INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY
PRESENTE.-Por medio de la presente hago constar que soy autor y titular de la obra denominada ".
", en los sucesivo LA OBRA, en virtud de lo cual autorizo a el Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (EL INSTITUTO) para que efectúe la divulgación, publicación, comunicación pública, distribución, distribución pública y reproducción, así como la digitalización de la misma, con fines académicos o propios al objeto de EL INSTITUTO, dentro del círculo de la comunidad del Tecnológico de Monterrey.
El Instituto se compromete a respetar en todo momento mi autoría y a otorgarme el crédito correspondiente en todas las actividades mencionadas anteriormente de la obra.
De la misma manera, manifiesto que el contenido académico, literario, la edición y en general cualquier parte de LA OBRA son de mi entera responsabilidad, por lo que deslindo a EL INSTITUTO por cualquier violación a los derechos de autor y/o propiedad intelectual y/o cualquier responsabilidad relacionada con la OBRA que cometa el suscrito frente a terceros.
Nombre y Firma AUTOR (A)
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería
Civil-Edición Única
Title
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería
Civil-Edición Única
Authors
Eduardo Sosa Silverio
Affiliation
ITESM-Campus Monterrey
Issue Date
2008-05-01
Item type
Tesis
Rights
Open Access
Downloaded
19-Jan-2017 05:40:08
INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY
CAMPUS MONTERREY
DIVISIÓN DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
PROGRAMA DE GRADUADOS EN INGENIERÍA
MODELO DE GESTIÓN INTEGRAL DE PROYECTOS
DE INGENIERÍA CIVIL
TESIS
PRESENTADA COMO REQUISITO PARCIAL PARA OBTENER EL GRADO
ACADÉMICO DE:
MAESTRO EN CIENCIAS CON ESPECIALIDAD EN INGENIERÍA Y
ADMINISTRACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN
POR:
EDUARDO SOSA SILVERIO
INSTITUTO TECNOLÓGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY
CAMPUS MONTERREY
DIVISIÓN DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
PROGRAMA DE GRADUADOS EN INGENIERÍA
Los miembros del comité de tesis recomendamos que el presente proyecto
de tesis presentado por el Ing. Eduardo Sosa Silverio sea aceptado como
requisito parcial para obtener el grado académico de:
MAESTRO EN CIENCIAS CON ESPECIALIDAD EN INGENIERÍA Y
ADMINISTRACIÓN DE LA CONSTRUCCIÓN
Comité de tesis:
__________________________
Dr. Salvador García Rodríguez
Asesor
______________________________ _____________________________
M. C. Francisco Carlos Matienzo Cruz M. C. Eduardo Castañares Márquez
Sinodal Sinodal
Aprobado:
___________________________
Dr. Joaquín Acevedo Mascarúa
i FRASE CELEBRE
“Jehová te enviará su bendición sobre tus graneros, y sobre todo aquello en que pusieres tu mano; y te bendecirá en la tierra que Jehová tu Dios te da.”
ii DEDICATORIA
Dedico esta Tesis a mi madre, la Sra. Madrona Silverio Polanco viuda de Sosa, quien después de la muerte de mi padre se ha esforzado para que sus tres hijos alcancemos una educación superior digna. Por todos sus esfuerzos, a usted va dedicado todo el trabajo de esta tesis.
iii AGRADECIMIENTOS
A Jehová Dios, quién se ha manifestado como mi proveedor, mi sanador, mi bandera, mi justicia y mi defensor. Gracias Padre.
A mi asesor Dr. Salvador García Rodríguez por su asesoría en todo este proyecto de investigación, su afable carácter hizo más ameno el trabajo de investigación. A los Maestros en Ciencias Carlos Matienzo y Eduardo Castañares por aceptar formar parte del comité evaluador y por sus muy acertadas recomendaciones. A todos los maestros que contribuyeron a mi formación a lo largo de esta maestría y a todos los involucrados en las áreas académicas, la industria de la construcción y las firmas de asesoría que brindaron sus valiosas opiniones para validar esta investigación.
iv RESUMEN
La existencia individualizada de filosofías de gestión que plasman sus enfoques de una manera fronterizada y que muchas veces no toman en cuenta los elementos que pudieran aportar otras filosofías en la gestión de proyectos de ingeniería civil ha causado una profunda necesidad de integración. Fruto de esta necesidad de integración existe la carencia de un modelo administrativo integral que guíe a los involucrados en un proyecto de Ingeniería Civil a través de la vida del proyecto ofreciéndoles los beneficios de los actuales enfoques de gestión de manera integrada.
A través de esta investigación comprobamos que la administración de proyectos con un Modelo de Gestión Integral de Ingeniería Civil ofrece los beneficios integrados de los enfoques de gestión estudiados (Mejora Continua, Construcción Sostenible, Construcción Esbelta, Seguridad y Constructabilidad) y que proporciona una herramienta útil para guiar al administrador de proyectos a tomar correctas decisiones a lo largo del ciclo de vida del proyecto.
A través de revisiones a bibliografías existentes sobre los enfoques de gestión mencionados, obtuvimos diferentes parámetros de gestión. Estos a su vez los depuramos y agrupamos convirtiéndolos en indicadores de gestión. Estos indicadores fueron evaluados por un panel experto de la industria de la construcción recibiendo cada indicador un grado de importancia a partir de un rango de selección preestablecido. Posteriormente se conformó un modelo donde cada filosofía posee un peso porcentual en función de las respuestas de los expertos.
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | CONTENIDO 1 CONTENIDO
CONTENIDO ... 1
INDICE DE FIGURAS ... 7
INDICE DE TABLAS ... 8
INTRODUCCIÓN ... 9
Importancia de una Correcta Gestión ... 9
Necesidad de Integración ... 9
Definición del Problema ... 10
Justificación ... 11
Objetivos ... 11
Supuestos ... 12
Método ... 12
Descripción del Método: ... 12
ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS ... 13
Un Proyecto de Ingeniería Civil: ... 14
Definición de un Proyecto de Ingeniería Civil: ... 14
Características de un Proyecto de Ingeniería Civil: ... 14
Ciclo de Vida de un Proyecto de Ingeniería Civil ... 15
Definición de Ciclo de Vida: ... 15
Etapas del Ciclo de Vida de un Proyecto ... 16
Grupo de procesos en el Ciclo de Vida de un Proyectos ... 18
Elementos de Gestión Ligados al Ciclo de Vida del Proyecto ... 19
Definición de Elementos de Gestión: ... 19
Elementos de Gestión:... 20
Alcance ... 20
Tiempo ... 20
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | CONTENIDO 2
Calidad ... 20
Recursos Humanos ... 20
Comunicación ... 20
Riesgo ... 21
Abastecimientos / Procuración ... 21
Integración ... 21
Grupos de Procesos y los Procesos de Producción: ... 21
Gestión de Proyecto:... 23
Definición de Gestión: ... 23
Función de la Gestión: ... 23
La Gestión Integral:... 23
Los Involucrados en la Gestión de un Proyecto de Ingeniería Civil: ... 24
Filosofías de Gestión ... 25
Mejora Continua: ... 25
Definición: ... 25
ISO 9001: ... 26
Elementos y Requisitos de las Normas ISO: ... 26
Principios de Gestión de La Calidad: ... 27
Construcción Sostenible o Sustentabilidad: ... 28
Sistemas de Gestión para el Medio Ambiente: ... 28
Estimaciones de Emisiones en Estados Unidos: ... 29
Esferas de la Sustentabilidad: ... 30
Criterios de Sustentabilidad: ... 30
Evaluación de los Procesos de Construcción en su Ciclo de Vida. ... 32
