Desarrollo de un plan de gestión de calidad de información alineado a las metodologías del Virtual Design and Construction y Lean Project Delivery System para mejorar el procedimiento de compatibilización del diseño arquitectónico durante la ejecución de
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(2) ii. DEDICATORIA La presente Tesis está dedicada a Dios, ya que gracias a Él he logrado concluir mi Carrera Profesional. A mis Padres Víctor Espinoza Jauni y Alicia Alvarado Rivera, porque son los pilares fundamentales en mi vida y siempre están a mi lado, brindándome su amor, apoyo, valores, consejos, comprensión y recursos para lograrlo; y así hacer de mí una mejor persona. A mis hermanos (Lenin, Jerson, Julio y Verónica); por ser mis modelos de vida, por sus palabras, su apoyo y compañía; a mi Abuelita Felisa Rivera M. que, aunque no esté físicamente con nosotros, pero sé que desde donde este siempre me cuida y me guía para que todo me salga bien..
(3) iii. AGRADECIMIENTOS Agradezco a Dios por darme la vida, por sus Dones y sus Bendiciones, para lograr mis objetivos y por permitirme lograr otra meta más en mi vida. Un agradecimiento especial a mis Padres y Hermanos que me inspira salir adelante por una vida mejor, por el apoyo incondicional, por la formación de valores brindada y la unión familiar que siempre es mi fortaleza para seguir adelante. En lo laboral al Ing. Moner Guerra, Gerente General y al Sr. Wilfredo Dávila Representante Legal de la Empresa Mega Inversiones SRL, mis gratos y sinceros agradecimientos por haberme permitido, desarrollar el modelo aplicativo de esta Tesis en el tiempo necesario de manera incondicional. De una manera muy especial al Mg. Ing. Lenin Márquez Visag, por ser mi guía profesional y laboral, por compartir sus conocimientos, por el asesoramiento externo en el desarrollo de esta Tesis y por ello mi más sincero reconocimiento por su confianza y sus comentarios que han permitido orientar a realizar esta investigación. En el ámbito académico mi gratitud a la dedicación prestada por el Asesor de Tesis, Docente y Amigo: Arq. Lucio Torres Romero, por su asistencia, disponibilidad, generosidad y confianza depositada en el desarrollo de la presente Tesis. Asimismo, a los Docentes de nuestra prestigiosa Facultad por haberme brindado parte de sus conocimientos y experiencias; y a mi Alma Mater UNHEVAL, por haberme acogido durante el tiempo de estudios Universitarios para formarme como Profesional competitivo e innovador de la Escuela Profesional de Arquitectura..
(4) iv. RESUMEN A fin de mejorar la Calidad de Información del proceso de Compatibilización de los Proyecto de Edificación, la eficiencia durante su desarrollo y prever las deficiencias de manera temprana y oportuna de los Expedientes Técnicos, durante la etapa de Ejecución, la presente Tesis tiene por finalidad de proponer un lineamiento para la compatibilización del Expediente Técnico, principalmente en aquellas relacionadas directamente con la Especialidad de Arquitectura – Diseño, dado que, esta información debe desarrollarse de manera eficiente y objetiva, previa a la ejecución de obra (en la etapa de planificación), lo cual nos permitirá reducir los riesgos de demoras durante su ejecución, futuras paralizaciones de obra, trabajos rehechos, entre otros, los cuales no agregan valor durante la etapa de la Ejecución del Proyecto. Para el desarrollo de la presente Tesis se ha concentrado en aquellas Metodologías de Gestión mundialmente conocidas como las Metodologías del Virtual Design and Construction (VDC) y Lean Project Delivery System (LPDS); el primero de ellos (VDC), usa la tecnología a través del Building Information Modeling (BIM), el cual sirvió para identificar las incompatibilidades e interferencias entre las principales especialidades de Arquitectura y Estructura que presenta el proyecto; el segundo (LPDS), emplea la Filosofía de Lean Construction (Construcción sin Pérdidas), la cual permitió, gestionar el modelamiento BIM como elemento de Gestión con la finalidad de a agregar valor y disminuir los desperdicios, que puedan presentarse de manera oportuna durante la ejecución del Proyecto..
(5) v. En ese sentido, surgió la necesidad de elaborar el presente tema de Tesis, para mejorar el procedimiento de compatibilización dando énfasis al Diseño Arquitectónico, y obtener índices de medición reales, con la ayuda de las metodologías mencionadas, y así obtener mayores beneficios en términos de Costo (Planificar ahorros evitando trabajos rehechos), Tiempo (gestionar el tiempo adecuadamente de las esperas en absolver las consultas y así cumplir el cronograma) y Alcance (lograr las metas del proyecto), durante la Ejecución de un Proyecto de Edificación. Finalmente, esta Tesis fue aplicada durante la etapa de ejecución de un proyecto y como resultado, permitió obtener logros y resultados satisfactorios, dando así la validación y verificación de las hipótesis planteadas, así como la recolección de las lecciones aprendidas durante el proceso de desarrollo, que nos servirán para la Gestión de futuros Proyectos. PALABRAS CLAVES Diseño Arquitectónico. Building Information Modeling (BIM) Virtual Design and Construction (VDC) Lean Construction (Construcción LEAN) Lean Project Delivery System (LPDS).
