GESTIN DE PROYECTOS

GESTIN DE PROYECTOSPrimera prcticaSantiago Criado - Jos Antonio Saucedo Garca

PLAN DE CONSTRUCCIN DEL NUEVO BUQUE DE ACCION MARITIMA

AntecedentesLa industria Naval en Espaa se adapta a los nuevos tiempos y gracias a las nuevas tecnologas de informacin y sus altas capacidades de procesamiento es capaz de identificar de forma inequvoca cada uno de los elementos que componen la construccin, por pequeo e insignificante que estos sean, al mismo tiempo que trata de prever qu cantidad y en qu momento sern necesarios dichos elementos. Esta tendencia genera una gran cantidad de informacin intil a nuestro juicio, ya que no deja espacio para los conocidos pedidos por lotes, siendo esta deficiencia difcilmente corregible una vez se ha puesto en marcha el proyecto, puesto que involucra a muchos departamentos al mismo tiempo. Ha quedado patente en los proyectos BAM que esta automatizacin de los proyectos no es la panacea, aunque la mayora de los responsables en dicha obra (Jefes de Pre-armamento, Jefes de Armamento, Jefes de trabajos mecnicos, etc.) han considerado que el motivo principal de los retrasos y problemas en estas construcciones es fundamentalmente la saturacin de recursos, debido la ejecucin de 4 barcos casi en paralelo partiendo de una ingeniera poco depurada.En este sentido y an compartiendo en gran medida dicha opinin, nuestra experiencia en el sector no nos permite soar con la posibilidad de que ese tipo de errores puedan evitarse, ya que Espaa es un pas que busca competir vendiendo tecnologa y por tanto los buques son por lo general prototipos exclusivos, siendo las fechas de cumplimientos de hitos de los distintos buques el principal motivo y objeto econmico, sobre ponindose a otros motivos productivos y tecnolgicos. Es por ello que consideramos que una alternativa eficiente es plantear todo el proyecto desde el punto de vista del montaje, adjudicndole a este mayor importancia que a otras disciplinas. Es decir, consideramos que el esfuerzo no debe centrarse en la identificacin de cada uno de los tornillos o arandelas que deba llevar el proyecto o en la curva de produccin de tuberas en taller sino en enfocar toda la estrategia y documentacin desde el punto de vista del montaje y necesidades de obra en cada etapa.

Objetivos generales y especficos: El objeto especfico de este documento es la de realizar la primera prctica de la evaluacin continua de la asignatura Gestin de Proyectos impartida por el profesor Dm Luis Gerardo Onieva Gimnez. La prctica est centrada en el manejo de tcnicas basadas en los diagramas PERT y Gantt para la planificacin y programacin de proyectos, control y seguimiento atendiendo a los costes de cada una de sus tareas. En trminos generales este documento trata de identificar el orden de las tareas ms relevantes usando como ejemplo el sub bloque 4011 del Proyecto BAM Justificacin La delicada situacin del sector Naval en nuestro pas requiere cambios estratgicos, rpidos y sencillos en la medida de lo posible. Nuestro proyecto propone una solucin que solo requiere reordenar la informacin ya disponible, de modo que el sentido comn y la experiencia prevalezca sobre el exceso de automatizacin y e ingeniera de desarrollo. La bsqueda de la planificacin perfecta tratando de emular modelos como el de la empresa IKEA es inviable en un mercado donde el producto es un prototipo que va definindose a medida que se construye y del que no existen datos finales hasta su conclusin.El proyecto propuesto est basado en la estrategia constructiva ya diseada en los proyectos BAM para los centros de trabajo de NAVANTIA en las factoras de Puerto Real y San Fernando. No requiere por tanto nuevas inversiones en infraestructuras. Puede ejecutarse con los recursos de personal que ya dispone los actuales centros por lo que respeta los actuales planes del gobierno enmarcados en la austeridad.

Descripcin y desarrollo de la propuesta

Desarrollaremos el proyecto de la estrategia constructiva del sub-bloque 4011.A continuacin enumeramos las tareas, indicando las necesidades de precedencia de las mismas, as como su tiempo de ejecucin y coste.