Diferencia en Proyectos en Diferentes Zonas de Densidad Poblacional ... 33
Importancia de la Mezcla de Energía para la Generación de Electricidad ... 34
Sistemas de evaluación de Sostenibilidad. ... 34
Eficiencia o Construcción Esbelta:... 36
Construcción Esbelta y los Paradigmas en la Administración de la Construcción: ... 37
De la Manufactura a la Construcción: ... 37
Instrumento de Evaluación de Construcción Esbelta: ... 38
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | CONTENIDO 3
Clasificación de la Seguridad ... 41
Alineación de los Involucrados ... 42
Seguridad y Constructabilidad ... 43
La Administración de los Materiales ... 43
Control Físico del Proyecto ... 44
Consideraciones de la Seguridad en el Diseño: ... 45
Elementos de Seguridad en la Obra ... 45
Retroalimentación de Sucesos ... 46
Constructabilidad: ... 47
Origen del Actual Enfoque de Constructabilidad ... 47
Beneficios de la Constructabilidad en Proyectos ... 48
Resultados de Encuestas sobre Constructabilidad ... 49
Modificaciones a la Actual Definición de Constructabilidad: ... 49
Inicio de la Constructabilidad en un Proyecto ... 50
Mecanismos de Constructabilidad ... 50
Ejecutor y Solicitante de la Constructabilidad ... 51
¿Qué obstaculiza la Constructabilidad? ... 52
Indicadores de Gestión: ... 53
Objetividad de los Indicadores: ... 53
Fases en la Implementación de Funciones de Calidad ... 54
Control a Través de Indicadores ... 54
Los Indicadores y la Toma de Decisiones ... 55
Balance ScoreCard (BSC) ... 55
Generación de Indicadores y el BSC ... 56
Indicadores de Gestión Integral en Proyectos de Ingeniería Civil ... 57
Nivel de Gestión de los IGI ... 57
Obtención de Lista de Parámetros ... 60
MÉTODO DE INVESTIGACIÓN ... 66
Depuración y Selección de Parámetros ... 67
Creación de Indicadores ... 68
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | CONTENIDO 4
Evaluación de la Opinión de un Jurado Experto acerca de la Importancia de los Indicadores ... 70
Forma de Aplicación de la Encuesta ... 70
Características de la Encuesta de Respuestas Pre Establecidas por Correo Electrónico ... 71
Proceso para Responder la Encuesta: ... 72
Redacción Carta de Encuesta ... 73
Apartados de la Encuesta ... 74
Criterios para Selección de Expertos. ... 74
Proceso de Selección de los Expertos: ... 75
Modelo de Gestión para el Uso de los Indicadores Propuestos. ... 76
Identificación de Categorías, Indicadores y Créditos ... 76
Creación del Modelo ... 77
Organización de los Datos Recibidos ... 78
Análisis de los Datos de la Encuesta por Indicador ... 78
Identificación de Indicadores Obligatorios y Opcionales. ... 80
Análisis de los Datos de la Encuesta por Enfoque de Gestión ... 80
Cálculo de Peso por cada Crédito o Parámetro ... 81
Identificación de Niveles de Gestión ... 81
Identificación de Etapas del Ciclo de Vida para cada Parámetro ... 82
Diagramación del Modelo de Gestión en el Ciclo de Vida del Proyecto ... 84
Correcciones al Modelo de Gestión ... 85
ANÁLISIS DE RESULTADOS FINALES ... 86
Parámetros Depurados y Seleccionados ... 86
Indicadores Creados ... 93
Evaluación de la Opinión de un Jurado Experto acerca de la Importancia de los Indicadores. ... 123
Preguntas Formuladas en la Encuesta: ... 123
Encuesta Aplicada al Jurado Experto ... 124
Respuestas a la Encuesta por Parte del Jurado Experto: ... 131
Modelo de Gestión para el Uso de los Indicadores Propuestos. ... 146
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | CONTENIDO 5
Análisis de los Datos de la Encuesta por Indicador ... 148
Identificación de Indicadores Obligatorios y Opcionales... 150
Análisis de los Datos de la Encuesta por Enfoque de Gestión ... 153
Cálculo de Peso por cada Crédito o Parámetro ... 153
Análisis de los Datos de Todo el Modelo ... 156
Identificación de Niveles de Gestión... 156
Ubicación del Modelo de Gestión en el Ciclo de Vida del Proyecto ... 157
Parámetros para la Etapa Estudios de Factibilidad ... 157
Parámetros para la Etapa de Diseño Definitivo ... 158
Parámetros para la Etapa de Presupuestación y Planeación ... 160
Parámetros para la Etapa de Construcción ... 162
Parámetros para la Etapa de Uso o Funcionamiento ... 164
Parámetros para la Etapa de Demolición o Remodelación: ... 164
Tabla de Parámetros en el Ciclo de Vida ... 165
Gestión Integral en el Ciclo de Vida del Proyecto ... 170
Puntos Gestionados en el Modelo durante el Ciclo de Vida según cada Enfoque de Gestión ... 170
Matriz de Puntos Gestionados del Modelo durante el Ciclo de Vida ... 175
Graficas Conjuntas de Puntos Gestionados en el Ciclo de Vida ... 177
Actividad de Gestión durante el Ciclo de Vida ... 180
Actividad de Gestión del Modelo durante el Ciclo de Vida ... 186
Niveles de Gestión en el Ciclo de Vida ... 189
Diagramación del Modelo ... 190
Revisión del Modelo ... 191
Comentario Experto A: ... 191
Aplicación de Comentarios de Experto A en el Modelo. ... 191
Comentario Experto B: ... 192
Aplicación de Comentarios del Expertos en el Modelo. ... 193
Comentario Experto C: ... 193
Aplicación de Comentarios del Experto en el Modelo. ... 194
CONCLUSIONES ... 196
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | CONTENIDO 6
Logro de los Objetivos ... 196
Comprobación de Supuestos ... 197
Contraste entre Fundamentos y Resultados ... 197
Limitaciones y Oportunidades ... 198
RECOMENDACIONES ... 199
Establecer un Método de Evaluación para el Cumplimiento de los Parámetros. ... 199
Utilizar el Modelo en Proyectos ... 199
Analizar la Relación entre el Grado de Gestión Integral con sus Beneficios en los Elementos de Gestión. ... 199
Integrar otras Filosofías de Gestión. ... 200
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | INDICE DE FIGURAS 7 INDICE DE FIGURAS
Figura 1. Fases de un Proyecto de Ingeniería Civil (Tomado de Oberlender, 2000) ... 15
Figura 2. Etapas de un Proyecto de Ingeniería Civil. ... 17
Figura 3. Niveles de Medición en la Gestión Integral de Proyectos. ... 58
Figura 4. Flujo para la Creación de Indicadores y del Modelo de Gestión. ... 66
Figura 5. Proceso de Depuración de Parámetros ... 67
Figura 6. Actividades Consecutivas para la Creación de un Indicador de Gestión Integral. ... 68
Figura 7. Proceso para Responder Encuesta ... 72
Figura 8. Proceso para Selección de Panel Experto para Responder la Encuesta ... 75
Figura 9. Proceso para Creación de Modelo de Gestión ... 77
Figura 10.1. Requisitos para la ubicación de parámetro. ... 82
Figura 10.2. Continuación de los requisitos para la ubicación de parámetros. ... 83
Figura 11.1. Formato Electrónico de la Encuesta. ... 123
Figura 11.2. Opciones desplegadas en preguntas de Encuesta... 123
Figura 12. Puntos Gestionados en el Ciclo de Vida para el Enfoque de Mejora Continua. ... 170
Figura 13. Puntos Gestionados en el Ciclo de Vida para el Enfoque de Construcción Sostenible. ... 171
Figura 14. Puntos Gestionados en el Ciclo de Vida para el Enfoque de Construcción Esbelta. ... 172
Figura 15. Puntos Gestionados en el Ciclo de Vida para el Enfoque de Seguridad. ... 173
Figura 16. Puntos Gestionados en el Ciclo de Vida para el Enfoque de Constructabilidad. ... 174
Figura 17. Total de Puntos Gestionados en el Modelo por Etapa del Ciclo de Vida. ... 176
Figura 18. Grafica Conjunta de los Puntos Gestionados por cada Filosofía. ... 177
