 3 3 3 0 3 0 9 0 0 9 3 1 9 9 3 9 1 0 0 0 9 3 3 3 1 0 9 9 9 3 4.6 1.9 2.2 5.6 2.5 6.5 2.4 5.6 Grado de Correlación Número de estacionamientos/vivienda 9 0 3 1 9 3 3 Altura máxima de el departamento 5 3 2 4 4 4 1 Retiro municipal Seguridad Iluminación Mayores áreas verdes Calidad de los materiales A Ubicación del proyecto Mayor tamaño de departamentos Número de pisos de el departamento Porcentaje mínimo de área libre 1 2 3 4 5 Servicios Comunes Necesidades del Cliente Prioridad Áreas de recreación mínimas Poco importante → Muy importante Prioridad Densidad máxima Requerimientos Técnicos 0 1 Sin Correlación Poca Correlación 3 Correlación 9 Mucha Correlación Gráfico 3.4 Matriz QFD. Fuente: Elaboración Propia Como se puede apreciar en el gráfico 3.4 se asigna un valor al grado de correlación que existe entre las necesidades del cliente y los requerimientos técnicos del proyecto. Una vez asignado el valor se procede a ponderar el grado de correlación con la prioridad que previamente se le asignó a las necesidades del cliente. El resultado de esta ponderación determina la jerarquización de la atención que se tiene que prestar a cada requerimiento técnico para maximizar la calidad del producto. Una vez definidos los requerimientos técnicos más importantes teniendo en cuenta las necesidades del cliente se procede al diseño preliminar del proyecto. A continuación se presenta un ejemplo de la definición del proyecto y como las necesidades, criterios y conceptos del diseño se interrelacionan mutuamente. En este ejemplo de definición del proyecto que se aprecia en el gráfico 3.5, se puede verificar que las necesidades corresponden a un proyecto de viviendas, luego se continua con la siguiente etapa que son los criterios del diseño, en este caso se tomó en cuenta tres criterios, el de tipo constructivo pues el que las áreas con mayor número de instalaciones sanitarias se encuentren cerca y alineadas facilita considerablemente el trabajo además del ahorro de material. El segundo criterios es de tipo ventas pues de acuerdo al estudio previo la empresa sabe que al público al que va dirigido el producto le gustan las áreas verdes. El tercer criterio es de tipo arquitectónico pues le da a la sala un espacio amplio que permite que el ambiente se vea mas iluminado. Definición del Proyecto Concepto del diseño Criterio del diseño Necesidades Fase Escaleras Cocina Instalaciones sanitarias cerca una de la otra Escalera baños Lavandería jardin Mayor área verde Iluminación adecuada Escalera Baño Escalera Baño Baño Sala Comedor Cocina Sala Comedor Sala Comedor Cocina Jardin Lavanderia Jardin Lavanderi a Lavanderí a Cocina Jardin Gráfico 3.5 Criterios y conceptos del diseño. Fuente: Elaboración propia. En los tres módulos revisados anteriormente, lo cuales conforman la etapa de definición del proyecto, se puede apreciar que trabajan de manera interactiva y dinámica. Por ello el objetivo de esta etapa es lograr que los diversos intereses de los involucrados tengan un alto grado de convergencia, para luego pasar a la etapa de diseño propiamente dicha. De esta manera, a través de la convergencia de los tres módulos: necesidades y valores del cliente, criterios del diseño y conceptos del diseño, se disminuye el riesgo de incompatibilidad del diseño con requerimientos y normas de construcción pues desde la etapa de concepción ya se toma en cuenta las necesidades de los clientes y las normas. Estos tres módulos muestran desde un punto de vista genérico los principios que utiliza la metodología LPD y las principales herramientas que actúan como propuestas de mejora. 3.1.2 Diseño Lean. Continuando con la metodología LPD, la siguiente etapa para el desarrollo de construcción es el Diseño Lean. El LPD propone tres fases para esta etapa, tal como se representa en el gráfico 3.6: Diseño Lean Diseño del proceso Diseño del producto Gráfico 3.6. Diseño Lean. Fuente: Elaboración propia Como se puede apreciar en el gráfico 3.6, el concepto del diseño también se encuentra presente en la definición del proyecto, por lo tanto es el nexo con la fase de diseño. El diseño del proceso, implica seguir una secuencia de pasos, tal como veremos en el punto 3.2.1 de este capítulo, para llevar a cabo las actividades que involucran la realización de un proyecto de construcción. El diseñar el producto, requiere estructurar partes, componentes o actividades que dan un valor específico a un producto. Para el tipo de productos que vende la empresa significa la elaboración de planos de las distintas especialidades debidamente compatibilizados. 3.1.2.1 Proceso de un Diseño Lean. De la misma manera que para la fase de Definición del Proyecto, el LPD propone los siguientes procesos para el Diseño Lean. Diseño Lean Proceso de un Diseño Lean Organizar en Equipos Multidisciplinarios Seguir una estrategia basada en múltiples alternativas Estructurar el trabajo de diseño, para acercarse al diseño lean Minimizar las iteraciones negativas Gráfico 3.8 Usar el sistema el último planificador para el control de producción Usar tecnologías que faciliten el diseño lean Gráfico 3.7 Proceso de un Diseño Lean. Fuente: Elaboración propia a) Organizar en Equipos Multidisciplinarios. El LPD, propone la generación de equipos multidisciplinarios, lo que significa la conformación de un equipo con múltiples especialistas con el objetivo de compartir información, intercambio de ideas y alternativas. Las características de estos equipos lo acercan a la definición de equipos de alto desempeño, donde el objetivo de este es trabajar para un proyecto, de edificación en el caso de la empresa, desde su inicio hasta el final. Como se puede apreciar en el capítulo 2, donde se realiza un diagnostico de la empresa y sus procesos en la etapa de diseño, una gran mayoría de estos presenta falta de trabajo en equipo además de una descoordinación total entre los diferentes especialistas que se encargan de diseñar el proyecto a través de sus planos. Entre los principales propósitos del diseño lean se encuentra, que el diseño se realice tomando en consideración el concepto de constructibilidad, el cual implica que no exista un divorcio entre la fase diseño y construcción. Por lo tanto, es necesaria la presencia de un coordinador del proyecto, el cual debe involucrar a los constructores, además de los diferentes especialistas, desde la fase inicial del diseño. De esta manera, el ingeniero residente y los maestros de obra también deben formar parte de estos equipos multidisciplinarios. A continuación se define quienes son las personas involucradas que participarán en el equipo y en la toma de decisiones para un proyecto de construcción: Coordinador del Proyecto: Es la persona responsable