ActividadPredecesoresT.ejecucinTiempo mnimoCoste normal ()Coste unitarioAceleracin

Corte de planchas y perfilesA --151545000

Formacin previasBA111113000

Cama de lanzasC --4360001500

Paneles rectosDA555000

Unidades abiertas curvasEA, C6590004000

Panel plano doble fondoFD5460001000

Conjunto previas Eor 1GB444000

Conjunto previas Bor 1HB,F333000

Conjunto previas Eor 2IG3230001000

Conjunto previas Bor 2JH4340001000

Perfiles Fondo y piecerioKI,J4360003000

Planchas ForroLE, K8790003000

PalmejarML6580002000

Conjunto BularcamasNM5470001000

Polines MotoresOL812000

Dichas tareas las representamos ahora en un grafo del tipo AEN, donde las actividades se enmarcan en el interior de los nodos y las relaciones de precedencia se reflejan con arcos. Es necesario normalizar el grafo, insertando los nodos de entrada e y salida s. El objeto de esta representacin es el de encontrar la ruta crtica y una vez identificada, trabajar sobre ella, conociendo cuales son las holguras de nuestro proyecto as como las actividades crticas. Sobre cada una de las actividades, reflejaremos 4 datos: ti : Tiempo ms temprano de inicio Ti : Tiempo ms tardo de inicio te : Tiempo ms temprano de finalizacin Te : Tiempo ms tardo de finalizacinDe los cuales, calcularemos los tiempos ms tempranos haciendo una rutina hacia adelante en el grafo y calcularemos igualmente los tiempo mas tardos haciendo la misma rutina pero hacia atrs.

Observando el grfico, vemos que la ruta crtica es la compuesta por las tareas A, B, G, H, I, J, K, L, M y N. Por tanto, estas sern las actividades crticas, en las cuales, un retraso de las mismas provocar un retraso del proyecto. Las dems tareas podran permitirse retrasos sin que este afectara al tiempo total de desarrollo del proyecto. Una vez hallado el camino crtico, calcularemos el coste de acelerar el proyecto hasta la duracin mnima posible. Para ello nos ayudaremos de una representacin tipo AEA.

Donde comprobamos que el camino crtico es el mismo. Para acelerar el proyecto, tendramos que aplicar el algoritmo de Ford Fulkerson , el cual nos indica que hemos de reducir la actividad crtica cuya pendiente tiempo-coste sea menor, hasta que todas se encuentren en su tiempo record.

Tras haber reducido en una unidad temporal las tareas crticas con opcin de aceleracin en tiempo ( I, J, K, L, M, N), el tiempo total del proyecto se reduce en 5 unidades temporales, siendo la longitud temporal mnima posible de 51 unidades temporales. El coste que supone acelerar el proyecto hasta el mximo posible es de 11.000 euros.

Utilizando la informacin que tenemos sobre la relacin entre las tareas y sus precedencias, podemos utilizar un algoritmo de secuenciacin de tareas hallando as el tiempo mximo y mnimo en que estas han de comenzar. Representado las mismas en un diagrama Gantt, estas quedan como sigue:

Incertidumbre de la planificacin. Mtodo de Beta de Euler

El mtodo PERT utiliza tres estimaciones distintas de tiempo, que se aplican al caso de planes desarrollados para aplicaciones no tradicionales en que existe un desconocimiento total de la duracin de una actividad

Estimacin optimista (to): duracin mnima en que la tarea puede ser finalizada.Estimacin pesimista (tp): duracin mxima en que la tarea puede ser totalizadaEstimacin ms probable (tm): representa el valor ms probable, es decir el de mayorfrecuencia, o sea, la moda.

Los dos valores extremos corresponderan a probabilidades del orden de 0,01. Con los datos anteriores debemos determinar el tiempo esperado y la desviacin.Como generalmente no conocemos la ley de distribucin de los tiempos por tareas, dentrode las funciones que podran representar el fenmeno se ha elegido como ms acertadola ley Beta de Euler.

to tm tp

De esta forma obtenemos el tiempo esperado o duracin media, se obtiene:

Y con los valores de la duracin media as calculado para cada actividad, se puede calcular la duracin media del proyecto. (Resolviendo por el mtodo ya conocido, algoritmo de Ford Fulkerson, pero utilizando la duracin media)No obstante lo interesante de la aplicacin de este nuevo mtodo es conocer la variabilidad de los resultados. La variabilidad de cada tarea se calcula a partir de la desviacin tpica:

Y de esta forma la variabilidad del proyecto la podemos calcular en funcin de la variabilidad de las actividades que formen el camino crtico:

A partir de este dato obtenemos los intervalos de confianza de nuestro proyecto. Podemos afirmar con:

67% de probabilidades de que DM proyecto este comprendido en el intervalo: (DM proyecto - DT proyecto ; DM proyecto + DT proyecto) 99% de probabilidades de que DM proyecto este comprendido en el intervalo: (DM Proyecto 2*DT proyecto; DM proyecto + 2*DT proyecto)

Aplicacin del Mtodo de Beta de Euler.

