Programación de un proyecto
por Oliverio Ramírez
Lawrence & Pasternak (2004) comparten la historia de un restaurante de la cadena Taco Bell, cuya construcción tomó solamente 2 días. También hacen mención de que en 1994, un sismo de 6.7 grados en la escala de Richter destruyó casas, negocios y carreteras en Los Ángeles, California.
Además, Lawrence & Pasternak (2004) comentan que debido a que las autopistas sufrieron muchos daños, tuvieron que ser reparadas, pero también modernizadas para que pudieran soportar futuros embates de la naturaleza. El tiempo que les tomó reconstruir una autopista muy transitada fue dos meses menor a la estimación más optimista.
Con estos dos relatos, se pretende destacar la importancia que puede llegar a tener la planeación y programación adecuada de un proyecto, primero en los tiempos de ejecución y después en los costos.
Un proyecto puede entenderse como un conjunto de actividades o tareas que se pretende terminar a un tiempo y costo mínimos.
Por ejemplo, construir una casa implica:
Excavar.
Colocar los cimientos.
Levantar paredes.
Colocar el techo.
Instalar la plomería.
Aplanados.
Instalación eléctrica.
Colocar pisos.
Terminados.
Las tareas que se realizan en un proyecto reciben el nombre de actividades. Los tiempos estimados para finalizar un proyecto están relacionados con cada una de las actividades. Las actividades pueden manejarse de forma tan específica como sea necesario. La actividad de terminados puede ser suficiente para algún proyecto, pero tal vez para un contratista considere más eficiente el detallarlo aún más, por ejemplo realizar la: a) colocación de puertas, b) colocación de ventanas, c) herrería, entre otros.
Dependiendo de la aplicación, es el detalle de las actividades.
En un proyecto existen actividades que deben terminarse antes de iniciar otras, en la construcción de una casa no se pueden colocar los muros sin antes haber construido los cimientos o realizado las instalaciones eléctricas, si aún no hay muros. En cambio, hay otras actividades que se pueden llevar a cabo de manera simultánea; por ejemplo es posible hacer la instalación eléctrica y colocar las ventanas o la herrería.
Para la formulación de un programa de actividades individuales, es necesario determinar qué actividades anteceden a otras, ya que estas relaciones de precedencia, como verá más adelante, ayudarán a programar las actividades.
Algo que debe tomar en cuenta, es que el tiempo para llevar a cabo cada actividad (y por tanto el tiempo del proyecto completo) depende de los recursos con los que se cuenta para el mismo. Por ejemplo, no se utiliza el mismo tiempo para pintar una casa, si se tiene a 20 trabajadores que si sólo fueran 5.
La conclusión exitosa de todo proyecto requiere de una adecuada planeación, programación, ejecución y supervisión.
¿Por qué es necesario hacer una programación de un proyecto?
Realizar la programación de un proyecto es determinar un esquema de actividades que optimice la asignación de los recursos disponibles durante el ciclo de vida del proyecto.
Una vez que se cuenta con la programación de actividades, es necesario dar seguimiento (supervisión) al proyecto para cerciorarse de que se realizan las actividades en el tiempo estimado, o si existen retrasos y además para verificar que no se esté saliendo del presupuesto destinado para el proyecto.
Para lograr estos objetivos primarios de la programación de un proyecto, el primer paso es identificar las actividades de un proyecto. Analice el siguiente caso para ejemplificar la metodología de programar un proyecto.
Ejemplo 1:Márquez electrónica
Márquez electrónica es un fabricante de prototipos electrónicos. Es una empresa conformada por un grupo de expertos que diseñan, manufacturan y comercializan los productos que ellos mismos crean.
El último diseño es un medidor de glucosa en la sangre, el cual quieren introducir al mercado, pero antes Márquez electrónica debe realizar lo siguiente:
Manufacturar dicho producto.
Capacitar al personal y agentes de venta que sepan manejar el medidor de glucosa.
Realizar una campaña publicitaria.
La etapa de manufactura se inicia con el diseño del prototipo y una vez terminado éste, se adquieren los materiales y se construye el prototipo, el cual debe ser probado por personal capacitado y basándose en sus sugerencias, se le hacen mejoras y se inicia la producción del primer lote de medidores de glucosa.
La capacitación del personal se inicia cuando se tiene el diseño terminado, a fin de que cuando se acabe de manufacturar el primer prototipo, se pueda evaluar. Posterior a la capacitación del personal especializado, la fuerza de ventas inicia también su adiestramiento.
La campaña publicitaria se lleva a cabo en dos momentos, el primero después de que se ha terminado el diseño del producto, y el segundo, cuando se tienen las modificaciones al diseño original.
La culminación del proyecto define la producción del primer lote del dispositivo, la capacitación de los agentes de ventas y la campaña en pleno proceso. En este caso, Márquez electrónica ha desarrollado la tabla 1, en donde muestra las actividades individuales del proyecto.