de dirigir el proyecto. En muchos casos, y especialmente en empresas pequeñas, esta función la desempeña, aunque sin este título, el dueño de la empresa. Cliente: Es la persona u organización que utiliza los resultados del proyecto, por ejemplo para un multifamiliar el mercado de posibles compradores, para el desarrollo de oficinas la empresa usuaria de esta edificación etc. Inversionista: Es la entidad o individuo que puede ser interno o externo al proyecto, el cual proporciona los recursos financieros. En algunos casos el inversionista también puede ser visto dentro de este proceso como el cliente. Especialistas: Son aquellos profesionales encargados de un campo específico de la edificación. Por ejemplo, los arquitectos, los ingenieros estructurales, los ingenieros sanitarios, ingenieros eléctricos y de gas. Proveedores: Es la entidad o individuo que proporciona de materiales o equipos de construcción si fuera el caso. En esta fase del proyecto se considera una cantidad limitada de proveedores, cuyos productos tengan influencia directa en el diseño del proyecto, por ejemplo el proveedor de ascensores. Representante de ventas: Esta persona es importante en esta fase pues conoce las preferencias de los clientes. A continuación se presentan algunas consideraciones al momento de formar equipos multidisciplinarios. Identificación de posibles problemas: Son dos los aspectos a tomar en cuenta durante la conformación de esta clase de equipos: Dificultades entre los miembros del equipo y el líder. Dificultades entre los miembros del equipo. Estos dos aspectos son de suma importancia pues dentro del equipo se necesita mucha cooperación y la falta de afinidad entre los miembros puede producir bajos rendimientos en el objetivo del equipo. Definir las responsabilidades y compromisos de los miembros. Es importante que cada miembro del equipo se comprometa con el proyecto y tenga claramente definida sus funciones y responsabilidades dentro del proyecto. Para ello es recomendable que las funciones de cada uno de los miembros sean de público conocimiento dentro del equipo. A continuación, una serie de propuestas a las que los miembros del equipo pueden comprometerse: Presentarse a las reuniones durante la definición del proyecto. Cumplir con las reuniones encomendadas en las reuniones de definición del proyecto. Actuar en coordinación con el líder del equipo ante cualquier iniciativa que involucre los intereses de los demás miembros del equipo. Respetar las reglas internas establecidas, por consenso, en las reuniones del proyecto. b) Seguir una estrategia basada en múltiples alternativas. El LPD, propone seguir un diseño basado en múltiples alternativas, que erradica, de las empresas, la práctica de la única solución y prevenir la toma de decisiones prematuras. Seguir esta metodología en la etapa de diseño ayuda a reducir las futuras perdidas. Para seguir una estrategia basada en múltiples alternativas es necesario tener presentes los siguientes aspectos: Delimitar las posibles soluciones: La idea de este punto es tener una variedad de alternativas que se estudien detenidamente y que sea posible su aplicación, para ello se requiere poner límites a las alternativas de solución y concentrarse en aquellas que son realizables, es decir desechar alternativas demasiado costosas o riesgosas. Encontrar puntos en común: Es hacer que los especialistas del proyecto lleguen a acuerdos, y de acuerdo a ello comenzar a desarrollar las posibles soluciones. Procurar mantener consistencia en los diseños pre-establecidos: Debido a que desarrollar otras alternativas demandará un tiempo adicional, es necesario minimizar las iteraciones negativas a fin de que dicho tiempo no extienda más de lo deseado. Por lo tanto lo que se requiere es evitar la duplicidad de información, los retrabajos, modificar los diseños de los planos, etc. De acuerdo a un estudio realizado por Karen Ulloa (2009), donde se realizo una encuesta a treinta empresas constructoras limeñas acerca del nivel de evaluación de alternativas a la hora de desarrollar proyectos, se encontró lo siguiente: Gráfico 3.8. Fases de selección de alternativas.Fuente: Ulloa (2009) ¿Tiene una metodología para evaluar y seleccionar alternativas? 70% 60% 63% 50% 40% 30% 37% 20% 10% 0% Si No Gráfico 3.9 Fuente: Ulloa (2009) ¿Qué metodología emplea? 90% 80% 70% 82% 60% 50% 40% 30% 20% 18% 10% 0% Evaluación intuitiva Análisis de costos Gráfico 3.10. Evaluación de Metodología. Fuente: Ulloa (2009) Como se puede apreciar en los resultados, la mayoría de constructoras en Lima evalúan las diversas alternativas en la fase constructiva o de planeamiento, mas no en el diseño. Adicionalmente los resultados muestran la falta de una metodología para evaluar y seleccionar alternativas, adicionalmente que la mayoría usa la evaluación intuitiva. Para evaluar dos o más alternativas hay que tener en cuenta dos tipos: La evaluación cuantitativa: En la etapa de diseño por lo general se evalúa como alternativa el uso de insumos para la etapa de construcción. Para el caso de los recursos como son las maquinarias, ya sea en compra o alquiler, la decisión es tomado conforme se acerque la obra, en la cual se tendrá que evaluar el valor del dinero en el tiempo, la tasa de interés e retorno, etc. Para el caso de los insumos la evaluación consiste en los costos de compra y rendimientos asociados. Las evaluación que se pueden realizar en obra son muchas, por ejemplo, podemos evaluar tipos de marcas y proveedores, fabricar materiales en obra o comprarlos ya hechos, etc. A continuación presentamos un ejemplo en el que se evalúa de manera cuantitativa dos tipos de morteros, uno hecho en obra y otro pre dosificado, tal como muestra el cuadro 3.2: Mortero hecho en obra Unidad Cantidad Costo Total Cemento Bolsas 0.5 S/. 17.00 S/. Arena Gruesa m^3 0.07 S/. 37.00 S/. Material Mortero Pre-Definido Mano de Obra Obrero hh 0.22 S/. 9.62 S/. Total (S/.*m^2) S/. Mortero Predosificado Unidad Cantidad Costo Total 8.50 2.59 Bolsas 2 S/. 7.10 S/. 14.20 2.12 13.21 S/. 