Nota: Camino Crtico Marcado con flechas rojas

Multiplicidad de Proyectos. La Realidad de los proyectosEl caso expuesto en este documento pertenece a la construccin de la estructura de un sub-bloque de uno de los buques de accin martima recientemente construidos en las instalaciones de NAVANTIA. La planificacin de la elaboracin de este sub-bloque no tiene validez sino tenemos en cuenta que los recursos necesarios para llevarlo a cabo son comunes a muchas otras tareas que se realizan simultneamente. Esto quiere decir que cualquier modificacin en la planificacin de otro proyecto que comparta recursos con el nuestro podra ser fatal. Adems hasta ahora hemos supuesto que las tareas sujetas a restricciones deterministas y la realidad de los proyectos responden a criterios probabilsticos precisamente por la gran cantidad de factores a tener en cuenta.

Un estudio exhaustivo de la naturaleza de las tareas no ayudar a comprender (junto con archivos histricos) el comportamiento de estas y as poder asemejarlas a una funcin de distribucin probabilstica. En nuestro proyecto para la decisin de la funcin de distribucin ms adecuada se ha tenido en cuenta:

1.- Cualificacin de los recursos: Grado de especializacin de los operarios que realizan las tareas. A mayor especializacin menor disponibilidad de recursos y por tanto las tareas pueden durar ms tiempo. (Cama de lanzas, plancha forro, palmejar y conjunto de bulrcamas)2.- Posibilidad de compatibilidad de tareas. Es decir, Existen tareas donde los recursos son compartidos sin influir en la duracin ya que en realidad est compatibilidad es necesaria para evitar tiempos improductivos. (conjuntos de previas)3.- Naturaleza de la tarea: Trabajos realizados en mquinas, necesidad de transporte, maniobras,..etc. (corte de planchas, polines motores)4.- Flujo operativo: Se refiere a las tareas que se realizan en un mismo taller

En la siguiente tabla se describe el tipo de distribucin aceptada para cada una de las tareas de acuerdo a los criterios mencionados.

Teniendo en cuenta las relaciones existentes en nuestro proyecto obtendremos informes de la simulacin mediante el software oracle crystall Ball en los nodos correspondientes a las tareas de la cadena crtica K, L y entrada (ltimo nodo del diagrama, fin del proyecto)

Al correr la simulacin 100 veces obtenemos los siguientes resultados:

Nodo: Fin de Proyecto = Valor mximo entre fi de O y de N. (Comparacin entre los tiempos ms tempranos de finalizacin entre los nodos

El grafico superior representa la frecuencia con que se ha repetido cada valor o duracin del proyecto. De este grafico se observa que el valor ms repetido y por tanto ms probable (Media o esperanza) = 65.86.

Forecast: FIN DE PROYECTO StatisticForecast valuesTrials1.000Mean66,00Median65,86Mode'---Standard Deviation1,98Variance3,92Skewness0,4805Kurtosis3,32Coeff. of Variability0,0300Minimum60,73Maximum73,35Mean Std. Error0,06

Por otro lado tambin podemos obtener los intervalos de confianza que deseemos, no obstante usaremos los mismo que en el caso de la Beta de Euler : 67 y 99% para poder comparar resultados:

Existe un 99% de probabilidades de que el proyecto finalice en el intervalo [61.64, 72.23]

Se observa comparando con el mtodo anterior un desplazamiento o retardo en la finalizacin del proyecto. Causado por la mayor variabilidad de las distribuciones en este ltimo caso.Existe un 67% de probabilidades de que el proyecto finalice en el intervalo [64.05, 67.79]

Como en el intervalo anterior. La observacin indica un retardo en la finalizacin del proyecto. El intervalo est desplazado hacia la derecha

La pregunta obligada es, si en el estudio original, teniendo nicamente en cuenta los tiempos ms probables, sin tener en cuenta las desviaciones, el tiempo de finalizacin estimado era de 56 das. Qu probabilidad existe de terminar el proyecto en 56 das o antes?La respuesta es que es totalmente improbable acabar en ese periodo. El tiempo mmo obtenido en la simulacin es de 60.73.Por otro lado a travs del mtodo de la Beta de Euler obtuvimos que el tiempo medio de finalizacin del proyecto era de 60.3, por lo que el resultado es tambin totalmente improbable de que se produzca.Otro aspecto importante es conocer que tarea es ms influyente o determinante. Este dato se obtiene mediante el grfico de sensibilidad.