Figura 19. Grafica Tridimensional Conjunta de los Puntos Gestionados por cada Filosofía. ... 178
Figura 20. Grafico de Tela de Araña Mostrando Tridimensional de los Puntos Gestionados por cada Filosofía. ... 179
Figura 21. Actividad de Gestión para Mejora Continua. ... 181
Figura 22. Actividad de Gestión para Construcción Sostenible. ... 182
Figura 23. Actividad de Gestión para Construcción Esbelta... 183
Figura 24. Actividad de Gestión para Seguridad. ... 184
Figura 25. Actividad de Gestión para Constructabilidad ... 185
Figura 26. Actividad de Gestión por cada Enfoque de Gestión (Tridimensional). ... 186
Figura 27. Actividad de Gestión por cada Enfoque de Gestión (Bidimensional). ... 187
Figura 28. Actividad de Gestión para todos los Enfoques de Gestión. ... 188
Figura 29. Niveles de Gestión en el Ciclo de Vida ... 189
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | INDICE DE TABLAS 8
INDICE DE TABLAS
Tabla 1. Actividades que Delimitan las Etapas de un Proyecto de Ingeniería Civil ... 18
Tabla 2. Parámetros de Gestión según Bibliografías Consultadas para todos los enfoques de gestión. ... 60
Tabla 3. Formato de Organización de los Datos Recibidos de la Encuesta. ... 78
Tabla 4. Formato de Obtención de Estadísticos para los Indicadores de Gestión. ... 79
Tabla 5. Formato para el Cálculo del Peso de cada Crédito o Parámetro. ... 81
Tabla 6. Formato para la Diagramación del Modelo de Gestión en el Ciclo de Vida del Proyecto. ... 84
Tabla 7. Parámetros de Gestión para el Enfoque de Mejora Continua. ... 86
Tabla 8. Parámetros de Gestión para el Enfoque de Construcción Sostenible. ... 87
Tabla 9. Parámetros de Gestión para el Enfoque de Construcción Esbelta. ... 88
Tabla 10. Parámetros de Gestión para el Enfoque de Seguridad. ... 90
Tabla 11. Parámetros de Gestión para el Enfoque de Constructabilidad. ... 91
Tablas 12.1 Indicadores de Gestión para Mejora Continua ... 93
Tablas 12.2 Indicadores de Gestión para Construcción Sostenible ... 98
Tablas 12.3 Indicadores de Gestión para Construcción Esbelta ... 105
Tablas 12.4 Indicadores de Gestión para Seguridad ... 113
Tablas 12.5 Indicadores de Gestión para Constructabilidad ... 119
Tabla 13. Encuesta Formulada al Jurado Experto ... 124
Tabla 14.1 Encuesta Respondida Experto No.1 ... 131
Tabla 14.2 Encuesta Respondida Experto No.2 ... 132
Tabla 14.3 Encuesta Respondida Experto No.3 ... 134
Tabla 14.4 Encuesta Respondida Experto No.4 ... 136
Tabla 14.5 Encuesta Respondida Experto No.5 ... 138
Tabla 14.6 Encuesta Respondida Experto No.6 ... 140
Tabla 14.7 Encuesta Respondida Experto No.7 ... 142
Tabla 14.8 Encuesta Respondida Experto No.8 ... 144
Tabla 15. Resultados de las Encuestas Debidamente Ordenados. ... 146
Tabla 16. Resultados del Análisis de los Datos de la Encuesta por Indicador. ... 148
Tabla 17. Indicadores Obligatorios y Opcionales por cada Filosofía ... 150
Tabla 18. Pesos por Categorías y por cada Crédito... 153
Tabla 19. Distribución de Crédito por Parámetro de Gestión. ... 154
Tabla 20. Relación entre el Total de Puntos y los Niveles de Gestión. ... 156
Tabla 21.1 Parámetros Etapa Estudios de Factibilidad ... 157
Tabla 21.2 Parámetros Etapa de Diseño Definitivo. ... 158
Tabla 21.3 Parámetros Etapa de Presupuestación y Planeación. ... 160
Tabla 21.4 Parámetros Etapa de Construcción. ... 162
Tabla 21.5 Parámetros Etapa de Uso o Funcionamiento. ... 164
Tabla 21.6 Parámetros Etapa de Demolición o Remodelación ... 164
Tabla 22. Parámetros por cada Enfoque de Gestión en el Ciclo de Vida del Proyecto ... 165
Tabla 23. Matriz de Puntos de Gestión en el Ciclo de Vida para cada Enfoque. ... 175
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | INTRODUCCIÓN 9 INTRODUCCIÓN
En la introducción de este trabajo de investigación nuestro objetivo es mostrarle los motivos que despertaron nuestro interés en la Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil. Estos motivos son: la importancia de una correcta Administración (gestión) de proyectos y la profunda necesidad de la integración de los enfoques de gestión en los proyectos de ingeniería civil.
Importancia de una Correcta Gestión
Podríamos definir gestión como la administración lógica de los recursos que conforman un proyecto con el fin de obtener su máximo rendimiento y mejor desempeño posible.
Todo ingeniero civil al hablar de los requisitos necesarios para que un proyecto pueda ser catalogado como exitoso, manifiesta claramente la necesidad de una correcta administración de los recursos involucrados en el proyecto. Esto se ve respaldado con el hecho de que todo ser humano ha enfrentado en cualquier etapa de su vida la necesidad de administrar bien algún recurso para obtener buenos resultados de este.
Un proyecto de ingeniería civil puede haber sido excelentemente diseñado en términos de requerimientos normativos y técnicos, pero si no existe una correcta gestión de los recursos del proyecto, el éxito en su ejecución podría no terminar de la manera deseada. Es decir que un proyecto con deficiencias técnicas de diseño puede llevarse a cabo de manera correcta si se subsanan los errores como fruto de un buen ejercicio administrativo.
Lo antes dicho posiciona una correcta gestión en un proyecto de ingeniería civil como lo más importante al momento de llevar a cabo un proyecto de manera exitosa.
Necesidad de Integración
Al referirnos a integración nos referimos a la globalización y unificación coordinada de los elementos que forman un todo, con el fin de no perder las propiedades individuales de ninguna de las partes integrada y así crear una unidad globalizada.
El primer aspecto que necesitamos integrar para llevar a cabo un proyecto de ingeniería civil son los
Elementos de Gestión. Un Elemento de Gestión se define como todo aquello que se puede y se necesita ser
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | INTRODUCCIÓN 10
en la necesidad de gestionar los costos, el tiempo, la calidad, el riesgo, las adquisiciones, la comunicación, el recurso humano, el alcance y la integración del proyecto.
El segundo aspecto a integrar son los diferentes enfoques de gestión que existen actualmente. Definiéndose Enfoques de Gestión como las filosofías de administración de proyectos que tienen la capacidad de guiar un proyecto en áreas importantes y específicas. Un enfoque de gestión cuentan con:
Un método delimitado para medir el desempeño del Proyecto en los términos del Enfoque.
Suficiente bibliografía como para poder conducir una investigación bajo su corriente.
Asesoría disponible a la industria a través de un Instituto o una entidad oficial que se maneje bajo los principios propios del enfoque.
Parámetros medibles y tangibles en el ciclo de vida del proyecto.
Entre los enfoques que cumplen con estos criterios tenemos: Mejora Continua, Construcción Sostenible o Sustentabilidad, Eficiencia o Construcción Esbelta, Seguridad y Constructabilidad.
Hablamos de un Enfoque Integral de Gestión cuando al unir de manera complementaria y armónica los principios de estas filosofías, podemos crear un Modelo de Gestión Integral aplicable en el desarrollo de las diferentes etapas de cualquier proyecto de ingeniería civil. Este modelo de gestión nos debe permitir solucionar los principales problemas existentes relacionados a la administración de proyectos, que son descritos en el capítulo a continuación.