14.20 Cuadro 3.2. Análisis Cuantitativo para morteros. Fuente: Elaboración Propia La evaluación cualitativa: En este tipo de evaluación se establecen criterios, que los dan los especialistas o el ingeniero residente, e influirán en la toma de decisiones. Para este tipo de evaluaciones el profesional que realiza los cálculos consulta con el equipo multidisciplinario la selección de criterios e importancias. Los criterios seleccionados deben contemplar dos aspectos fundamentales: los deseos y valores del cliente (aspectos del producto) y las ventajas para el constructor (aspectos del proceso). De la misma forma se consulta con el equipo multidisciplinario el grado de desempeño que cumple cada criterio. Se recomienda usar una escala de importancia del uno al cinco y una escala de grado de desempeño del uno al tres (malo, regular, bueno). Siguiendo con el ejemplo de uno de los insumos que utiliza la empresa para el proceso de construcción se realizará la evaluación cualitativa tal como se muestra en el cuadro 3.3. Análisis Cualitativo para alternativas de morteros Criterios Doscificación precisa Espacio ocupado Limpieza Control uso de material Importancia Peso 5 3 2 3 13 38% 23% 15% 23% 100% Mortero hecho en obra Desempeño Malo 1 Regular 2 Malo 1 Regular 2 1.46 Mortero Predosificado Desempeño Bueno 3 Bueno 3 Regular 2 Bueno 3 2.85 Cuadro 3.3 Fuente: Elaboración Propia Como se puede apreciar en el cuadro 3.3, los resultados difieren de la evaluación cuantitativa, en este caso el desempeño del mortero pre dosificado es superior al del mortero hecho en obra. Una vez evaluado, el insumo, cualitativamente se procede a realizar la evaluación final, la cual implica usar ambos resultados tanto los cuantitativos como los cualitativos, este método es conocido como la normalización inversa de costos 34 y para los resultados de la evaluación cualitativa la normalización directa. A continuación se presenta el cuadro 3.4 donde se realiza este cálculo, en el se puede apreciar que no siempre podemos analizar una alternativa en función al costo, de acuerdo a los resultados el mortero pre dosificado, a pesar de costar más, tiene un mejor desempeño en obra, lo que a la larga nos permite 34 SHAPIRA Y GOLDENBERG (2005) ahorrar tanto en costos como en tiempo. Esta es la idea de la estrategia basada en múltiples alternativas, tener una serie de procedimientos que nos ayuden a tomar una mejor decisión con la ayuda de los equipos multidisciplinarios. Evaluación cuantitativa Mortero hecho en obra Mortero pre dosificado S/. 13.21 *m^2 S/. 14.20* m^2 Normalización indirecta 1/13.21 1/14.20 1/13.21+1/14.20 1/13.21+1/14.20 Resultado N.I 0.52 0.48 Evaluación cualitativa 1.46 2.85 Normalización directa 1.46 2.85 1.46+2.85 1.46+2.85 Resultado N.D 0.34 0.66 Evaluación Final 0.86 1.14 Cuadro 3.4. Análisis Cualitativo. Fuente: Elaboración propia c) Estructurar un trabajo de diseño que se acerque al ideal lean. Para estructurar un trabajo de diseño, se requiere lo siguiente: Diseño simultaneo de proceso y producto. Actualmente la empresa no cuenta con procesos definidos especialmente para la parte de diseño y los pocos que hay, trabajan de manera separada de la elaboración del producto. Por ello se propone una tabla de recursos-proceso-producto, tal como se muestra en la tabla 3.1 En dicho ejemplo se puede observar la manera de agrupar y evaluar las diferentes alternativas de diseño, de esta forma los procesos de diseño se pueden colocar en estas tablas de acuerdo al nivel de detalle que se requiera, esto ayuda a saber con mayor precisión que se necesita para el proyecto. RECURSOS PROCESO Información recopilada Alternativas PRODUCTOS de diseño Bosquejo arquitectónico de las alternativas de diseño Equipos de trabajo Estrategias y tecnologías seleccionadas Bosquejo de alternativas de diseño las Evaluación de alternativas de diseño las Elección alternativas de las a ser diseñadas Planificación de costos Tabla 3.1. Recursos-Proceso-Producto. Fuente: Elaboración propia Reducir el tamaño de los lotes del diseño. Para el proceso de diseño, la reducción del tamaño de los lotes se refiere a información, especificaciones técnicas, etc. que a diferencia de la obra se refiere a volúmenes de materiales, áreas, etc. Un ejemplo de ello es la cantidad de juegos de planos que se tiene en la oficina donde se lleva a cabo el proyecto, existen diversas versiones de la misma especialidad, las cuales tienen modificaciones por diversos motivos. Por ello, siguiendo el sistema lean, se recomienda tener un plan de trabajo donde se presenten avances semanales de trabajo donde se indiquen los cambios realizados y así desechar las versiones físicas anteriores. Diseñar al costo. En la práctica tradicional el costo es la consecuencia del diseño, una vez que el diseño ha sido suficientemente desarrollado se calcula el costo del proyecto, si este supera las expectativas del cliente entonces se realizan cambios en el diseño hasta obtener el costo requerido. Esta práctica produce pérdidas tanto de tiempo como de dinero, adicionalmente que la calidad del diseño se reduce debido a la cantidad de cambios requeridos. Diseñar al costo significa fijar un costo objetivo, de esta manera se diseña en función del costo y se sabe de antemano los límites que el proyecto puede tener. d) Minimizar las iteraciones negativas Durante la etapa de construcción un re-trabajo es considerado como pérdida, sin embargo en el diseño no todo re-trabajo lo es. En la etapa de diseño, el lean asocia el re-trabajo con la iteración las cuales pueden ser positivas o negativas. Las negativas son aquellas que no agregan valor al diseño y derivan en pérdida de tiempo, mientras las positivas agregan valor al diseño y nos brindan alternativas de solución viables. Una iteración negativa en el diseño es recalcular las estructuras del edificio, las áreas, etc. A fin de minimizar las iteraciones negativas, la metodología Lean sugiere utilizar una planificación tipo pull ya desde la etapa de diseño. Para ello se adapto este sistema a la etapa de diseño de la siguiente manera35: 35 BALLARD (2000) Definir el trabajo que se incluirá en la fase de diseño. Determinar las fechas fin de la fase de diseño y las tareas durante esta fase. Realizar una planificación por equipos de trabajo y pegarlas en la pared de tal forma que sean fácil de remover pues esta planificación puede cambiar semanalmente. En dicha planificación se debe trabajar en sentido inverso, de atrás para adelante, es decir tomando como punto de partida la fecha de culminación de la etapa del diseño colocando los hitos más importantes. Determinar las duraciones de las actividades a realizar sin considerar tiempos de contingencia. Como parte de la minimización de iteraciones negativas se procede a estructurar el trabajo a realizar de tal forma que permita una adecuada planificación de las actividades a realizar en la fase de diseño. El gráfico 3.11 presenta un EDT (Estructura de Descomposición de Trabajo) el cual permite ordenar cada una de las actividades a desarrollar durante el proyecto, de tal forma que estas puedan ser programadas más adelante tanto en secuencia como en tiempo. Estructura de Descomposición del Trabajo EDT Elaborar diseño del proyecto 1.1 Información de parámetros urbanísticos 1.2 Desarrollo preliminar de planos de arquitectura 3.Compatibilizaciones 