(6) vi. SUMMARY In order to improve the Quality of Information of the Process of Compatibility of the Building Projects, the efficiency during its development and to foresee the deficiencies in an early and opportune way of the Technical Files, during the execution stage, the present Thesis has the purpose of propose a guideline for the compatibilization of the Technical File, mainly in those directly related to the Specialty of Architecture - Design, since, this information must be developed in an efficient and objective manner, prior to the execution of the work (in the planning stage), This will allow us to reduce the risks of delays during its execution, future work stoppages, reworked works, among others, which do not add value during the stage of the Project Execution For the development of this Thesis, he has concentrated on those Management Methodologies worldwide known as the Virtual Design and Construction (VDC) and Lean Project Delivery System (LPDS) Methodologies; the first of them (VDC), uses technology through the Building Information Modeling (BIM), which served to identify the incompatibilities and interferences between the main specialties of Architecture and Structure presented by the project; the second (LPDS) uses the Philosophy of Lean Construction (Construction without Losses), which allowed to manage BIM modeling as a management element with the purpose of adding value and reducing waste, which can be presented in a timely manner during the project execution..
(7) vii. In this sense, the need arose to elaborate the present theme of Thesis, to improve the compatibilization procedure giving emphasis to the Architectonic Design, and obtain real measurement indices, with the help of the aforementioned methodologies, and thus obtain greater benefits in terms of Cost (Plan savings avoiding reworked jobs), Time (manage time properly waits in answer to queries and thus meet the schedule) and Scope (achieve project goals), during the execution of a building project. Finally, this Thesis was applied during the execution stage of a project and as a result, it allowed to obtain satisfactory results and results, thus giving validation and verification of the hypotheses, as well as the collection of the lessons learned during the development process, that will serve us for the Management of future Projects. KEYWORDS Architectural design. Virtual Design and Construction (VDC) Building Information Modeling (BIM) Lean Construction (Lean Construction) Lean Project Delivery System (LPDS).
(8) viii. ÍNDICE DEDICATORIA ......................................................................................................... ii AGRADECIMIENTOS ............................................................................................ iii RESUMEN ................................................................................................................. iv SUMMARY ............................................................................................................... vi ÍNDICE viii INTRODUCCIÓN ................................................................................................... xx CAPÍTULO I: MARCO TEÓRICO ........................................................................ 1 1.1. TITULO ................................................................................................................ 1 1.2. DEFINICIÓN Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ...................................... 1 1.2.1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA ............................................................... 1 1.2.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ...................................................... 11 1.2.2.1. PROBLEMA GENERAL............................................................ 11 1.2.2.2. PROBLEMAS ESPECÍFICOS ................................................... 12 1.3. BASES TEORICAS............................................................................................ 12 1.3.1. ANTECEDENTES – ESTADO DEL ARTE ............................................ 12 1.3.2. DEFINICIÓN E IMPORTANCIA DEL DISEÑO ARQUITECTÓNICO 13 1.3.3. DEFINICIÓN E IMPORTANCIA DE LA COMPATIBILIZACIÓN DE LOS PLANOS. .......................................................................................... 14 1.3.4. GESTIÓN DE PROYECTOS ................................................................... 16 1.3.5. GESTIÓN INTEGRADA DE PROYECTOS: LA GESTIÓN DEL DISEÑO Y CONSTRUCCION ................................................................................ 16 1.3.6. IMPORTANCIA DE LA GESTIÓN DEL DISEÑO Y CONSTRUCCION 16 1.4. CONCEPTOS FUNDAENTALES: METODOLOGÍAS DE COLABORACIÓN PARA LA GESTIÓN DE CALIDAD DE INFORMACIÓN EN PROYECTOS DE CONSTRUCCIÓN ....................................................................................... 17 1.4.1. LEAN CONSTRUCTION (CONSTRUCCION LEAN). ......................... 17 1.4.1.1. PRINCIPIOS DE LA FILOSOFÍA LEAN CONSTRUCTION.. 18 1.4.1.2. HERRAMIENTAS DE LA FILOSOFÍA LEAN CONSTRUCTION ...................................................................... 18 1.4.2. LEAN PROJECT DELIVERY SYSTEM (LPDS) ................................... 20 1.4.3. BUILDING INFORMATION MODELING (BIM). ................................ 26 1.4.3.1. DEFINICIÓN .............................................................................. 26.
(9) ix. 1.4.3.2. SOFTWARES DEL BUILDING INFORMATION MODELING (BIM). .......................................................................................... 28 1.4.3.3. DIMENSIONES DEL BUILDING INFORMATION MODELING (BIM). ................................................................... 28 1.4.3.4. NIVELES DEL BUILDING INFORMATION MODELING (BIM). .......................................................................................... 29 1.4.3.5. BENEFICIOS DEL BUILDING INFORMATION MODELING (BIM). .......................................................................................... 30 1.4.3.6. BIM EN EL PERÚ Y SUDAMÉRICA, SU APLICACIÓN EN EMPRESAS DEL SECTOR DE LA CONSTRUCIÓN. ............ 32 1.4.4. VIRTUAL DESIGN AND CONSTRUCTION (VDC) ............................ 34 1.4.5. SINERGIA ENTRE LEAN CONSTRUCTION Y BIM ........................... 36 1.4.6. El VDC/BIM COMO HERRAMIENTA TIC (TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN) PARA LA CONSTRUCCIÓN. 36 1.5. MARCO NORMATIVO .................................................................................... 38 1.6. OBJETIVOS ....................................................................................................... 39 1.6.1. OBJETIVO GENERAL ............................................................................ 39 1.6.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................... 39 1.7. HIPÓTESIS ......................................................................................................... 40 1.7.1. HIPÓTESIS GENERAL ........................................................................... 40 1.7.2. HIPÓTESIS ESPECIFICAS ..................................................................... 40 1.8. DETERMINACIÓN DE VARIABLES ............................................................. 41 1.8.1. VARIABLE INDEPENDIENTE .............................................................. 41 1.8.2. VARIABLE DEPENDIENTE ................................................................... 41 1.9. OPERACIONALIDAD DE VARIABLES ......................................................... 42 1.9.1. MATRIZ DE CONSISTENCIA. ............................................................... 43 1.10. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA ............................................................. 44 1.10.1. JUSTIFICACION.................................................................................... 44 1.10.2. IMPORTANCIA ..................................................................................... 44 1.11. ALCANCE ESPECIFICO DE LA TESIS DESARROLLADA ...................... 45 1.12. LIMITACIONES .............................................................................................. 47.