Definición del Problema
En este capítulo aseveramos cuáles son los problemas relacionados a los antecedentes mencionados. Estos problemas se concentran alrededor de la carencia de un modelo administrativo integral que:
Guíe a los involucrados en un proyecto de Ingeniería Civil a través de la vida del proyecto. Contenga de manera práctica un resumen integrado de las filosofías de gestión conocidas hasta
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | INTRODUCCIÓN 11 Brinde una secuencia de actividades, un conjunto de puntos a considerar y un método de
evaluación o medición para el desarrollo de cada etapa del proyecto.
Estos problemas son causados por la existencia individualizada de filosofías de gestión que plasman sus enfoques de una manera fronterizada y muchas veces no toman en cuenta los elementos que pudieran aportar otras filosofías al desarrollo de la gestión.
Justificación
Los beneficios de este trabajo de investigación son que:
Proporcionaríamos de manera unificada una visión global e integrada de gestión.
Daríamos a conocer cuales tópicos hay que considerar en las etapas del proyecto, basados en los diferentes enfoques de gestión.
Exteriorizaríamos a partir de parámetros de relevancia el grado de éxito en la gestión de cada etapa del Proyecto, guiando así a los involucrados en el proyecto a la prevención de errores en las etapas sucesivas.
Brindaríamos todos los beneficios de las filosofías de gestión a todos los involucrados en un proyecto (tanto al propietario, diseñador, constructor y al administrador del proyecto) en un solo modelo.
Disminuiríamos grandemente el aislamiento de las filosofías de gestión.
Objetivos
En esta investigación trabajaremos con el fin de:
Desarrollar un modelo de gestión, que contenga un listado de verificación integral formado por parámetros de los elementos de gestión de un proyecto. Este listado será lo suficientemente flexible como para poder ser utilizado por los involucrados en un proyecto durante todo el ciclo de vida del mismo.
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | INTRODUCCIÓN 12
Supuestos
Nuestra investigación intenta validar los siguientes supuestos:
1. La administración de proyectos con un Modelo de Gestión Integral de Ingeniería Civil ofrece los beneficios integrados de los actuales enfoques de gestión.
2. Un Listado de Verificación Integral es una herramienta que guía al administrador de proyectos a tomar correctas decisiones a lo largo del ciclo de vida del proyecto.
3. El uso de Indicadores de Gestión Integral ofrece un conocimiento claro y preciso de la condición del proyecto en las diferentes etapas del proyecto.
4. El Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil brinda una visión globalizada de las filosofías de gestión a lo largo del ciclo de vida del proyecto.
Método
En esta sección explicaremos lo que vamos a realizar para lograr el objetivo de la investigación.
Descripción del Método:
Para el desarrollo de esta investigación usaremos investigaciones bibliográficas y encuestas. El procedimiento de investigación será llevado a cabo con los siguientes pasos:
1. Identificaremos los principales parámetros de las actuales filosofías de gestión.
2. Integraremos los parámetros compatibles, creando indicadores para cada filosofía de gestión. 3. Evaluaremos el grado de importancia de cada indicador por medio de la opinión de un jurado
experto.
4. Identificaremos en cuales etapas del ciclo de vida del proyecto deben de ser utilizados los parámetros de cada indicador.
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 13 ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS
El análisis de fundamentos tiene como fin proporcionar los elementos sobre los cuales se construirá la investigación, aportando así las bases dicha investigación.
Los temas principales que abordaremos para proporcionar una buena base de entendimiento de la investigación son:
Un Proyecto de Ingeniería Civil: en el cual definiremos lo que es un proyecto de ingeniería civil de manera concisa.
El Ciclo de Vida de un Proyecto: donde delimitaremos el espacio temporal en que se desarrolla y gestiona todo proyecto de ingeniería civil.
Elementos de Gestión: donde se explican y ubicación en el ciclo de vida de un proyecto de ingeniería civil los elementos (áreas de conocimientos) que se gestionan regularmente en la administración de proyectos.
La Gestión de Proyecto: en este punto expondremos lo que busca la gestión y quiénes la ejercen en el proyecto.
Los Enfoques de Gestión: donde definiremos los principales enfoques de administración que buscan satisfacer las evidentes necesidades que existen en los proyectos de Ingeniería Civil. Estos enfoques son:
Mejora Continua. Sustentabilidad. Construcción Esbelta. Seguridad.
Constructabilidad.
Indicadores de Gestión: aquí definiremos qué es un indicador, expondremos modelos anteriores que utilizan indicadores y definiremos el nivel de gestión en el que se utilizan los indicadores de gestión integral.
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 14
Un Proyecto de Ingeniería Civil:
Definición de un Proyecto de Ingeniería Civil:
Varios autores han definido un proyecto de la siguiente manera:
“Un proyecto es un esfuerzo temporal que se lleva a cabo para crear un producto, servicio o resultado único.” (Guía del PMBOK®, 2004).
“Es la tarea asumida para crear un producto o un servicio nuevo” (PMI, 2000).
“Un proyecto es un esfuerzo emprendido para producir los resultados esperados por la parte que lo solicita” (Oberlender, 2000).
“Es un proceso único, que consta de un conjunto de actividades coordinadas y controladas con fechas de inicio y fin, emprendidas para alcanzar un objetivo, conforme a requerimientos específicos, incluyendo restricciones de tiempo, costo y recursos” (ISO,1997).
Características de un Proyecto de Ingeniería Civil:
Según el Project Management Institute, cada proyecto de Ingeniería civil se caracteriza por ser:
Temporal: tiene una fecha de inicio y una fecha de terminación bien delimitada.
Único.
De elaboración gradual: La elaboración gradual es una característica de los proyectos que
acompaña a los conceptos de temporal y único. “Elaboración gradual” significa desarrollar en pasos e ir aumentando mediante incrementos.
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 15
Ciclo de Vida de un Proyecto de Ingeniería Civil
Definición de Ciclo de Vida:
El espacio temporal en el que aplicaremos este modelo de gestión es a través de la vida de un proyecto. La vida del proyecto es la composición temporalmente medible de la existencia del proyecto. La cual está formada por etapas comprendidas entre la idea inicial del proyecto y la explotación final de la obra (remodelación o demolición).
Según Garold D. Oberlender “un proyecto está en un continuo estado de cambio desde su inicio, como una necesidad del propietario, pasando por el desarrollo del diseño y, finalmente, construcción.” (Oberlender, 2000). Oberlender explica gráficamente las fases de un proyecto como se muestra en la Figura 1.
[image:23.612.178.467.285.677.2]
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 16
El ciclo de vida del proyecto comprende el conjunto de etapas por el que el proyecto atraviesa, y las etapas a su vez son el conjunto de fases agrupadas según la actividad que se esté llevando a cabo en la vida del proyecto.
Etapas del Ciclo de Vida de un Proyecto
El ciclo de vida de un proyecto lo podemos dividir en las siguientes etapas:
1. Etapa de Diseño Conceptual: aquí el dueño define el alcance del proyecto, solicita los estudios preliminares de ingeniería y los estimados de tiempo y costo.
2. Etapa Estudios de Factibilidad: aquí el propietario evalúa las diferentes alternativas propuestas (en tiempo, costo, alcance, etcétera) y también autoriza el proyecto que más se ajuste a sus necesidades y selecciona el método de adjudicación de obra.
3. Etapa de Diseño Definitivo: en esta etapa se realiza el diseño definitivo que incluye: dibujos detallados, especificaciones y contratos de obras.
4. Etapa de Presupuestación y Planeación: es el proceso que inicia al tener los diseños definitivos y detallados de cada parte del proyecto, así como las especificaciones y datos contractuales. Este proceso incluye la elaboración del presupuesto y el programa de obra que se anexarán al contrato. También la tramitación de los requerimientos de grandes materiales, así como cualquier otro aspecto de planeación. Esta etapa termina con la firma de los contratos de obra por parte del propietario, el dueño y cualquier otra parte involucrada en el desarrollo de la obra.