Las tareas relativas al montaje de los palmejares, seguidas del corte de planchas y tal vez el de formacin de previas son las ms influyentes para la finalizacin de nuestro proyecto. (Tareas M,A y B respectivamente). Esto indica que el estudio y los esfuerzos por adelantar el tiempo de finalizacin de nuestro proyecto deben realizarse actuando en primer lugar en estas tareas.

Tambin es interesante conocer la frecuencia del tiempo de inicio de las tareas H, K y L. porque son puntos de unin entre dos caminos y analizando su sensibilidad podemos saber si la criticidad de sus antecesores han variado, No obstante (aunque los datos se encuentre calculados en el archivo Excel adjunto a este documento) el resultado obtenido en la simulacin en el nodo entrada tiene suficiente peso por s mismo.

Adelanto no informado. Ley de Parkinson y sndrome del estudiante.Para garantizar la fiabilidad de una planificacin de actividades tambin hay que tener en cuenta los fenmenos a los que hace referencia este apartado.

En nuestro proyecto consideraremos la posibilidad de que en las tareas de montaje del conjunto de previas (H,I, J, K) y del poln de los motores (Tarea O) se d el fenmeno del adelanto no informado.

Al mismo tiempo consideraremos la posibilidad del sndrome del estudiante o ley de Parkinson (en efecto es el mismo, retardar todo lo posible las tareas) en las tareas con holgura (E,F).

Con estas condiciones volvemos a simular el proyecto obteniendo:

Verificacin de condiciones impuestas (adelantos no informados)

Se observa en los grficos correspondientes a los respectivos tiempos ms tempranos de finalizacin que nunca son inferiores a tiempo de finalizacin que asumimos como ms probable al principio del proyecto. Por otra parte las dos ltimas grficas en comparacin con las dos primeras no hace entender que aun si la condicin de adelanto no informado estas dos tareas probablemente nunca terminaran a tiempo.

Lo mismo ocurre con la Tarea de montaje de los motores donde la probabilidad de que acabe antes del da 55 ya era improbable.

Ley de Parkinson y/o sndrome del estudiante.

Nota. Grficos obtenidos para las tareas que se han forzado a que comiencen la ms tarde posible. tiel mayor posible si retrasar a las dems tareas.

El resultado del proyecto teniendo en cuenta estas nuevas condiciones:

Se observa que las probabilidades apenas han variado. Es lgico, las condiciones o fenmenos impuestos en este ltimo apartado no hacen otra cosa ms que forzar un retraso. No obstante el proyecto en s (ya lo vimos anteriormente) ya lleva un enorme retraso solamente por la variabilidad de cada una de sus tareas, principalmente la A dado por el diagrama de sensibilidad.

Fuentes Consultadas-Apuntes de la asignatura Gestin de Proyectos. (MOIGE).-Free Project scheduling and mangementwww.ganttproject.biz.-Estrategia constructiva del proyecto BAM (Buque de Accin Martima). Construcciones C511,C512,C513 y C514- Departamento de reingeniera de procesos de Navantia

AnexosAnexo 1: Representacin de las tareas de Montaje (Adjunto en documento PDF.).Anexo 2 : Desarrollo del proyecto. Archivo Gantt Project.Anexo3: Crystall Ball ReportAnexo4: Hoja de clculo

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(51,51)

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E

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(4,31)

(15,31)

(20,21)

(26,26)

(0,0)

(29,29)

(30,30)

(33,33)

(37,37)

(56,56)

(45,45)

15,45,10

4,6,1.5

5,6,1

11,13,3

5,5,1

4,4,1

3,3,1

3,3,1

4,4,1

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3,3,1

2,3,1

3,4,1

3,6,3

6,9,4

7,9,3

8,12,4

4,7,1

Task Name

Early Start

Duration

Early Finish

Late Start

Slack

Late Finish

Task Name

Actual Start

Actual Finish

Scheduled Finish

Scheduled Start

A

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B

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E

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C

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I

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J

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K

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H

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F

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G

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N

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O

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