(10) x. 1.13. DETERMINACIÓN DE LA POBLACIÓN DE ESTUDIO. ........................... 48 1.14. SELECCIÓN DE LA MUESTRA ................................................................... 48 1.15. TAMAÑO DE LA MUESTRA ........................................................................ 48 CAPÍTULO II MARCO METODOLÓGICO ...................................................... 50 2.1. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN .................................................. 50 2.2. TIPO DE INVESTIGACIÓN ............................................................................. 50 2.3. NIVEL DE INVESTIGACIÓN .......................................................................... 51 2.4. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN ................................................................. 51 2.5. DESARROLLO DE LA METODOLOGÍA ....................................................... 52 2.5.1. PRIMERA ETAPA: LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN Y REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA. ................................................................ 52 2.5.2. SEGUNDA ETAPA: DESARROLLO DE LA PROPUESTA DEL PLAN DE GESTIÓN DE CALIDAD DE INFORMACIÓN ............................... 53 2.5.3. TERCERA ETAPA: CASO DE APLICACIÓN DEL PLAN PROPUESTO 53 2.5.4. CUARTA ETAPA: VALIDACIÓN DEL PLAN PROPUESTO, (EJECUTORES Y OPINIÓN DE EXPERTOS). ...................................... 53 2.6. FUENTES, TÉCNICA E INSTRUMENTO DE RECOLECCIÓN DE DATOS 55 2.6.1. FUENTES BIBLIOGRÁFICAS (PRIMARIAS). ..................................... 55 2.6.2. TÉCNICA .................................................................................................. 57 2.6.3. INSTRUMENTOS .................................................................................... 58 CAPÍTULO III DISCUSIÓN DE RESULTADOS ............................................... 59 3.1. OBTENCIÓN DE DATOS ................................................................................. 59 3.2. DISEÑO DE LA ENCUESTA ........................................................................... 60 3.3. PROCESAMIENTO DE DATOS. ..................................................................... 60 3.3.1. RESULTADOS DE ENCUESTAS A EMPRESAS CONSTRUCTORAS Y PERSONAS NATURALES. ..................................................................... 61 3.3.1.1. CARACTERÍSTICAS DE LOS ENCUESTADOS .................... 61 3.3.1.2. EN CUANTO A LA METODOLOGÍA DE TRABAJO ............ 64 3.3.1.3. EN CUANTO A LA PROPUESTA Y SOLUCION ................... 70 3.3.2. INTERPRETACION DE LOS RESULTADOS DE LAS ENCUESTAS. 76.
(11) xi. 3.4. VALIDACIÓN DE DATOS DE LAS ENCUESTAS (A JUICIO DE EXPERTOS). ...................................................................................................... 81 3.4.1. DESARROLLO DE LA VALIDACIÓN DEL PLAN DE GESTIÓN DE CALIDAD DE INFORMACIÓN PROPUESTO. ..................................... 81 3.4.1.1. VALIDACIÓN PLAN DEL GESTIÓN DE CALIDAD DE INFORMACIÓN (PGCI) PROPUESTA A EJECUTORES DE PROYECTOS. ............................................................................. 82 3.4.1.2. VALIDACIÓN DE EXPERTOS DE LAS METODOLOGÍAS APLICADAS PARA EL PLAN DE GESTIÓN DE CALIDAD DE INFORMACIÓN (PROPUESTO). ............................................. 86 CAPITULO IV DESCRIPCIÓN DEL PLAN PROPUESTO .............................. 90 4.1. ENFOQUE DEL PLAN PROPUESTO .............................................................. 91 4.2. ESTRATEGIA DEL PLAN PROPUESTO ........................................................ 92 4.2.1. PLANEAMIENTO INTERNO (EQUIPO INTERNO) ............................ 97 4.2.1.1. DESARROLLO DEL MODELO BIM (BUILDING INFORMATION MODELING). ................................................ 98 4.2.1.1.1. SECUENCIA DEL MODELADO BIM (BUILDING INFORMATION MODELING). .............................................. 100 4.2.1.2. DISEÑO DE LAS SESIONES DE TRABAJO ICE (INTEGRATED FOR CONCURRENT ENGINEERING) INTERNOS, PARTICIPANTES Y DURACIÓN. .................... 105 4.2.1.3. MODELOS DE PROCESOS DE GESTIÓN - FLUJO DE LA INFORMACIÓN PPM (PIEZAS O PARTES POR MILLÓN DEFECTOS POR MILLÓN DE OPORTUNIDADES) INTERNOS ............................................................................... 106 4.2.2. REPORTE DE COMPATIBILIZACIÓN - RFI’S DEL DISEÑO ARQUITECTÓNICO. ............................................................................. 108 4.2.2.1. REPORTE DE COMPATIBILIZACIÓN - RFI'S - CRITERIOS DE DISEÑO. ............................................................................. 109 4.2.2.2. REPORTE DE COMPATIBILIZACIÓN – RFI’S. .................. 111 4.2.2.3. PROCEDIMIENTO DE DETECCIÓN DE INCOMPATIBILIDADES E INTERFERENCIAS. ................. 116 4.2.3. PLANEAMIENTO EXTERNO. ............................................................. 119 4.2.3.1. GESTIÓN DEL BIM (BUILDING INFORMATION MODELING). ........................................................................... 119.