2. Desarrollo de Planos 1.Desarrollo preliminar 2.2 Desarrollar planos de Arquitectura 2.3 Desarrollar planos de seguridad 2.4 Desarrollo de planos de especialidades 3.1 Arquitectura 2.4.5 Desarrollo de estructuras 3.2 Seguridad 2.4.6 Desarrollo de sanitarias 3.3 Estructuras 2.4.7 Desarrollo de eléctricas 3.4 Eléctricas 2.4.8 Desarrollo de electromecánicas 3.5 Sanitarias 2.4.9 Desarrollo de gas 3.6 Electromecánica 3.7 Gas Gráfico 3.11 Fuente: Elaboración propia e) Sistema el último planificador. Como se mencionó en el capítulo 1, en la fase de diseño el último planificador es el coordinador del proyecto, será él quien en última instancia decida cuales son las actividades a trabajar durante la semana. En la etapa de diseño las actividades a realizar son diversas y distintas entre sí, por ejemplo, actividades de recolección de requisitos municipales, coordinación con especialistas, compatibilización de planos, etc. El coordinador de proyectos está encargado de programar cada una de estas actividades y medir el porcentaje de cumplimiento de cada una de las mismas, para ello se recomienda la utilización de otras herramientas tales como: Lista de tareas Este documento es utilizado por cada especialista antes de iniciar su trabajo, en el se puede encontrar toda la información de las otras especialidades, de esta forma el especialista no hará suposiciones innecesarias y podrá terminar su labor a tiempo. Esta lista de tareas es desarrollada durante las reuniones que se dan secuencialmente en esta etapa, de esta manera para documentar cada una de las reuniones y controlar sus avances se ha propuesto el uso de un formato, tal como podemos apreciar en la tabla 3.2 REUNION DE COORDINACIÓN Proyecto: Motivo: PARTICIPANTES: ITEM TEMA RESPONSABLES ACCION Codigo del Proyecto: Fecha: N° de Reunión: FECHA REQUERIDA Tabla 3.2. Identificación de Responsables. Fuente: Elaboración propia. Especificaciones de trabajo. Aquí se busca estandarizar la información introduciendo formatos para la identificación de documentos, de esta manera se evitan omisiones o malas interpretaciones de la información. Con el uso de esta práctica se busca establecer mínimos de información requerida para el diseño de planos y especificaciones además de características técnicas de los materiales y otros aspectos constructivos. Esquema de planificación de diseño Con esta herramienta se plantea establecer una secuencia lógica de transferencia de información entre cada uno de los especialistas que participan en la elaboración del proyecto. Una herramienta muy utilizada para la planificación del diseño es el diagrama Gantt, este es utilizado generalmente en la etapa de obra, sin embargo es posible utilizarlo también para programar las actividades a realizar en la fase de diseño. En este trabajo se propone la planificación de cada una de las actividades a realizar, para ello se presenta en el gráfico 3.11 un diagrama a nivel general el cual puede desprenderse en otros más pequeños y específicos, funcionado como una especie de trabajo en cascada, los cuales se desprenden del general hacia los específicos. 3 jun 2012 Id. Nombre de tarea Comienzo Fin 4 1 2 3 4 Diseño del Proyecto Desarrollo preliminar Recopilar y analizar Información de parámetros urbanísticos Desarrollo preliminar de planos de arquitectura 10 jun 2012 17 jun 2012 24 jun 2012 1 jul 2012 8 jul 2012 15 jul 2012 Duración 04/06/2012 16/07/2012 31d 04/06/2012 08/06/2012 5d 04/06/2012 05/06/2012 2d 3d 06/06/2012 08/06/2012 5 Primera reunión del equipo 11/06/2012 11/06/2012 0d 6 Desarrollo de Planos 11/06/2012 29/06/2012 15d 5d 7 Desarrollo de planos de arquitectura 11/06/2012 15/06/2012 8 Desarrollo de planos de seguridad 18/06/2012 22/06/2012 5d 9 Desarrollo de planos de especialidades 18/06/2012 29/06/2012 10d 10 Estructurales 18/06/2012 29/06/2012 10d 11 Eléctricas 18/06/2012 29/06/2012 10d 12 Sanitarias 18/06/2012 29/06/2012 10d 13 Segunda reunión del equipo 02/07/2012 02/07/2012 0d 14 Compatibilizaciones 02/07/2012 13/07/2012 10d 15 Arquitectura 02/07/2012 06/07/2012 5d 16 Estructuras 09/07/2012 13/07/2012 5d 17 Eléctricas 09/07/2012 13/07/2012 5d 18 Sanitarias 09/07/2012 13/07/2012 5d 19 Entrega de diseño 16/07/2012 16/07/2012 0d 5 6 7 8 9 10 Gráfico 3.11 Diagrama Gantt. Fuente: Elaboración propia 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Lista de revisión Estas listas son una especie de check list, donde el objetivo es asegurar que los especialistas cumplan con las especificaciones de trabajo. Procedimiento de control de cambios Este procedimiento es utilizado para evaluar el impacto generado de los cambios en el proyecto. El proceso de control de cambios se puede dividir en tres partes: Identificación de las necesidades de cambio: Este proceso se inicia cuando el responsable del área involucrada identifica el cambio, este deberá ingresar su solicitud de cambio ingresando el requerimiento en el sistema. Revisión y aprobación de cambios: Tanto el coordinador de proyecto como el equipo de trabajo se reúne para aprobar los cambios, si bien es cierto es el jefe de proyectos quien aprueba el cambio sugerido, es importante que este involucre al equipo en la decisión. Ejecución de cambios: una vez aprobado el cambio, se envía la solicitud al área o persona responsable del cambio sugerido. Es importante aquí el uso de tecnologías de información para poder mantener informados a todos los miembros del equipo acerca de los cambios realizados y su estado actual. La tabla 3.3 presenta un formato propuesto a seguir para la notificación de cambios en el diseño. DATOS DEL EMPLEADO Nombre: Nombre del proyecto: Puesto: Fecha de solicitud: DESCRIPCION Y JUDTIFICACION DEL CAMBIO (Resumen) CAMBIOS A REALIZAR              CONTROL DE COSTOS Sin costos adicionales   DOCUMENTOS ADJUNTOS Sin documentos adjuntos Con documentos adjuntos       NOTIFICACIONES DEL CAMBIO ( A ser llenado por el coordinador del proyecto) Se procede el cambio No se autoriza el cambio solicitado No se autoriza el cambio en el costo No se autoriza extensión del tiempo No se recibió documentos adjuntos Firma del Solicitante Firma del Coordinador del proyecto Tabla 3.3 Formato de notificación de cambios. Fuente: Elaboración Propia e) Uso de tecnologías que faciliten el trabajo. El uso de tecnologías de información es hoy en día una de las herramientas más poderosas para alcanzar altos niveles de productividad. En la industria de la construcción la mayoría de tecnologías son utilizadas en la etapa de construcción, continuando con el modelo propuesto por el LPD, se propone el uso de tecnologías ya desde la etapa de construcción. En este punto se propondrán dos tecnologías; el uso de modelación 3d y el uso de