5. Etapa de Construcción: Es la etapa que comprende la ejecución de las labores de construcción. A partir de esta etapa el administrador de proyectos debe de comenzar a manejar los contratos de construcción para garantizar el buen desempeño del trabajo físico en obra. Esta etapa termina con la entrega de la obra por parte del contratista.
6. Etapa de Uso o Funcionamiento: es la etapa de uso de la obra construida, esta etapa comienza con la entrega de la obra por parte del contratista y termina con la demolición o remodelación total de la obra construida.
7. Etapa de demolición o remodelación: es la etapa final del proyecto en que la estructura deja de trabajar para el alcance inicialmente previsto y es sometida a un cambio total o parcial.
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 17
final de cada etapa. Estos puntos deben ser bien identificados por los involucrados en un proyecto de ingeniería civil para poder conocer de manera acertada en cuál etapa del proyecto se encuentran a lo largo del desarrollo del mismo. En la Tabla 1.1 observamos para el ciclo de vida de un proyecto los puntos que delimitan sus etapas.
Figura 2. Etapas de un Proyecto de Ingeniería Civil.
Etapa de Diseño
Conceptual
Etapa de Estudios de
Factibilidad
Etapa de Diseño
Definitivo
Etapa de Presupuestación
y Planeación
Etapa de Construcción
Etapa de Funcionamiento
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Tabla 1. Actividades que Delimitan las Etapas de un Proyecto de Ingeniería Civil
Etapa Punto de Inicio Punto de Fin
Etapa de Diseño Conceptual Necesidad del Proyecto en el Dueño.
Aprobación del Proyecto Preliminar.
Etapa de Estudios de Factibilidad Aprobación del Proyecto Preliminar
Aprobación del Proyecto Definitivo
Etapa de Diseño definitivo Aprobación del Proyecto Definitivo
Entrega de Diseños de Ingenierías
Etapa de Presupuestación y Planeación
Entrega de Diseños de Ingenierías
Entrega de Plan de Trabajo, Presupuestos y Firma de Contratos Etapa de Construcción Inicio de la Construcción Inspección Final y
Entrega de la Obra Etapa de Funcionamiento Inicio Uso de la Obra. Abandono Definitivo de
la Obra por los Usuarios. Etapa de Demolición o
Remodelación
Necesidad de Nuevo Proyecto
Aprobación de la Demolición o Remodelación
Grupo de procesos en el Ciclo de Vida de un Proyectos
Si bien es cierto que un proyecto de Ingeniería Civil está compuesto por las etapas temporales arriba mencionadas, también es cierto que dichas etapas forman grupos de procesos que son comunes a todos los proyectos de ingeniería civil, estos son:
Inicio del proyecto Planeación del proyecto Ejecución
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Elementos de Gestión Ligados al Ciclo de Vida del Proyecto
Definición de Elementos de Gestión:
Al investigar sobre cuales elementos deberíamos de considerar para gestionar en un proyecto de ingeniería civil utilizamos una encuesta titulada “Eficacia de la Gerencia de Proyecto como Construcción” realizada por Sheila M. Smith para el Project Management Institute donde se investigan las variables más comunes que afectan una amplia gama proyectos. Entre las variables encontradas figuran: Los costos, el tiempo, la calidad, el recurso humano, la comunicación, el alcance, el riesgo, la procuración de los materiales y la integración del proyecto. (Smith 2007).
Lo definido por Sheila Smith son las nueve áreas del conocimiento del PMI: Integración.
Alcance. Tiempo. Costos. Calidad.
Recursos Humanos. Comunicaciones. Riesgos.
Adquisiciones.
Según Damodara U. Kini, “En el actual ambiente de negocios, el dinero es limitado y los clientes buscan compañías de ingenieros que puedan proveer el mejor producto al más bajo costo” (Kini 1999). Todos sabemos que el costo juega uno de los papeles más importante en las decisiones hechas por los involucrados en un proyecto de ingeniería civil. Sin embargo cada elemento puede tener una acentuación diferente dependiendo del tipo de proyecto y de cuales sean los objetivos primarios que se persigan con el proyecto terminado así como en su desarrollo. Por lo que es de gran importancia administrar cada uno de los elementos de gestión y que sean minuciosamente analizados por todo administrador de proyectos para garantizar un proyecto exitoso.
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 20
involucradas las nueve áreas del conocimiento. Estos además constituyen los nueve aspectos con más peso que afectan a todo el proyecto.
Elementos de Gestión:
Alcance
El alcance es elemento de un proyecto que busca verificar que el proyecto incluya todo el trabajo y solamente el trabajo requerido para terminar el proyecto exitosamente. El alcance debe enunciarse en una declaración por escrito en la etapa de diseño conceptual y luego debe ser verificado para controlarse posteriormente durante la ejecución del proyecto.
Tiempo
El elemento tiempo persigue gestionar todos los procesos que son necesarios para cerciorarse que las actividades que conforman un proyecto terminen de manera puntual. El elemento tiempo requiere que se delimiten las actividades, que se estimen duraciones, que se analicen las secuencias de las actividades y sus requisitos en términos de recursos y que se controle el programa de obra.
Costo
Este elemento de gestión busca asegurar que los recursos monetarios invertidos en el proyecto sean exactamente los mismos que se habían estimado en la etapa de plantación y presupuestación.
Calidad
El elemento de calidad busca asegurar que el proyecto satisfaga las necesidades para las cuales fue concebido.
Recursos Humanos
Este elemento persigue lograr el mejor desempeño de las personas participantes en el proyecto.
Comunicación
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Riesgo
El elemento Riesgo tiene por objetivo reducir la repercusión negativa de los riesgos en el proyecto. En este elemento es necesario identificar las áreas de oportunidad y las amenazas por controlar. También busca generar un plan de manejo de riesgos con sus respectivos responsables.
Abastecimientos / Procuración
El elemento de los abastecimientos o de procuración tiene por objetivo optimizar la adquisición de bienes y servicios externos a la organización.
Integración
La integración busca el asegurar que los diferentes elementos del proyecto sean coordinados de una manera correcta. La integración involucra varios aspectos tales como: el desenvolvimiento del plan del proyecto, el control de cambios y la retroalimentación de las lecciones que se deben de aprender en el desarrollo del proyecto.
Grupos de Procesos y los Procesos de Producción:
Según el Project Management Institute (Guía del PMBOK® 2004) cada área del conocimiento debe de ser gestionada en términos de procesos y de dirección de proyectos. La Tabla 3.5 del PMBOK® nos relaciona los Grupos de Procesos y los Procesos de Producción de un proyecto con las áreas del conocimiento.
Procesos de un Área del Conocimiento.
Grupo de Procesos de Dirección de Proyectos. Grupo de
Procesos de Iniciación.
Grupo de
Procesos de Planificación.
Grupo de Procesos de Ejecución.
Grupo de Procesos de Seguimiento y Control.
Grupo de Procesos de Cierre.
Gestión de la Integración del Proyecto
Desarrollar el
acta de
Construcción del Proyecto. Desarrollar el enunciado de Alcance del Proyecto (Preliminar).
Desarrollar el plan de Gestión del Proyecto.
Dirigir y
Gestionar la Ejecución del Proyecto.
Supervisar y Controlar el Trabajo del Proyecto. Control
Integrado de Cambios. Cerrar Proyecto. Gestión del Alcance del Proyecto
Planificación del Alcance.
Definición del Alcance.
Crear EDT.
Verificación del Alcance y Control del Alcance.
Gestión del Tiempo
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 22 Establecimiento
de la secuencia de actividades. Estimación de los Recursos de las Actividades. Estimación de la duración de las Actividades. Desarrollo del Cronograma. Gestión de los
Costos del Proyecto Estimación Costos. de Preparación del Presupuesto de Costos.