(12) xii. 4.2.3.2. LAS REUNIONES Y/O SESIONES ICE (INTEGRATED FOR CONCURRENT ENGINEERING) - EXTERNA. ................... 121 4.2.3.3. PPM (PIEZAS O PARTES POR MILLÓN - DEFECTOS POR MILLÓN DE OPORTUNIDADES) EXTERNO...................... 124 4.2.4. FLUJO DE LA ESTRATEGÍA DEL PLAN PROPUESTO. .................. 128 CAPITULO V APLICACIÓN DEL PLAN PROPUESTO ............................... 130 5.1. METAS DEL PROYECTO .............................................................................. 130 5.2. GENERALIDADES DEL PROYECTO .......................................................... 131 5.3. UBICACIÓN GEOGRAFÍA DEL PROYECTO ............................................. 131 5.4. PRESUPUESTO DEL PROYECTO. ............................................................... 133 5.5. SECTORIZACIÓN DEL PROYECTO. ........................................................... 133 5.6. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO ................................................................. 134 5.7. IDENTIFICACIÓN DE LOS STAKEHOLDERS ........................................... 135 5.8. ORGANIGRAMA DEL EQUIPO TÉCNICO DE LA RESIDENCIA DE OBRA 136 5.9. APLICACIÓN DEL PLAN PROPUESTO AL PROYECTO “ADECUACIÓN, MEJORAMIENTO Y SUSTITUCIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA EDUCATIVA DE LA I.E CAPITÁN MARCELINO VALVERDE SOLORZANO, SIHUAS – ANCASH” (COLEGIO SIHUAS). ...................... 137 5.9.1. PLANEAMIENTO INTERNO (EQUIPO INTERNO) DEL PROYECTO COLEGIO SIHUAS. ............................................................................... 138 5.9.1.1. DESARROLLO DEL MODELO BIM (BUILDING INFORMATION MODELING) DEL COLEGIO SIHUAS..... 139 5.9.1.2. DISEÑO DE LAS SESIONES DE TRABAJO ICE (INTEGRATED FOR CONCURRENT ENGINEERING) INTERNOS, PARTICIPANTES Y DURACIÓN DEL COLEGIO SIHUAS..................................................................................... 150 5.9.1.3. MODELOS DE PROCESOS DE GESTIÓN - FLUJO DE LA INFORMACIÓN PPM (PIEZAS O PARTES POR MILLÓN DEFECTOS POR MILLÓN DE OPORTUNIDADES) INTERNOS DEL COLEGIO SIHUAS. ................................... 152 5.9.2. REPORTE DE COMPATIBILIZACIÓN - RFI’S DEL DISEÑO ARQUITECTÓNICO DEL COLEGIO SIHUAS. .................................. 154 5.9.2.1. REPORTE DE COMPATIBILIZACIÓN RFI'S - CRITERIOS DE DISEÑO DEL COLEGIO SIHUAS.......................................... 155.
(13) xiii. 5.9.2.2. REPORTE DE COMPATIBILIZACIÓN - RFI'S .................... 164 5.9.2.3. INCOMPATIBILIDADES E INTERFERENCIAS (RFI’S) DETECTADOS EN EL PROYECTO. ..................................... 168 5.9.3. PLANEAMIENTO EXTERNO DEL COLEGIO SIHUAS. .................. 175 5.9.3.1. GESTIÓN DEL BIM (BUILDING INFORMATION MODELING) DEL COLEGIO SIHUAS. ................................. 175 5.9.3.2. LAS REUNIONES Y/O SESIONES ICE (INTEGRATED FOR CONCURRENT ENGINEERING) – EXTERNA DEL COLEGIO SIHUAS..................................................................................... 176 5.9.3.3. PPM (PIEZAS O PARTES POR MILLÓN - DEFECTOS POR MILLÓN DE OPORTUNIDADES) EXTERNO DEL COLEGIO SIHUAS..................................................................................... 179 5.9.4. FLUJO DE LA ESTRATEGÍA DEL PLAN APLICADO AL COLEGIO SIHUAS. .................................................................................................. 182 5.10. IMPLICANCIA EN LA IMPLEMENTACIÓN DEL PLAN PROPUESTO. 184 5.11. IMPACTOS, LOGROS Y RESULTADOS DE LA APLICACIÓN DEL PLAN PROPUESTO. ................................................................................................... 186 5.11.1. IMPACTOS EN LA APLICACIÓN DEL PLAN PROPUESTO ......... 186 5.11.2. LOGROS Y RESULTADOS EN LA APLICACIÓN DEL PLAN PROPUESTO. ......................................................................................... 189 CONCLUSIONES .................................................................................................. 191 RECOMENDACIONES ........................................................................................ 200 FUTUROS TEMAS DE INVESTIGACIÓN ....................................................... 202 BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................... 203 ANEXOS 204 ANEXO N°01 - PLAN DE TESIS ......................................................................... 204 ANEXO N°02 – ENCUESTA ................................................................................ 269 ANEXO N°03 – ENTREVISTA ............................................................................ 271 ANEXO N°04 – FORMATOS ............................................................................... 273 ANEXO N°05 – FORMATOS REALIZADOS ................................................... 275 ANEXO N°06 – PANEL FOTOGRÁFICO ......................................................... 280 NOTA BIOGRÁFICA .......................................................................................... 287. |.