Tabla 1. Actividades para Márquez electrónica.
Actividad Descripción
A Diseño del prototipo.
B Adquisición de materiales.
C Manufactura del prototipo.
D Revisión del diseño.
E Producción del primer lote del dispositivo.
F Capacitación del personal.
G Evaluación del prototipo por el personal capacitado.
H Capacitación de la fuerza de ventas.
I Campaña publicitaria para el primer diseño.
J Campaña publicitara
después del rediseño.
Márquez electrónica desea saber:
El tiempo mínimo para terminar el proyecto.
Si algunas actividades permiten cierta flexibilidad en sus tiempos de inicio y término, sin que esto altere el tiempo mínimo para concluir el proyecto.
Qué actividades no permiten flexibilidad alguna.
Solución
Aunque se acostumbra identificar las actividades con letras, se puede usar cualquier otro símbolo que se prefiera. Una vez que se cuenta con la lista de las actividades del proyecto, se distinguen las predecesoras, es decir, las actividades que se deben realizar antes que otras. La tabla 2 muestra las actividades y sus predecesoras.
Actividad Descripción Requerimientos Predecesores
A Diseño del prototipo. No existen. -
B Adquisición de materiales. Diseño del prototipo. A
C Manufactura del prototipo. Materiales. B
D Revisión del diseño. Evaluación del prototipo por el personal capacitado.
G E Producción del primer lote
del dispositivo.
Revisión del diseño. D
F Capacitación del personal. Diseño del prototipo. A
G Evaluación del prototipo por el personal capacitado.
Prototipo construido y Capacitación del personal.
C, F H Capacitación de la fuerza
de ventas. Revisión del diseño. D
I Campaña publicitaria para
el primer diseño. Diseño del prototipo. A
J Campaña publicitaria
después del rediseño.
Primera campaña
publicitaria y revisión del diseño.
D, I
Tabla 2. Actividades y predecesores para Márquez electrónica.
Además de los predecesores, se requiere determinar los tiempos estimados de ejecución para cada actividad. La tabla 3 muestra las actividades, los predecesores y los tiempos estimados de ejecución para cada uno.
Actividad Tiempo estimado para realizar la
actividad (días)
Predecesores
A 45 -
B 20 A
C 4 B
D 15 G
E 24 D
F 14 A
G 10 C, F
H 30 D
I 28 A
J 22 D, I
Tabla 3. Actividades y tiempos de ejecución para Márquez electrónica.
Existen dos técnicas como apoyo para la programación de un proyecto:
PERT (Técnica de Evaluación y Revisión de Programas o Program Evaluation and Review Technique) y CPM (Método de la Ruta Crítica o Critical Path Method). Estas dos técnicas fueron desarrolladas de manera independientemente en la década de los 50’s, hoy en día, debido a que se aplican de manera conjunta, se acostumbra nombrarlas PERT/CPM (Hieller y Lieberman, 2002).
PERT/CPM es un método que muestra las relaciones entre actividades a partir de una representación de red. Ahora que se cuenta con la tabla de tiempos y predecesores, se construye la red que representa el proyecto.
La figura 1 muestra la red del proyecto en la que los nodos representan las actividades y los tiempos de duración; además, los arcos definen las relaciones entre las actividades.
Figura 1. Modelo de red para Márquez electrónica.
La representación gráfica no debe pasar por alto ninguna relación entre las actividades, por lo que es necesario verificar la veracidad de la red.
Ya que se cuenta con la representación en forma de red del proyecto, incluyendo las relaciones entre las actividades y los tiempos de terminación de cada actividad, es necesario definir qué se busca con esta representación.
A 45
F 14
I 28 B
20
C 4
G 10 10
D 15
H 30
E 24
J 22
En la tabla 3 se observa que A precede a las actividades B, F e I.
En la figura 1, esta situación se representa trazando arcos dirigidos desde A hacia cada uno de los nodos B, F e I.
Otro ejemplo es D, que debe ir antes de E, H y J, incluso en el diagrama colocó J adecuadamente adelante de D. Observa cómo los arcos salen de D y se dirigen a E, H y J.
A la actividad G la preceden dos actividades C y F. Esta situación se representa trazando arcos desde C y F hacia G.
Las holguras en tiempo se refieren a una flexibilidad en los tiempos de ejecución de una actividad, sin que esto tenga efectos en el tiempo de terminación del proyecto completo.
Para determinar el tiempo de inicio (TI) y tiempo de finalización (TF), se comienza con las actividades que no tienen predecesores y en este caso, sólo la actividad A no tiene actividades anteriores.
El tiempo de inicio se define entonces como TI=0 y su tiempo de finalización TF=45. Como las actividades que se deben comenzar una vez que se haya terminado A son B, F e I, el TI para estas actividades es igual al tiempo de finalización de A, esto es, el TI para B es TI=45, para F es TI=45 y para I es TI=45.