Control de Costos.
Gestión de la Calidad del Proyecto
Planificación de la
Calidad. Realizar Aseguramiento de la Calidad.
Realizar el Control de Calidad.
Gestión de los Recursos Humanos del Proyecto
Planificación de los Recursos Humanos.
Adquirir el Equipo del Proyecto. Desarrollar el equipo del Proyecto.
Gestionar el Equipo del Proyecto.
Gestión de las Comunicaciones del Proyecto
Planificación de las
Comunicaciones.
Distribución de
la Información. Informar Rendimiento. el
Gestionar a los interesados.
Gestión de los Riesgos del Proyecto
Planificación de la Gestión de los riesgos.
Identificación los Riesgos.
Análisis
Cualitativo de los Riesgos.
Análisis
Cuantitativo de los Riesgos.
Planificación de la Respuesta a los Riesgos.
Seguimiento y Control de Riesgos.
Gestión de las Adquisiciones del Proyecto
Planificar las
comprar y
adquisiciones. Planificar la contratación.
Solicitar
Respuestas de Vendedores. Selección de Vendedores.
Administración del Contrato.
Cierre del Contrato.
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Gestión de Proyecto:
Definición de Gestión:
Para hablar de un modelo de gestión integral debemos de definir en todos sus aspectos la palabra gestión. El Diccionario de la Lengua Española define la gestión como “la Dirección o la administración de una empresa o negocio.” (Espasa-Calpe S.A, 2005).
Cuando hablamos de la administración de proyectos nos referimos al “arte y ciencia de coordinar personas, equipo, materiales, dinero, y programas para completar un proyecto a tiempo y dentro del costo autorizado” (Oberlender, 2000). Por esto la palabra gestión y administración (management) la podemos tomar como sinónimos en el sentido de administración de Proyectos. Ahora bien una Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería civil no solo busca coordinar los elementos mencionados, sino que busca unir de manera armónica los enfoques que existen sobre gestión de proyecto y brindar una visión global a los involucrados en el proyecto que les permita aprovechar al máximo cada elemento administrado.
Función de la Gestión:
Expertos Europeos sostienen que "la función primordial de la gestión es producir organización en el sentido de poner en marcha dispositivos que permitan resolver los conflictos que aparecen día a día en el seno de la empresa y lograr una convivencia relativamente ordenada entre elementos que se encuentran en tensión permanente" (Aubert y Gaulejac, 1993).
La Gestión Integral:
Cuando nos referimos en la introducción a la carencia de un modelo de gestión integral nos estamos refiriendo a la ausencia de un modelo que nos permita guiar a una empresa constructora utilizando de manera coordinada las diferentes filosofías de gestión a definir en el capitulo siguiente.
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 24
Según Damodara U. Kini, “Las compañías de ingeniería y construcción tendrán que hacer cambios radicales en sus técnicas de administración de proyectos si quieren ser exitosos en un mercado global en el siglo 21. Los clientes esperan costos bajos, periodos cortos de ingeniería y construcción, alta calidad en los materiales y equipos de los fabricantes en cualquier parte del mundo, y pronta atención a sus necesidades. Estas expectaciones significan que logros dramáticos serán requeridos no solo en la estructura organizacional de muchas de las compañías sino también en la manera de pensar, en varias funciones criticas como los sistemas de información, la administración de adquisiciones y el aseguramiento de la calidad” (Kini, 2000).
Los Involucrados en la Gestión de un Proyecto de Ingeniería Civil:
Cuando hablamos de gestión o administración debemos de conocer quiénes son los involucrados en dicha administración. Podemos definir como un involucrado directo a todo aquel que en algún momento del proyecto debe de tomar una decisión que puede afectar de alguna manera el desarrollo del proyecto. Según el PMI entre los interesados claves en los proyectos se encuentran:
Director del proyecto. Cliente/usuario.
Organización ejecutante.
Miembros del equipo del proyecto. Equipo de dirección del proyecto. Patrocinador.
Influyentes.
Oficina de Gestión de Proyectos (PMO).
Para fines de este modelo dichos interesados fueron agrupados en cuatro grupos para poseer un enfoque más centrado en cuanto a quienes podrían usar el modelo. Estos son: el dueño, el diseñador, el constructor y el administrador de proyectos.
El dueño: es el responsable de establecer los requisitos deseados, el uso que se le dará al bien
terminado y las necesidades que desea suplir con este.
El diseñador: es el encargado de plasmar en un medio tangible los requerimientos intangibles del
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 25
El constructor: es quien lleva a cabo la labor de construcción.
El administrador de proyectos: es el encargado de coordinar los elementos de gestión con el fin de
que el proyecto se ejecute de manera efectiva.
Filosofías de Gestión
Mejora Continua:
Definición:
Al referirnos a mejora continua nos referimos a Calidad Total. “La calidad total en la industria de la construcción puede ser definida como un proceso medible de mejora continua que está enfocado en las necesidades y expectaciones del cliente.”(Deffenbaugh, 1993). Cuando hablamos de mejora continua hablamos de la administración de los procesos que conforman la elaboración de un bien o producto a través del monitoreo de dichos procesos. Hablar de Mejora Continua es también hablar de estándares internacionales y de mejora de procesos.
Un estándar es un proceso o producto usado como una referencia para determinar la calidad de productos y procesos similares. Un estándar es establecido determinando las especificaciones técnicas y no técnicas de un producto o proceso. (McKechnie, 1992).
Sobre las normas ISO, J. K. Yates y Stylianos Aniftos escribieron: “Los Estándares Internacionales están llegando a ser un aspecto importante en la ingeniería y la construcción a nivel global.” (Yates y Aniftos, 1998). J. K. Yates y Stylianos Aniftos también agregan que de 11,000 estándares usados internacionalmente solo el doce por ciento pertenecen a la ingeniería y la construcción. La organización internacional de Estandarización (ISO, de sus siglas en Ingles) administra los estándares para facilitar el intercambio de bienes y servicios para desarrollar la cooperación entre países. Varios pasos o procesos deben de ocurrir antes de que un Estándar sea adoptado internacionalmente.
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ISO 9001:
Las seria de estándares de Calidad ISO 9000 son conocidas por los involucrados en la industria de la construcción debido a que a muchos contratistas se les está solicitando que cuenten con esta certificación para poder optar por la participación en proyectos de construcción. Además de la serie ISO 9000, la serie ISO 14000 es conocida como estándar ambiental por los agentes de la industria de la construcción.
Según Yates y Aniftos (1998) una empresa pasa por diez pasos, que son llevados a cabo por un comité evaluador, para desarrollar un estándar de construcción de las normas ISO. Estos son:
1. Idea del estándar.
2. Revisión de procedimiento para el estándar elegido. 3. Identificar que necesita ser hecho.
4. Establecer un programa.
5. Definir e implementar nuevos procesos. 6. Compilar el manual de calidad.
7. Seleccionar y reunirse con asesor. 8. Proponer manual para aprobación. 9. Auditoria.
10. Auditoria Pasada.
Los estándares llevados a cabo por los comités son evaluados en cuatro aspectos fundamentales: 1. Ejecución Técnica.
2. Ejecución de Calidad. 3. Ejecución de Entrega.
4. Ejecución Comercial (costo, tiempo y satisfacción del consumidor).
Elementos y Requisitos de las Normas ISO:
Low Sui Pheng y Johnson H. K. Tan (2005) describen los principales elementos y requisitos de la norma ISO 9001: 2000 (Tan y otros, 2005):
1. Sistema de gestión de calidad: Requisitos generales y los requisitos de documentación.
2. La responsabilidad de la gestión: Gestión de compromiso, Enfoque en el cliente, la política de calidad, la planificación, la responsabilidad, la autoridad y la comunicación, y el examen de la gestión.