(14) xiv. ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1.1. Tradicional vs Nuevas Tecnologías……………………………………2 Figura 1.2. Información no Centralizada………………………...………………...3 Figura 1.3. Comunicación de Involucrados………………………………..............5 Figura 1.4. Influencia del Diseño en el grado de Eficiencia de los Proyecto…….…8 Figura 1.5. Problemas ocurridos en obras debido a un mal Diseño………………...8 Figura 1.6. Diagrama de Ishikawa………………………………………………..10 Figura 1.7. Alcance de la Tesis Desarrollada…………………….…………….…11 Figura 1.8. Triangulo del Lean Construction………...………………………..….17 Figura 1.9. Estructura de la Filosofía Lean…………………………………….…18 Figura 1.10. Las 5 Triadas y 11 Módulos – Lean Project Delivery System (LPDS) ……….………………………………………….………………………………...21 Figura 1.11. Pasos recordados a seguir para el cumplimiento de esta Triada……..23 Figura 1.12. El BIM es una herramienta de Gestión que integra Arquitectura, Ingeniería y Construcción…………………………………………………………27 Figura 1.13. Dimensiones del BIM…………………………………………….…29 Figura 1.14. Niveles de desarrollo LOD 100 – 500……………………………....30 Figura 1.15. Esquema del ciclo de proyecto según BIM………………………....31 Figura 1.16. Ubicación del Alcance del tema a desarrollar dentro del Ciclo de Vida de un Proyecto………………………………………………………...……….….46 Figura 1.17. Ubicación del Alcance del tema a desarrollar según la Gestión de Riesgo…………………………………………………..…………………………46 Figura 1.18. Fórmula De Cálculo………………………………………………...49 Figura 2.1. Estructura del Marco Metodológico Desarrollado en la Tesis…..…...54 Figura 3.1. Tipos de Profesionales Encuestados……………………………....….61 Figura 3.2. Tiempo que vienen ejerciendo su profesión los Profesionales Encuestados…………………...………………………………………………......62 Figura 3.3. Profesionales que participaron en la Ejecución de una Obra de Edificación……………………………………………………………………….. 62 Figura 3.4. Tiempo de actividad en Ejecución de Obras………………….………63 Figura 3.5. Monto de las Obras Ejecutadas…………………………………….…63 Figura 3.6. Cargo que tenía, dentro de la Ejecución de Obra…………………….64 Figura 3.7. LCE y RNE suficientes para desempeñar la Ejecución de Obra…….64 Figura 3.8. Encuestados que manifestaron Paralización durante la Ejecución de Obra……………………………………………………………………………….65 Figura 3.9. Motivos por lo cual se dio Paralización durante la Ejecución de Obra..65 Figura 3.10. Deficiencia en los Expedientes Técnicos de Obra……………...……66 Figura 3.11. Mayor Deficiencia que presenta los Expedientes Técnicos de Obra...66 Figura 3.12. Planos que presentan la Mayor Incompatibilidad ………...………....67.
(15) xv. Figura 3.13. Necesidad de realizar una compatibilización del Expediente Técnico67 Figura 3.14. Encuestados que manifiestan si existe perdida (costo) en al no que realizan la Compatibilización de los planos Expedientes Técnicos………………..68 Figura 3.15. Encuestados que manifiestan el tiempo que se toman en realizar la Compatibilización del Expediente Técnico antes de iniciar la Ejecución del Proyecto…………………………………………………………………………...68 Figura 3.16. Si existe integración de los especialistas al momento de realizar la Compatibilización del Expediente Técnico……………………….………………69 Figura 3.17. Encuestados, si cuentan con un Plan de Gestión, para realizar la Compatibilización del Expediente Técnico……………………………………….69 Figura 3.18. Encuestados, que Influye contar con un Plan de Gestión, para realizar la Compatibilización del Expediente Técnico…………………………………….70 Figura 3.19. Encuestados, si tienen conocimiento sobre la nueva metodología de Gestión, del LPDS………………………..………………………………….……70 Figura 3.20. Encuestados, indican tener conocimiento sobre la Filosofía Lean Construction………………………………………………………………………71 Figura 3.21. Encuestados, indican tener conocimiento sobre la Virtual Design and Construction (VDC) – Diseño Virtual y Construcción…………………………...71 Figura 3.22. Encuestados, indican tener conocimiento sobre el Building Information Modeling (BIM) - Modelado de Información de Edificios………….72 Figura 3.23. Encuestados, que creen que existen empresas en Huánuco que cuentan y aplican de metodologías de gestión……………………………………..……….72 Figura 3.24. Encuestados, que creen es necesario, contar con un plan de Gestión, durante la Ejecución de Obra……………………………………………………...73 Figura 3.25. Encuestados, que creen es necesario, realizar un Informe de Compatibilidad……………………………………………………………………73 Figura 3.26. Encuestados, que cuentan con una técnica, formato y/o herramienta, para realizar la compatibilización del Expediente Técnico previo a la ejecución………………………………………………………………………......74 Figura 3.27. Encuestados, que indican que de contar con una (técnica y/o herramienta y/o formato) para realizar el Informe de Compatibilidad del Expediente Técnico, ellos lo utilizarían, dado que es necesario………………………………..75 Figura 3.28. Encuestados, que indican favorable el Tema de esta Tesis…………75 Figura 4.1. Pilares del Plan propuesto, alineados a las Metodologías……………92 Figura 4.2. Fases donde se aplicará las Metodologías del VDC y LPDS, dentro del Ciclo de vida de un Proyecto………………………………………………………93 Figura 4.3. Estrategia para mejorar el Procedimiento de la Compatibilización del Diseño Arquitectónico…………………..…………………………………….…..94 Figura 4.4. Estructura del Plan de Gestión de Calidad de Información…...……..97 Figura 4.5. El flujo que se realizara para el modelamiento BIM…………………100.