un sistema de gestión documentario. i) Uso de Modelación 3D El modelado en 3D es el proceso de representación tridimensional y paramétrica de los componentes de la edificación, y debe ser entendido propiamente como una pre construcción virtual. Uno de los mayores beneficios de modelar en 3D es que facilita el entendimiento de la secuencia constructiva, mientras a su vez se van corrigiendo los problemas de diseño encontrados en los planos por una cuestión de lógica constructiva. Estos problemas, se dan por las incompatibilidades e interferencias entre los planos y por la falta de un proceso adecuado del diseño, que pueden ser detectados durante el proceso de modelado, ensayando en el modelo 3D todas las soluciones que sean necesarias. Es decir, el modelado en 3D es el proceso de pre construcción, en donde se identifican los problemas de diseño, y se resuelven por medio de alternativas que deben ser aprobadas por el coordinador del proyecto.36 La figura 3.1 muestra un el uso de la modelación 3D para resolver un problema de incompatibilidad entre los planos. Como se muestra en la figura existe un cruce entre el recorrido de la tubería de gas y el sistema de aire acondicionado; este problema típico de compatibilización tardaría más tiempo en ser identificado y resuelto o peor aún identificado ya en la etapa de construcción, si solo se realizara la compatibilización en los planos en dos dimensiones. 36 Cfr: ALCANTARA, Vladimir Figura 3.1. Modelación 3D. Fuente: Ingeniería y Gestión de la Construcción ii) Sistema de Gestión Documentario Uno de los grandes problemas en la fase de diseño, es la demora en la fluidez de información relacionada con el proyecto. La cantidad de documentos y planos que fluyen a través de los involucrados en el proyecto hace difícil controlar toda esta información. Por ello, se propone el sistema de gestión documentario “Alfresco”; este gestor de documentos que tiene por característica ser de código abierto y ampliamente adaptable a las necesidades de la empresa, proporciona funciones para guardar y localizar documentos electrónicos de cualquier tipo además de catalogarlos de acuerdo a criterios definidos previamente por el usuario y gestionarlos de acuerdo los procedimientos de la organización. A continuación se presentan las características más importantes de este sistema, que pueden contribuir con la empresa: Permite gestionar toda la información del proyecto de forma centralizada. Proporciona funciones de versionado y control de acceso Posibilita la gestión de flujos de trabajo. Proporciona un sistema de colaboración en línea que permite trabajar de forma remota, compartiendo archivos, correos electrónicos y proyectos entre los participantes. Como se menciono anteriormente uno de las características de este sistema es que facilita los flujos de trabajo, entre las principales actividades que se dan en la fase de diseño y para lo cual se forman equipos de trabajo son: Elaboración de los criterios del diseño, elaboración de planos y compatibilización de planos. Seguidamente se muestran un flujo de trabajo asociado al sistema Alfresco, para cada una de las actividades; estos flujos de trabajo están basados en imágenes de la metodología sharepoint. Elaboración de los criterios Participantes Tarea (Actividad) Estado Análisis de parámetros urbanísticos Por Completar Arquitecto Ingresar análisis al sistema Pendiente de revisión Coordinador de proyecto Reunión con equipo del proyecto Arquitecto encargado Completado Fase Coordinador del proyecto Gráfico 3.12 Fuente: Elaboración propia El gráfico 3.12 muestra el flujo de trabajo a seguir utilizando el sistema “Alfresco” para la etapa de elaboración de los criterios del diseño. El flujo de trabajo comienza cuando el coordinador del proyecto le encarga al arquitecto el análisis de los parámetros urbanísticos del terreno; para lo cual crea en el sistema un documento basado en la actividad y le da el estado “por completar”. Siguiendo el flujo de trabajo pre definido; el sistema envía un mail al arquitecto, el cual tiene como tarea analizar los parámetros urbanísticos del terreno. Una vez realizado el análisis, el redactor carga el documento en una carpeta asignada y le da el estado “esperando revisión”. Dicha acción genera un mensaje al coordinador de proyectos, quien revisa el documento y deja el estado en “completado”, generándose automáticamente mails para todos los participantes del proyecto indicándoles que el documento ya se encuentra disponible en el sistema y programando un reunión grupal. De la misma manera, se observa el flujo de trabajo para la elaboración de planos y la compatibilización de los mismos. Elaboración de planos Participantes Tarea (actividad) Estado Elaboración de planos de arquitectura Por Completar Arquitecto Ingresar planos al sistema Pendiente de revisión Coordinador de proyecto Revisar Planos Completado Coordinador del proyecto 3 2 1 Arquitecto Ingeniero Estructural Elaboración de planos de estructuras Coordinador del proyecto Por Completar Elaboración de planos de seguridad 4 Arquitecto de Seguridad Ingeniero Estructural Ingresar planos al sistema Pendiente de revisión 5 Arquitecto de Seguridad Gráfico 3.13. Flujo de Trabajo en Alfresco para la elaboración de planos. Fuente: Elaboración propia Elaboración de planos Participantes Estado Revisar Planos Completado Elaboración de planos de especialidades Por Completar Ingresar planos al sistema Pendiente de revisión Revisar Planos Completado 6 Coordinador de proyecto Tarea (actividad) Ingeniero Eléctrico Ingeniero Sanitario Coordinador del proyecto Ingeniero de Gas 7 Ingeniero Electromecánico Ingeniero Eléctrico Ingeniero Sanitario Ingeniero de Gas 8 Ingeniero Electromecánico 9 Coordinador de proyecto Gráfico 3.14. Flujo de Trabajo en Alfresco para la elaboración de planos. Fuente: Elaboración propia Compatibilización de planos Participantes Coordinador del proyecto Estado Revisar Planos de especialidades Por Completar Ingresando observaciones Completado 1 Arquitecto Tarea (actividad) 2 Arquitecto Ingeniero Estructural Ingeniero Eléctrico Arquitecto Ingeniero Sanitario Compatibilizar Por Completar Ingeniero de Gas 3 Ingeniero Electromecánico Gráfico 3.14. Flujo de Trabajo en Alfresco para la compatibilización de planos. Fuente: Elaboración propia Compatibilización de planos Participantes Tarea (actividad) Estado Ingeniero Estructural Ingeniero Sanitario Ingeniero eléctrico Ingresar planos compatibilizados al sistema Pendiente de revisión Ingeniero de gas 4 Ingeniero Electromecánico Revisar Planos Pendiente de revisión grupal Coordinador de proyecto Reunión con equipo del proyecto Completado 6 5 Coordinador de proyecto Gráfico 3.15. Flujo de