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4. Realización del Producto: Planificación de la realización del producto, el cliente relacionado con los procesos de diseño y desarrollo, compras, la producción y la prestación de servicios, el control de vigilancia y dispositivos de medición.
5. Medición, análisis y mejora general, la vigilancia y la medición, control del producto de no conformidad, análisis de los datos y la mejora.
Principios de Gestión de La Calidad:
Según el Panel para los Estándares y la Productividad (PSB, 2000) la versión revisada ISO 9001: 2000 se basa en los siguientes ocho principios de gestión de la calidad:
1. Organizaciones enfocadas al cliente. 2. Liderazgo.
3. Participación de las personas. 4. Enfoque del proceso.
5. Enfoque de los sistemas de gestión. 6. Mejora Continua.
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Construcción Sostenible o Sustentabilidad:
Existe un crecimiento acelerado en el interés en la Construcción Sostenible por parte de todos los involucrados en un proyecto de Ingeniería Civil. Esto debido a una búsqueda de la mejora de las edificaciones, las cuales influyen directamente en el comportamiento de los usuarios de dichas edificaciones. El interés en el estudio de la Sustentabilidad se debe también a los beneficios adicionales que las prácticas sostenibles producen en término de ahorro de recursos a lo largo del ciclo de vida del proyecto. Entre otros beneficios específicos de la Sustentabilidad tenemos: Mejor desarrollo de edificaciones con menores demandas de infraestructura y menores requerimientos de mantenimiento.
Según Hendrickson y Horvath “Los proyectos de construcción presentan enormes reto, no solo los de terminar según el presupuesto y el programa del dueño, sino también el de eliminar y reducir los impactos dañinos al medio ambiente.” (Hendrickson y Horvath 2000)
Según Sheila J. Bosch y Annie R. Pearce, “Existe bastante evidencia de que el diseño y la construcción sustentable resulta en mayor eficiencia de energía, bajos costos, menores daños al ambiente y facilidades mas acogedores” (Bosch y Pearce 2003). Estos evidentes beneficios son frutos de diseños, decisiones de construcción y métodos constructivos que buscan respetar el medio ambiente y hacer de cualquier proyecto de ingeniería civil un bien reutilizable en su ciclo de vida.
Pero a pesar del despertar a nivel mundial que se ha suscitado en la Sustentabilidad en la industria de la Construcción, hasta ahora la mayoría de los documentos de administración solo se han concentrado en la etapa de diseño para formular pasos de seguimiento a la sustentabilidad.
Sistemas de Gestión para el Medio Ambiente:
Existen varios sistemas de gestión para el medio ambiente que se pueden usar en el ámbito de la
construcción. Entre ellos la ya mencionada norma ISO 14001. Los principales elementos y requisitos de la norma ISO 14001: 1996 son:
1. Política ambiental. 2. Planificación.
3. Aspectos ambientales: Información de carácter jurídico y otras necesidades, los objetivos de las metas y programas de gestión ambiental.
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competencia profesional, comunicación, documentación, control de documentos, control operacional, y preparación y respuesta de emergencia.
5. Comprobación y acción correctora: Seguimiento y medición, incumplimiento y las acciones correctoras y preventivas, registros de auditoría y examen de la gestión.
Según Gwen Christini, Michael Fetsko, y Chris Hendrickson las normas ISO 14000 sirven como un estándar para el desarrollo de sistemas de administración del medio ambiente (Christini y otros 2004).
Según Aboulnaga (1998) la antigua norma ISO 9001: 1994 e ISO 14001: 1996 tienen necesidades comunes que justifican su integración. Los requisitos comunes identificados fueron los que están más en la operación y son de carácter general. También señaló que los únicos requisitos que cubre la norma ISO 14001: 1996 que no cubre la ISO 9001: 1994 son los siguientes: Aspectos ambientales; emergencia (preparación y respuesta), otros requisitos legales y comunicación.
Estimaciones de Emisiones en Estados Unidos:
De acuerdo a las estimaciones de Luis Ochoa, Chris Hendrickson y H. Scott Matthews (Ochoa y otros 2002) para los requerimientos de recursos de construcción, la electricidad y la energía utilizada, las emisiones de gases de efecto invernadero, los residuos peligrosos generados, y las emisiones tóxicas al aire para la construcción, el uso y la demolición de residencias típicas EE.UU. en 1997 en sus tres fases se obtuvieron los siguientes datos:
Uso: 54% de la actividad económica. Mayor consumo de electricidad (95%) y energía (93%) y la de mayor emisión de gases de efectos invernadero (92%).
Construcción: 46% de la actividad económica. Es la de mayor emisión de gases tóxicos (57%) y contribuye en un 51% a la producción de desechos peligrosos.
Demolición: insignificante desde el punto de vista económica.
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Esferas de la Sustentabilidad:
La sustentabilidad envuelve cuatro esferas del conocimiento de la ingeniería para llevar a cabo sus propósitos, estas son:
Proceso. Tecnología. Productos.
Diseño de Elementos.
Estas esferas de la sustentabilidad son las áreas en las que la sustentabilidad puede ser aplicada en los proyectos de ingeniería civil.
Criterios de Sustentabilidad:
Según B. W. Baetz y R. M. Korol (Baetz y Korol, 1995) existen un conjunto de criterios que podrían ser usados para evaluar una alternativa técnica desde una perspectiva sostenible. Estos criterios son una síntesis y adaptación de los criterios de sustentabilidad sugeridos por el Concilio Internacional de las Naciones Unidas en Temas Locales de Medio Ambiente (Brugmann 1992) y de la Mesa Redonda de Ontario en el Ambiente y la Economía (ORTEE) (Structuring 1992). Los criterios sintetizados están fuertemente relacionados a aspectos de los ecosistemas naturales, los cuales son de manera inherente más sostenibles que cualquier ecosistema de orientación humana. En una aplicación práctica ninguna alternativa llenaría completamente todos los criterios sugeridos. Más bien, estos criterios podrían ser usados como un listado de verificación para los meritos relativos de alternativas técnicas en la planeación, el diseño y en la etapa de operación.
Criterios 1: Integración/Sinergia: Dentro de los ecosistemas naturales, los procesos y las
actividades están conectados con otros procesos y actividades influenciándolos. Los proyectos de ingeniería que son sostenibles deben también estar bien integrados con el ambiente natural, con compromisos existentes y con todos los aspectos de la sociedad. La noción de sinergia es también importante porque los beneficios de la combinación de dos o más compromisos pueden potencialmente ser mayores que los beneficios de compromisos individuales sin integración.
Criterio 2: Simplicidad: Simplicidad es un término relativo, y ciertas alternativas técnicas pueden
lograr múltiples beneficios a través de relativamente simples conjunto de acciones.
Criterio 3: Característica Aportación/Consumo: Este es un criterio que puede tener varias facetas,
Modelo de Gestión Integral de Proyectos de Ingeniería Civil | ANÁLISIS DE FUNDAMENTOS 31
aportación y consumo de una alternativa dada. Desde una perspectiva sustentable, alternativas con consumos reducidos tales como recursos energéticos, recursos de terreno, y recursos de material son preferibles. También el tipo de consumo puede ser importante. Por ejemplo cuando alternativas tienen equivalentes necesidades de energía el que tiene la opción de usar energía renovable va a ser favorecido.
Criterio 4: Funcionalidad. Alternativas que permitan una más amplia variedad de enfoques para
lograr una función particular son más sostenibles y menos concernientes a un solo producto o servicio específico.
Criterio 5: Adaptabilidad: Los organismos dentro de ambientes naturales se adaptan a condiciones
cambiantes para sobrevivir. Por ende las alternativas técnicas que son sostenibles serian también adaptables al rango de cambios proyectados en la economía, la sociedad, y el ambiente natural/climático. Esto requiere la anticipación en un amplio rango de efectos negativos potenciales debido a estos cambios y la consideración de las reglas y limitaciones de futuras generaciones que serán dejadas con los elementos de infraestructura que nosotros construimos hoy.