(16) xvi. Figura 4.6. Diseño de las Sesiones de Trabajo ICE………………………...……106 Figura 4.7. Aplicación de la Filosofía del Lean Construction……………...……107 Figura 4.8. Reporte de RFI’s Compatibilización Diseño Arquitectónico ………109 Figura 4.9. Disposición del Reporte que se propone para el Diseño Arquitectónico – Análisis de RFI’s Compatibilización Diseño Arquitectónico……………….....110 Figura 4.10. Reporte que se propone para mejorar la Calidad de Información, del Diseño Arquitectónico – Reporte de Compatibilización - RFI’s……...………….112 Figura 4.11. Disposición del Reporte de Compatibilización - RFI’s….………...113 Figura 4.12. Disposición de la Segunda parte del Reporte de Compatibilización RFI’s……………………………...……………………………………………...114 Figura 4.13. Resumen del Reporte de Compatibilización -RFI’s………………..115 Figura 4.14. Flujo de trabajo de la Compatibilización del Diseño Arquitectura – Estructura………………………………………………..…………………..….. 120 Figura 4.15. Flujo de Trabajo de la Compatibilización…………………….…....121 Figura 4.16. Accordion Model – Modelo de Acordeón………….………….…..123 Figura 4.17. Flujo de las sesiones ICE – Planeamiento Externo………………....124 Figura 4.18. Eficiencia de las Sesiones ICE…………………………………..…125 Figura 4.19. Confiabilidad del Modelo BIM………………………………….....127 Figura 4.20. Diseño y Control del Plan de Gestión – Propuesta de Valor PPM % Ahorros Generados………………...………………………………………….....128 Figura 4.21. Flujo del Plan de Gestión de Calidad de Información (Plan de Gestión Propuesto) ………………………...………………………………………..……129 Figura 5.1 Ubicación del Proyecto. …………………………………..…………132 Figura 5.2 Sectorización del Proyecto………………………………...……..….134 Figura 5.3 Sectores del Proyecto……………………………………………..….135 Figura 5.4 Identificación de los Stakeholders de la ejecución del Proyecto.……135 Figura 5.5 Organigrama inicial del Equipo de Ejecución del Proyecto…………136 Figura 5.6 Organigrama y Responsabilidades del Equipo Interno de Ejecución del Proyecto…………………………………...………………………………..……136 Figura 5.7. Estrategia para mejorar el Procedimiento de la Compatibilización del Diseño Arquitectónico – Aplicado en el Proyecto………………………..……...137 Figura 5.8. Estructura del Plan de Gestión de Calidad de Información - Aplicado en el Proyecto…………………………………………………………………….....138 Figura 5.9 Planos del Proyecto por Especialidades…………………………..….140 Figura 5.10. Incompatibilidad N°01………………………………………...…..141 Figura 5.11. Incompatibilidad N°02……………………………………….....…141 Figura 5.12. Incompatibilidad N°03…………………………………….....……142 Figura 5.13. Incompatibilidad N°04………………………………………….…142 Figura 5.14. Modelamiento de la Especialidad de Estructura del Colegio Sihuas.143.