Trabajo en Alfresco para la compatibilización de planos. Fuente: Elaboración propia Como se pudo apreciar en los gráficos mostradas anteriormente, el sistema de gestión documentaria facilita los flujos de trabajo, especialmente en actividades donde la cantidad de documentación es de gran tamaño. La figura 3.2 muestra la arquitectura del sistema documentario, en el se puede apreciar que los documentos se encuentran archivados de acuerdo a la características que el usuario desee. Este sistema también muestra la fecha de modificación, el creador del documento y es posible visualizar el contenido cuando el usuario lo desee. Figura 3.2. Arquitectura del programa. Fuente: Alfresco Community. Luego de verificar el modelo propuesto por la metodología LPD, se propone un mapa de procesos para la fase de diseño del proyecto, el cual engloba las actividades más importantes durante esta etapa. MAPA DE PROCESOS PROPUESTO: ETAPA DE DEFINICION DEL PROYECTO Director de Proyectos(Equipos Multidisciplinarios) Arquitectura Especialidades Inicio Requerimiento Identificar necesidades y valores Identificar Criterios del diseño Concepto del Diseño (Elaborar diseño preliminar) NO Fase:Etapa de Diseño Aprueba Diseño preliminar SI 1 Gráfico 3.16 Fuente: Elaboración Propia Municipio MAPA DE PROCESOS PROPUESTO: ETAPA DE DISEÑO LEAN Director de Proyectos(Equipos Multidisciplinarios) Arquitectura Especialidades Municipio 1 Diseño del proceso (Matriz de planificación del diseño) Diseño del producto (QFD) Desarrollar planos de cortes y plantas Presentar Anteproyecto Aprueba Anteproyecto NO Evaluar Observaciones Corregir planos de plantas y cortes SI Evaluar requerimientos del proyecto (Licencia de Construcción) Fase:Etapa de Diseño 2 Gráfico 3.17 Fuente: Elaboración Propia MAPA DE PROCESOS PROPUESTO: ETAPA DE DISEÑO DEL PROYECTO Director de Proyectos(Equipos Multidisciplinarios) Arquitectura Especialidades Municipio 2 Sistema Último Planificador Desarrollo de especialidades Compatibilizar especialidades NO Aprueba planos SI Presentar proyecto (Licencia de construcción) Aprueba proyecto NO Evaluar Observaciones Corregir planos Corregir planos SI Fase:Etapa de Diseño Elaborar metrados Elaborar presupuesto Licencia de Construcción Gráfico 3.18. Mapa de procesos propuesto. Fuente: Elaboración Propia 3.2 Indicadores de control. El sistema el último planificador propuesto por el LPD, también actúa como un indicador de control en la fase de diseño pues controla el avance de cada uno de los especialistas que participan en el proyecto, en especial de aquellos que trabajan con la elaboración de los planos. Como se comento en el capítulo 2, uno de las causas de perdidas en obra y que se originan en la etapa de diseño son las entregas tardías de planos, siguiendo la filosofía lean de control periódico de las actividades, el sistema controla el porcentaje de cumplimiento semanal de los planos de cada especialidad, el gráfico 3.16 muestra el porcentaje de cumplimiento de una obra pasada y lo que se espera con la aplicación de la metodología LPD. % Porcentaje de cumplimiento de planos 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Arquitectur a Seguridad Estructuras Sanitarias Eléctricas Electromec ánica Antes 60% 50% 40% 35% 30% 25% Despues 70% 70% 60% 50% 50% 45% Gráfico 3.19. Porcentaje de cumplimiento de planos. Fuente: Elaboración propia El proceso de emisión de RFI (solicitudes de información) es uno de los más importantes y necesarios en la industria de la construcción, por ello se debe tener un control adecuado de estos. Además de funcionar como sustento ante cualquier reclamo del cliente sirve para medir la calidad y productividad del desarrollo del proyecto. Para la empresa en cuestión se analizará los cuatro últimos proyectos en los cuales se mide la cantidad de RFI, las cuales a su vez son divididas en tres categorías: Deficiencia en los documentos del diseño Confirmación y/o aclaración de las especificaciones técnicas en los planos. Aprobación y/o sugerencia de cambio. Solicitudes de Información 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Proyecto 1 Proyecto 2 Proyecto 3 Proyecto 4 Deficiencias en los documentos de diseño/ingeniería 45 44 42 30 Confirmación y/o aclaración 36 34 33 13 Aprobación y/o sugerencias de cambio 12 11 14 12 Gráfico 3.20. Solicitudes de Información. Fuente: Elaboración propia. De acuerdo al gráfico 3.20, el proyecto 4 a diferencia de sus antecesores utiliza y aplica a sus procesos la metodología del LPD. Se puede apreciar una disminución en la cantidad de solicitudes de información para los dos primeros puntos. Las solicitudes de Información relacionadas a las deficiencias en los documentos del diseño disminuyeron a 30 solicitudes por proyecto, lo que equivale a un 32% menos respecto al proyecto 1 que es el que presenta mayor cantidad. De la misma manera se realizó el análisis para las solicitudes relacionadas con la confirmación y/o aclaración de especificaciones, estas tuvieron los mejores resultados pues mostraron una disminución de 64% respecto al proyecto, el cual presenta la mayor cantidad de solicitudes. Por último, las solicitudes relacionadas a la aprobación y sugerencias de cambio mantienen el mismo nivel respecto a los proyectos anteriores, esto se debe fundamentalmente a que no se enfatizó en disminuir estas solicitudes, debido a que, si bien es cierto para efectos del proyecto generan un costo y demandan tiempo en ser atendidas, sirven como información histórica para futuros proyectos. 3.3 Análisis Económico Como se mencionó en el capítulo 2, las pérdidas más importantes debido a un mal diseño representan S/. 228,760, son justamente estas pérdidas las que se busca evitar, dando solución a las causas que se originan en la fase de diseño con una serie de políticas y procesos basados en el LPD, que se tocaron en los puntos anteriores. De acuerdo a Botero (2003), la metodología Lean tiene una efectividad de 60% basándose en experiencias de aplicaciones en Chile y Colombia, de esta manera se toma este porcentaje como un valor probable de efectividad para la empresa en estudio, tal como los muestra el cuadro 3.5. Para determinar el valor esperado de ahorro se aplica la metodología PERT, donde se toma en cuenta el valor optimista, probable y pesimista. Ve= (Vo+4Vpr+Vpe)/6; donde Ve: Valor esperado Vo: Valor optimista Vpr: Valor probable Vpe: Valor pesimista Valor optimista Valor probable Valor pesimista Valor esperado 70% S/. 160,132.00 60% S/. 137,256.00 40% S/. 91,504.00 S/. 133,443.33 Cuadro 3.5. Análisis PERT. Fuente: Elaboración propia Como se aprecia en el cuadro 3.8 el valor esperado de ahorro al utilizar el modelo que propone el LPD es de S/. 133,443. 