Criterio 6: Diversidad: La diversidad genética incrementa la fortaleza y la resistencia de los
ecosistemas, así como la diversidad sociocultural aumenta la aceptación y la resistencia de una alternativa técnica. Si un proyecto ha sido discutido ampliamente con todos los grupos y participantes de la comunidad afectada, mas alternativas sustentables serán generadas para consideración, integración y adaptabilidad.
Criterio 7: Capacidad de mantenimiento: Todos los sistemas naturales tienen un límite o
capacidad en cuanta alteración puede ocurrir antes que el sistema este considerablemente afectado en su operación. Esta noción de capacidad de mantenimiento, desde una perspectiva social, ecológica y económica, es de importancia si el desarrollo hoy no va a “comprometer las necesidades del futuro” (World 1987).
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Evaluación de los Procesos de Construcción en su Ciclo de Vida.
Las empresas de diseño y construcción, junto con los propietarios, tienen un creciente interés y responsabilidad en el impacto de las edificaciones al medio ambiente. Dado que los impactos ambientales del ciclo de vida de un edificio son considerables, la cuantificación de todas las etapas es importante, especialmente en la fase de construcción, que a menudo se pasa por alto.
Existen investigaciones que han considerado los efectos ambientales de la fase de construcción como insignificantes (Junnila y Horvath 2003); Mientras que otros han indicado que los efectos ambientales asociados con la construcción son subestimados (Hendrickson y Horvath 2000). Debido a esta ambigüedad de consideraciones sería importante cuantificar el nivel de impacto que posee la etapa de construcción en el ciclo de vida de un proyecto. Dicha cuantificación se justifica aun mas debido a que, aunque la etapa de construcción presente una cantidad pequeña en términos de impacto ambiental, si comparamos esta etapa con el espacio temporal en el que se lleva a cabo en las etapa de operación (que está comprendida por muchísimo más tiempo) encontraremos que la etapa de construcción podría producir un impacto considerable en el medio ambiente. Cabe mencionar que la cuantificación del impacto ambiental de la etapa de construcción ha sido poco desarrollada debido a la falta de información proporcionada por las constructoras.
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Diferencia en Proyectos en Diferentes Zonas de Densidad Poblacional
En un estudio realizado en la Ciudad de Toronto, Jonathan Norman, Heather L. MacLean, y Christopher A. Kennedy encontraron una diferencia significante en el impacto al medio ambiente entre un proyecto desarrollado en un lugar de alta densidad poblacional (en las cercanías de una ciudad principal) y una de baja densidad poblacional (en las periferias de la ciudad). En el estudio titulado “Comparing High and Low Residential Density: Life-Cycle Analysis of Energy Use and Greenhouse Gas Emissions” (Comparando Alta y Baja Densidad Poblacional: Análisis de uso de Energía y Emisiones de Gases de Efectos Invernaderos) encontramos los siguientes datos importantes en la Tabla cinco de dicha publicación (Norman y otros, 2006):
1 Sobre los Materiales de Construcción:
a. La producción total de material cuenta alrededor de un 10% del total de uso de energía en el ciclo de vida / Emisiones de Gases de Efecto Invernadero para el desarrollo residencial.
2. Operación del Edificio:
a. La fase de operación de una edificación es responsable del 60% al 70% del uso de energía en el ciclo de vida en el desarrollo de una nueva residencia.
b. La fase de operación de una edificación en una zona de baja densidad es dos veces la intensidad en términos de energía y de emisiones de gases de efecto invernadero que la de una en una zona de alta densidad.
c. La fase de operación de una edificación en una zona de baja densidad y la de una zona de alta densidad son iguales en cuanto al uso de energía y de emisiones de gases de efecto invernadero por unidad de espacio habitado.
3. Transportación:
a. En el desarrollo residencial la Transportación aporta del 40 % al 60% de la emisión de gases de efecto invernadero en un desarrollo residencial.
b. Los requerimientos de transportación en una zona de baja densidad son cuatro veces en términos de energía y de emisiones de gases de efecto invernadero que la de una en una zona de alta densidad.
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4. Comparación de alta y baja densidad urbana:
a. Los desarrollos en los suburbios de baja densidad son 2.0 a 2.5 veces más productores de gases de efectos invernaderos y consumidores de energía que los desarrollos en las zonas urbanas de alta densidad.
b. Los desarrollos en los suburbios de baja densidad son 1.0 a 1.5 veces más productores de gases de efectos invernaderos y consumidores de energía que los desarrollos en las zonas urbanas de alta densidad por unidad de espacio habitado.
Importancia de la Mezcla de Energía para la Generación de Electricidad
En un esfuerzo de investigación conjunto de investigadores estadounidenses (Univ. of California y Colorado State Univ.) y finlandeses (Helsinki Univ. of Technology) se elaboró una evaluación del ciclo de vida de un proyecto de oficinas y se compararon los de ambos países con el fin de observar las diferencias entre un edificio de oficinas en Finlandia y en los Estados Unidos en todo su ciclo de vida. En general, el edificio finlandés utiliza un tercio menos de energía, y emite la mitad del CO2, la tercera parte de NOx, y una Quinta parte de PM10 asociados con la construcción de los EE.UU. Esto principalmente debido a diferencias en la etapa de utilización en el ciclo de vida del proyecto (Junnila y otros 2006).
Según Vantaa Energy en Finlandia, la mezcla de energía en la combinación de calor y plantas de energía es 67% gas natural, 32% carbón, 0,2% de petróleo, y 0,3% de biogás (Vantaa Energy 2000). Y según la EIA en Minnesota (un estado donde podría estar ubicado el Edificio de los EE.UU) la mezcla de electricidad está compuesta por 40% de petróleo, 21% carbón, 22% naturales Gas, el 7% nucleares, 5% de la energía hidroeléctrica, el 5% de madera y residuos, y 0,1% la geotérmica, la eólica, la energía solar y de (EIA 2001). Por lo anterior es extremadamente conveniente verificar que para la etapa de uso en la edificación se considere el factor de la mezcla de energía para la generación de electricidad.
Sistemas de evaluación de Sostenibilidad.
Entre los más difundidos sistemas de evaluación de sostenibilidad en el área de ingeniería civil (específicamente en el área de edificación) tenemos (Cuchí y otros, 2003):
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BREEAM 98 (Building Research Establishment Environmental Assessment Method): propuesto por el BRE (Building Research Establishment) y de uso muy extendido en Grand Bretaña, Canadá y actualmente en Estados Unidos.
EcoHomes: esta es la versión para viviendas que ha desarrollado el BRE con el apoyo del NHBC (National House Building Council).
The Green Guide to Housing Specification: es una guía desarrollada por el BRE y el NHBC para dar soporte a EcoHome. Esta dirigida básicamente a diseñadores y constructores, y contempla el perfil ambiental de los materiales y de los componentes de construcción.
GBC 2000 (Green Building Challenge) es de iniciativa canadiense y trata de reunir las diferentes metodologías de evaluación ambiental de los edificios en un sistema unificado y caracterizado por países.
Entre estos sistemas, uno que muestra resultados muy concretos es el método de verificación ambiental LEED (Leadership in Energy & Environmental Design, U.S. Green Building Council) este es un sistema de evaluación usado por promotores, constructores y por el Departamento de Energía de los Estados Unidos. El objetivo último de este sistema es llevar a un edificio a las características siguientes:
1. El edificio está construido sobre un terreno sin valor ecológico.
2. No se consume energía fósil y es auto abastecible de energía con energía solar. 3. Al edificio se llega sin utilizar energía fósil.
4. El edificio capta el agua que usa, la recicla y la devuelve al ciclo natural depurada. Esto sin que intervenga el agua que circula fuera de sus límites.
5. Los materiales son 100% reciclables o renovados, de origen local y no producen ningún tipo de emisiones en el proceso de transformación y puesta en obra.