(17) xvii. Figura 5.15. Modelamiento de la Especialidad de Instalaciones Eléctricas y Sanitarias del Colegio Sihuas………………………………………..…………...144 Figura 5.16. Modelamiento de la Especialidad de Arquitectura del Colegio Sihuas……………………………………………………………………………144 Figura 5.17. Modelamiento de la Especialidad de Arquitectura del Colegio Sihuas – Vista Interna……………………………………………………………….…..145 Figura 5.18. Modelamiento de todo el Proyecto del Colegio Sihuas – Compatibilización Interdisciplinaria……………………………...……………..146 Figura 5.19. RFI’s Más Relevantes…………………………………………..….146 Figura 5.20. Modelo de RFI’s Liberados ………………………………..……...148 Figura 5.21. Metrados que generaron el BIM…………………………………...149 Figura 5.22. Diseño de las Sesiones de Trabajo ICE del Colegio Sihuas………...150 Figura 5.23. Aplicación Reporte de Compatibilización RFI'S - Criterios de Diseño, del Colegio Sihuas……………………………………………………...………..155 Figura 5.24. RFI’s del Sector N°01…………………………………………..….157 Figura 5.25. RFI’s del Sector N°02…………………………………..………….158 Figura 5.26. RFI’s del Sector N°03…………………………………………..….159 Figura 5.27. RFI’s del Sector N°04……………………………………………...159 Figura 5.28. RFI’s del Sector N°05……………………………………………...160 Figura 5.29. RFI’s del Sector N°06……………………………………………...161 Figura 5.30. RFI’s del Sector N°07, N°08 y N°09………………………………162 Figura 5.31. Reporte de Compatibilización – RFI’s, del Colegio Sihuas……......165 Figura 5.32. RFI’s – Interferencia N°15…….…………………………………...169 Figura 5.33. RFI’s – Interferencia N°80…….………………….……………… 170 Figura 5.34. RFI’s – Interferencia N°82…….……………………...……………171 Figura 5.35. RFI’s – Interferencia N°78…….…………………………….….…172 Figura 5.36. RFI’s – Interferencia N°193…….……………………………..…..173 Figura 5.37. RFI’s – Interferencia N°105…….………………………………....174 Figura 5.38. Flujo de trabajo de la Compatibilización del Diseño Arquitectura – Estructura, del Colegio Sihuas…….……………………………………………..175 Figura 5.39. Flujo de trabajo de la Compatibilización del Colegio Sihuas……....176 Figura 5.40. Flujo de las sesiones ICE – Planeamiento Externo del Colegio Sihuas……………………………………………………………………………177 Figura 5.41 Aplicación Eficiencia de las Sesiones ICE en el Colegio – Sihuas…180 Figura 5.42 Aplicación de la Confiabilidad del Modelo BIM en el Colegio – Sihuas……………...………………………...…….…………………………….181 Figura 5.43 Aplicación del Diseño y Control, % de ahorros generados en el Colegio - Sihuas…………………………………….…………….……………...……….182 Figura 5.44 Flujo del Plan de Gestión de Calidad de Información Aplicado al Proyecto del Colegio Sihuas……………………………………………………..183.
(18) xviii. Figura 5.45 Cambio Socio – Técnico…………………………………………....186 Figura 5.46 Consultas Generadas vs Demoras en Absolverlas (Tiempo)………..187 Figura 5.47 Avance Real en Obra vs Avance Programado (Tiempo)……………187 Figura 5.48 Eficiencia en las Sesiones ICE (Calidad de Información) ………...188 Figura 5.49 Confiabilidad del Modelo BIM (Calidad de Información) …………188 Figura 5.50 Porcentaje % de Ahorro Generado (Costo)…………………………189. ÍNDICE DE CUADROS Cuadro 1.1. Desperdicios en la Ejecución de Proyectos y Defectos de Diseño……7 Cuadro 1.2 Herramientas TIC más influyentes en la construcción……………….37 Cuadro 1.3. Operacionalidad de Variables……………………………………….42 Cuadro 1.4. Matriz de Consistencia…….………………………………………...43 Cuadro 1.5. Proceso de Datos…….………………………………………………49 Cuadro 2.1. Consolidado de Tesis Consultadas a nivel Internacional……………56 Cuadro 2.2. Consolidado de Tesis Consultadas a nivel Nacional………………...56 Cuadro 3.1. Interpretación de Resultados para el Objetivo General………………77 Cuadro 3.2. Interpretación de Resultados para el Objetivo Específico I………….78 Cuadro 3.3. Interpretación de Resultados para el Objetivo Específico II…...…….79 Cuadro 3.4. Interpretación de Resultados para el Objetivo Específico III…….…80 Cuadro 3.5. Cuadro de la ponderación obtenida en la Validación del Plan de Gestión de Calidad de Información (PGCI) Propuesta a Ejecutores de Proyectos………….83 Cuadro 3.6. Cuadro de Ponderación obtenida en la Validación por Expertos sobre las Metodologías aplicadas en el Plan de Gestión de Calidad de Información (PGCI) Propuesta…….……………………………………………………………………87 Cuadro 5.1 Datos Generales del Proyecto…….…………………………...…….131 Cuadro 5.2 Presupuesto del Proyecto…….…………………………………..…133. ÍNDICE DE GRÁFICOS Grafico 3.1. Grafico Validación del Plan de Gestión de Calidad de Información (PGCI) Propuesta a Ejecutores de Proyectos…….………………………………..84 Grafico 3.2. Gráfico de Ponderación obtenida en la Validación por Expertos sobre las Metodologías aplicadas en el Plan de Gestión de Calidad de Información (PGCI) Propuesto…….…………………………………………….……………………...87.
(19) xix. ÍNDICE DE IMÁGENES Imagen 5.1. Sesiones ICE – Planeamiento Interno - Modelamiento del Colegio Sihuas…….…………………………...……………….………………………...151 Imagen 5.2. Sesiones ICE – Planeamiento Interno – Multidisciplinario del Colegio Sihuas…….………………………………...…………………………………....152 Imagen 5.3. Mapeo de Procesos del Colegio Sihuas…….……………………....153 Imagen 5.4. Utilización del modelamiento del Colegio Sihuas …………….…...153 Imagen 5.5. Aplicación de las Herramientas Lean – Diagrama de Espagueti y Orden de trabajo…….…………………………..……………………………..………..154 Imagen 5.6 Sesiones ICE, Equipo Técnico………………………………..…….178 Imagen 5.7 Sesiones ICE, Equipo Técnico………………………………..….…178.