3.3.1 Justificación de Gastos Coordinador de Proyectos: Tal como se comento en el capítulo 2, la empresa no cuenta con un director de proyectos, este cargo lo asume el dueño de la empresa. El sueldo promedio de un coordinador de proyectos para una empresa mediana en el mercado es de S/. 12,000 mensuales. Teniendo en cuenta que el coordinador de proyectos no trabaja tan sólo para un proyecto, sino que se involucra en más de un proyecto en paralelo que la empresa lleva a cabo y tomando en consideración que la empresa tiene hasta tres proyectos por año, desde el punto de vista contable se puede prorratear el sueldo mensual del coordinador de proyectos de acuerdo a la cantidad de proyectos en los que participa. El tiempo de duración de un proyecto es de un año aproximadamente, por la tanto, dividimos el sueldo mensual en tres partes lo cual nos da S/.4000 mensuales y el gasto por año asciende a S/. 48,000. Software de modelación 3D y gestión documentaria “Alfresco”: Implementar un sistema de gestión documentaria en una empresa mediana y con las características señaladas en el punto 3.1 tiene un costo aproximado de S/. 8000 teniendo en cuenta que se trata de un software de código abierto donde los gastos serían mayoritariamente administrativos, de la misma manera que el caso anterior, esta implementación servirá para más de un proyecto, por lo tanto se prorratea en tres partes, resultando una cantidad de S/. 2.666.67 por proyecto. De la misma manera la instalación del software de modelación 3D tiene un costo de S/. 5000, divido entre los tres proyectos por año se tiene un monto de S/.1666.67 por proyecto Gastos administrativos adicionales: Teniendo en cuenta la implementación de la nueva metodología y el cambio de ciertos procesos en la empresa se toma por conveniente señalar un gasto administrativo adicional de S/. 3000 por proyecto. El cuadro 3.6 nos muestra un resumen de estos gastos, donde se incluyen estos gastos ya de manera prorrateada. Costo mensual Meses Coordinador de proyectos S/. 12,000.00 Software modelación 3D Open Source Alfresco Gastos administrativos adicioanales Total Número de proyectos 12 S/. 144,000.00 3 S/. 5,000.00 3 S/. 8,000.00 3 S/. 3,000.00 3 Costo por proyecto S/. 48,000.00 S/. 1,666.67 S/. 2,666.67 S/. 1,000.00 S/. 53,333.33 Cuadro 3.6. Resumen de gastos Fuente: Elaboración propia Como se puede apreciar en el gráfico 3.6 la suma de costos por implementar las mejoras propuestas ascienden a S/. 53,333 por proyecto. El cuadro 3.7 muestra un resumen de los beneficios alcanzados con el modelo a seguir y su costo de implementación. Pérdidas debido al diseño S/. Valor esperado de ahorro S/. Costo de implementar mejoras S/. 228,760.00 133,443.00 53,333.33 Cuadro 3.7. Análisis costo-beneficio. Fuente: Elaboración propia 3.3.2 Análisis Costo Beneficio Para realizar el análisis costo beneficio de la mejora propuesta se realizó un flujo de caja, este flujo también nos permitirá verificar la rentabilidad del proyecto analizando el valor actual neto y la tasa de interés de retorno. Antes de comenzar el análisis se tomaron en cuenta dos tasas efectivas anuales, una de ellas como referencia de las instituciones bancarias y la otra referente a las cajas municipales de ahorro. Consideramos un plazo de ahorro fijo a un año para una persona jurídica, como es el caso de la empresa. La TEA (tasa efectiva anual) de los bancos fue de 1.25% y de las cajas de ahorro de 4.5%. Para este caso tomaremos la tasa de 4.5% considerando que todo proyecto tiene un riesgo relativamente alto. El cuadro 3.8 nos muestra el flujo de caja de las implementaciones propuestas. Flujo Mes 0 Mes 1 Mes 2 Mes 3 Mes 4 Mes 5 Mes 6 Mes 7 Mes 8 Mes 9 Mes 10 Mes 11 Mes 12 Totales Inversión incial en software Sueldo coordinador de proyectos Recuperación Flujo S/. -9,333.3 S/. -9,333.3 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. -4,000.0 S/. 133,443.3 S/. 129,443.3 S/. -9,333.3 S/. -48,000.0 S/. 133,443.3 S/. 76,110.0 Cuadro 3.8. Flujo de Caja. Fuente: Elaboración propia Tomando en cuenta los valores obtenidos en el cuadro 3.8 se procede hallar el valor actual neto (VAN) y la tasa de interés de retorno (TIR) del proyecto. VAN= S/. 71490.76 TIR= 12 % Beneficio/Costo= S/ 2.27 Analizando los resultados mostrados, se puede determinar que la inversión en las mejoras propuestas es rentable. CAPÍTULO 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 4.1 Conclusiones En el presente trabajo explica como falta de una adecuada optimización del proyecto, la cual se da en la fase de diseño, genera pérdidas en la fase constructiva. De la misma forma se pone especial énfasis en evidenciar que la etapa de diseño así como la etapa de construcción aún se desarrollan de manera secuencial y no simultáneamente. El bajo costo en la fase de diseño comparado con la fase de construcción, hace que no se le dé la importancia debida. Sin embargo esta etapa presenta costos ocultos que posteriormente son considerados pérdidas en la etapa de construcción. El modelo que proporciona el Lean Project Delivery (LPD) brinda una serie de pasos los cuales se valen de herramientas de la filosofía lean para gerenciar cualquier proyecto de edificación donde el objetivo es minimizar las pérdidas desde el inicio del proyecto, llámese la etapa de diseño. La metodología Lean Project Delivery , propone una mayor interacción entre todas las etapas del sistema constructivo. En este trabajo se desarrollo solo las dos primeras etapas que conciernen a la optimización del proyecto y se dan en su etapa inicial, la definición del proyecto y el diseño lean. Los resultados favorables de la aplicación de esta metodología se reflejan en la etapa de construcción. Por medio del modelo propuesto se busca una mayor interacción entre los involucrados del proyecto, con el objetivo de minimizar las pérdidas que posteriormente ocurren en la fase de construcción. El modelo LPD está pensado para aplicarse a modelos productivos temporales como el caso de la construcción, tiene por característica principal que aquellas personas que tradicionalmente intervienen en etapas posteriores del proyecto se involucren también en la planificación inicial y en el diseño a través de equipos multidisciplinarios. El sistema último planificador, que generalmente es usado para el control de producción, también puede ser utilizado para la etapa de diseño. Este sistema brinda medios de control durante esta etapa, como son lista de tareas, especificaciones de trabajo, check list, etc. El Sistema último planificador también brinda un indicador llamado PPC (Porcentaje de Planificación cumplida) la cual mide el porcentaje de cumplimiento de todas las actividades de diseño en base a un cronograma establecido. Estas actividades pueden ser trámites de licencia de construcción, elaboración de planos, aprobación de anteproyecto de arquitectura, etc. En el análisis costo beneficio presentado en el capítulo 3 se pudo apreciar que la empresa tiene un ahorro aproximado de S/. 73,000.00 implementando las mejoras planteadas en el trabajo. Sin embargo, este ahorro es obtenido tomando en cuenta los tres proyectos por año que la empresa realiza. De esta manera es indispensable para la viabilidad de las mejoras propuestas que la empresa proyecte de tres a más edificaciones por año. Esto nos lleva a concluir que la metodología propuesta promueve y facilita un mayor número de proyectos por año. Los factores que determinan el nivel de calidad de los documentos de diseño e ingeniería son: La puntualidad: Que sea suministrado cuando es requerido a fin de evitar retrasos. La exactitud: Libre de errores y conflicto de incompatibilidades. La integridad: Que tenga toda la información requerida. La coordinación: Que la información sea coordinada con las demás disciplinas del proyecto. La conformidad: Que tengan los requisitos según la necesidad del cliente además de cumplir con la reglamentación y estándares establecidos. 4.2 Recomendaciones Se recomienda que la gestión del proceso de diseño este a cargo de un coordinador de proyectos y no de el dueño. La función principal de este puesto será la de dirigir, coordinar, hacer seguimiento y motivar a los involucrados del proyecto. Es importante al momento de definir un proyecto, recopilar la mayor cantidad de información acerca de los requerimientos de las partes interesadas. Como se mencionó en este trabajo, es importante al iniciar un proyecto de construcción conocer las necesidades y preferencias de los clientes, para ello se propone la aplicación del QFD (Despliegue de la función de calidad) que es una matriz la cual se encarga de traducir la voz del cliente en los requerimientos técnicos que la empresa necesita tomar en cuenta para diseñar un proyecto. Se recomienda el uso de tecnologías de información no solo en la fase de construcción del proyecto, también en la fase de diseño a fin de mejorar la calidad del diseño, el metrado de materiales y por lo tanto tener un presupuesto más exacto. Otra de las propuestas que se plantean en este trabajo con el fin de minimizar la incompatibilidad entre los planos es el uso de cronogramas de trabajo implementado desde la parte de definición y diseño del proyecto. De esta manera, cada uno de los especialistas debe presentar avances de sus trabajos en coordinación con los demás. El cronograma de trabajo incluye reuniones periódicas entre todos los especialistas a fin de evitar incompatibilidades, discutir opiniones y resolver dudas que muchas veces son más fáciles de resolver de manera presencial y con un plano. BIBLIOGRAFÍA ALARCON, Luis (2008). Un nuevo enfoque en la gestión: la construcción sin pérdidas. Revista Obras Públicas. N°3.496. pag 48 http://ehis.ebscohost.com/eds/detail?sid=8213a4e5-3e9c-4196-abd31a46f77fe063%40sessionmgr104&vid=1&hid=101&bdata=Jmxhbmc9ZXMmc2l0ZT1lZH MtbGl2ZQ%3d%3d#db=cat00260a&AN=upca.000014798 (Consulta: 22 de Setiembre del 2011) ALVAREZ, Martha (2007). Lean Data: Aplicación del Lean Construction en la toma de datos. 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ALINEAMIENTO DEL PROYECTO OBJETIVOS ESTRATÉGICOS DE LA PROPÓSITO DEL PROYECTO ORGANIZACIÓN (Beneficios que tendrá la organización una vez que el producto (A qué objetivo estratégico se alinea el proyecto) del proyecto esté operativo o sea entregado) Incrementar el posicionamiento de la Incrementar en 20% los ingresos de la empresa en el rubro de las medianas empresa para el presente año. constructoras OBJETIVOS DEL PROYECTO (Principalmente en términos de costo, tiempo, alcance, calidad) El costo del proyecto no debe exceder los S/. 3’800’000 El plazo de ejecución máximo será de 12 meses Construir un edificio multifamiliar de 8 pisos de altura. El proyecto debe cumplir con las normas municipales y el reglamento nacional de edificaciones. EXTENSIÓN Y ALCANCE DEL PROYECTO FASES DEL PROYECTO PRINCIPALES ENTREGABLES Definir el proyecto Requisitos del proyecto Diseñar el proyecto Planos del proyecto Planificar el proyecto Cronograma y presupuesto Ejecutar el proyecto Infraestructura INTERESADOS CLAVE (Persona u organización que está activamente involucrado en el proyecto o cuyos intereses pueden ser afectados positiva o negativamente por le ejecución del proyecto o por el producto que elabora) Patrocinador del proyecto Clientes potenciales Vecinos aledaños al proyecto. RIESGOS (Evento o condición incierta que, si ocurriese, tiene un efecto positivo o negativo sobre los objetivos del proyecto) Entrega tardía de planos. Error en las compatibilizaciones HITOS PRINCIPALES DEL PROYECTO (Un evento significativo para el proyecto) Entrega de planos Entrega de cronograma y presupuesto Inicio de obra PRESUPUESTO DEL PROYECTO (La estimación aprobada para el proyecto o cualquier otro componente de la estructura de desglose de trabajo, u otra actividad del cronograma) Tabla 3.4. Acta de Constitución del Proyecto. Fuente: Escuela de Post Grado UPC PLAN DE GESTIÓN DE REQUISITOS versión 1.1 PROYECTO Edificio Multifamiliar PREPARADO Andy Cárdenas FECHA 26 06 13 POR: REVISADO POR: FECHA APROBADO FECHA POR: RECOPILACIÓN DE REQUISITO Cómo se va a realizar la recopilación de requisitos, cómo se planifica la recopilación Encuestas a clientes potenciales. Encuestas de satisfacción a clientes antiguos. PRIORIZACIÓN DE REQUISITOS Cómo se va a realizar la priorización de requisitos Matriz de pares Matriz QFD TRAZABILIDAD Definición de los atributos de los requisitos que serán empleados para confirmar su cumplimiento. Revisión de normas municipales. Revisión del reglamento nacional de edificaciones. GESTIÓN DE LA CONFIGURACIÓN Descripción de cómo los requisitos pueden ser cambiados, incluyendo una evaluación del impacto y el proceso de aceptación Tabla de Control de cambios del proyecto. VERIFICACIÓN DE REQUISITOS Métodos para verificar requisitos, incluyendo las métricas para su medición. Matriz QFD Tabla 3.5. Plan de Gestión de Requisitos. Fuente: Escuela de Post Grado UPC MATRIZ DE RASTREABILIDAD DE REQUISITOS versión 1.1 PROYECTO Edificio Multifamiliar PREPARADO Andy Cárdenas FECHA 26 06 13 POR: REVISADO POR: FECHA ID Requisito Justificación Prioridad 1 Ventanas amplias Iluminación 3 Criterios de Código Método aceptación EDT Revisión actual Técnico 2.2 Planos AP Tabla 3.6. Matriz de Rastreabilidad de Requisitos. Fuente: Escuela de Post Grado UPC Estado Actual: Activo (AC); Cancelado (CA); Aprobado (AP) de Estado Fecha 26 06 13