(20) xx. INTRODUCCIÓN La Arquitectura, es una profesión muy versátil el cual tiene su desarrollo en diversos campos de especialización, siendo una de ellas el lineamiento de la presente tesis, es preciso recordar que según definición en la revista Art and Socialism del Arq. Williams Morris (Londres, 1947) nos hace mención que: “…La arquitectura es el arte y la técnica de proyectar, diseñar, construir y modificar el hábitat humano, incluyendo edificios de todo tipo, estructuras arquitectónicas, espacios arquitectónicos y urbanos. El término “arquitectura” proviene del griego ἀρχ- (arch- raíz de la palabra “jefe” o ‘autoridad’), y τέκτων (tekton “constructor”). Así, para los antiguos griegos, el arquitecto era el jefe o director de la construcción, y la arquitectura la técnica o arte de quien realizaba el proyecto y dirigía la construcción de los edificios y estructuras, ya que la palabra τεχνή (techné) significa “creación, invención o arte”. De ella proceden las palabras “técnica” y también “tectónico” (constructivo)…” De esta definición, se desprende que la Arquitectura, está ligada a la construcción, el cual no debemos ser ajenos, y decir que el Arquitecto solo es un ente Diseñador, sino que puede desarrollarse como jefe de una construcción (siendo Ejecutor, Supervisor, Coordinador, Gestor de Obra entre otros). En la actualidad el Arquitecto se desarrolla como Ejecutor (Residente de Obra) y/o Gestor de Proyecto, haciendo mención a lo definido en el párrafo anterior, e incluso así lo precisa en Art.154 del Reglamento de la Ley de Contrastaciones con el Estado, donde nos hace mención dicha facultad, para desarrollarnos como tal..
(21) xxi. Es preciso decir que el Arquitecto encargado de la ejecución de un Proyecto, asume funciones y decisiones de manera técnica durante todas las etapas de la ejecución, como también las diversas situaciones y dificultades que se encontrará, antes, durante y hasta la finalización de la Ejecución de un Proyecto. Adicionalmente, podemos indicar que la mayor dificultad y situación comúnmente que se presenta durante la ejecución de un proyecto, es la deficiencia con la que cuentan los Expedientes Técnicos, y su principal causa está referido a la Incompatibilidad de los Planos de las Especialidades (Arquitectura / Estructura) que la conforman, en especial aquella relacionada a la Arquitectura, dado que esta especialidad, da inicio a las demás especialidades (Estructuras, Instalaciones Electicas y Sanitarias, entre otros), estas deficiencias que presentan desde situaciones simples que se puede solucionar en obra (decisiones que adopta el Residente de Obra y son aceptadas por el Supervisor de Obra), hasta consultas planteadas y absueltas por parte del Proyectista o Consultor, generando así, grandes pérdidas, esperas y retrasos que terminarán provocando futuras ampliaciones de plazo y posibles paralizaciones de obra. A causa de estas deficiencias y que muchos proyectos empiezan a ejecutarse sin ninguna gestión previa; nace la necesidad de intervenir en la búsqueda de una propuesta que nos ayude a minimizar los futuros problemas (trabajos rehechos), generando así mayores beneficios, durante la etapa de ejecución del proyecto. En la actualidad los proyectos son de mayor complejidad, que ya no solo es necesario la Construcción tradicional y la experiencia de los profesionales a cargo de.
(22) xxii. los proyectos, estas requieren herramientas eficaces de gestión en la etapa de ejecución, así como de una revisión adecuada, compatibilización y de retro alimentación, las mismas que están siendo cambiados por la implementación con nuevas tecnologías y metodologías de trabajo, las cuales vienen ocurriendo desde hace 20 años atrás, en nuestro país en diversas empresas de construcción se aprecia que han obtenido un desarrollo de manera positiva y objetiva; pero cabe recalcar que en nuestro mercado local aún persiste esta deficiencia, debido al desconocimiento de estas nuevas tecnologías y metodologías de trabajo, adicionalmente, es preciso indicar que bajo el amparo la Ley de Contrataciones con el Estado Ley N° 30255 , y la Directiva Nº 0122017-OSCE/CD, nos hace mención, que debemos prever la utilización de elementos de gestión de riesgo antes y durante la ejecución de una proyecto, alineado así a la Gestión del Project Management Institute (PMI), a través de la Guía del PMBOK, (Guía de buenas prácticas). Es preciso decir, que los recursos que se dispone para la ejecución de un Proyecto, son limitados; por ende, se debe prever las pérdidas que puedan afectar al Alcance, Costo y Tiempo del proyecto. De aquí surge la necesidad de contar con técnicas, herramientas y/o formatos; cuya finalidad sea la de Gestionar el proyecto de una manera eficiente durante su Ejecución. Es necesario que el Contratista (Ejecutor), mediante el Residente de Obra, conozca el proyecto e identifique las posibles restricciones (limitaciones que impiden seguir la ejecución del proyecto) que pueda tener antes de iniciar con la ejecución de este y no esperar que estos se den a conocer durante la ejecución del Proyecto, esto.
(23) xxiii. implica coordinar, gestionar con los stakeholders del proyecto y así prever los sucesos antes de tiempo, lo cual permitirá lograr la eficiencia del Proyecto dentro del costo, alcance y tiempo planteado. En la actualidad existen metodologías de trabajo, que ayudan a mejorar el proceso de ejecución (para volverlas más eficientes), los cuales nos permiten gerenciar los proyectos, algunas de ellas se están tomando como referencia en esta Tesis. En consecuencia, según lo mencionado, el objetivo que se plantea en la presente tesis, es la de proponer un Plan de Gestión de Calidad de Información, con la finalidad de mejorar el procedimiento de compatibilización de la información contenida en el Expediente Técnico, principalmente en aquella relacionada a la Especialidad de Arquitectura durante la ejecución de un proyecto de edificación..
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