Para determinar el tiempo de finalización de estas tres actividades, se suma el tiempo que requiere cada actividad a su tiempo de inicio. Así, el tiempo de finalización para B es TF=45+20=65; para F el TF=45+14=59 y para I el TF=45+28=73. Estos tiempos de inicio y finalización se pueden incluir en la red del proyecto como una pareja ordenada:
Para A aparecerá 0, 45.
Para B aparecerá 45, 65, y así sucesivamente.
La figura 2 muestra la red completa del proyecto incluyendo los tiempos TI y TF.
Los objetivos de hacer un análisis aplicando PERT/CPM son:
Determinar el mínimo tiempo posible que permita terminar el proyecto.
Establecer las holguras en tiempo para los inicios y finalización de cada actividad, de manera que el proyecto se termine en el tiempo mínimo determinado.
Figura 2. Modelo de red para Márquez electrónica considerando TI y TF.
Resumiendo,
TI=TF máximo de todas las actividades anteriores (predecesores).
TF=TI + tiempo necesario para terminar la actividad.
A 45
F 14
I 28 B
20
C 4
G 10
D 15
H 30
E 24
J 22
En la tabla 3 se observa que A precede a las actividades B, F e I.
En la figura 1, esta situación se representa trazando arcos dirigidos desde A hacia cada uno de los nodos B, F e I.
Otro ejemplo es D, que debe ir antes de E, H y J, incluso en el
diagrama colocó J
adecuadamente adelante de D. Observa cómo los arcos salen de D y se dirigen a E, H y J.
A la actividad G la preceden dos actividades C y F. Esta situación se representa trazando arcos desde C y F hacia G.
Como puede observar en la red del proyecto, el tiempo estimado para la finalización del proyecto es 124 días, que es el máximo de los TF.
¿Cómo se determinarán las holguras (o flexibilidad) en tiempo para las actividades? El Tiempo Máximo de Inicio (TIM) y el Tiempo Máximo de Finalización (TFM) para cada actividad, deben permitir que el proyecto se termine en los 124 días establecidos.
Ahora, el análisis se inicia con las actividades que no tengan sucesores, en este caso H, E y J. Como el TF mayor para estas tres actividades es 124 días (correspondiente al TF de J), si H o E se terminan también en 124 días, no se alteraría la fecha de finalización del proyecto.
Por lo tanto,
TFM para H es TFM=124 → TIM para H es TIM=124-30=94 TFM para E es TFM=124 → TIM para E es TIM=124-24=100 TFM para J es TFM=124 → TIM para J es TIM=124-22=102
Antes de continuar el análisis, es importante que observe que el TI y el TIM para E y J difieren entre sí (no así para H). Esta variación entre TI y TIM es el tiempo de holgura con que se cuenta para iniciar estas actividades.
Para E, TI=94 y TIM es 100.
Para J, TI=94 y TIM es 102.
Esto significa que la actividad E puede iniciarse el día 94, o hasta el día 100, sin que esto implique retrasos en el tiempo pata terminar el proyecto.
Continúe con las actividades D e I. Para la actividad D, que es la predecesora de las actividades H, E y J, su TFM debe cumplir con los TIM de H, E y J, es decir, D debe terminarse a tiempo para que puedan iniciarse H, E y J.
Como los TIM de H, E y J son 94, 100 y 102, se elige el menor de los tiempos (94 días) como TFM para la actividad D. Entonces:
TFM para D es TFM=94 → TIM para D es TIM=94-15=79
Para la actividad I, que tiene como único sucesor a J, su TFM debe ser al menos igual al tiempo máximo de inicio de J, esto es:
TFM para I es TFM=102 → TIM para I es TIM=102-28=74
La figura 3 muestra la red completa del proyecto incluyendo los tiempos TI, TF, TIM y TFM para todas las actividades.
Figura 3. Modelo de red para Márquez electrónica considerando TI, TF, TIM y TFM.
Resumiendo,
La ruta crítica
Para poder terminar el proyecto en la fecha estimada (124 días), no se deben permitir retrasos en ciertas actividades, por ejemplo, la actividad D (revisión del diseño). Si esta actividad se retrasa tres días, demorará los mismos tres días a la actividad H (capacitación de la fuerza de ventas) y el proyecto sufrirá un retraso igual de tres días.
Para determinar qué actividades no se pueden retrasar sin que afecten la fecha de finalización del proyecto, se calcula la holgura de cada actividad a partir de los tiempos TF y TFM. Por ejemplo, para la actividad J, TFM=124 y TF=116; la holgura de J es 124-116=8. Es decir, el tiempo para terminar J, puede variar desde el día 116 hasta el día 124 sin retrasar el proyecto.
La tabla 4 muestra las actividades y la holgura de cada una.
Actividad Holgura
(TFM - TF)
¿Qué actividades tienen holgura
cero?
A 45-45=0 a
B 65-65=0 a
C 69-69=0 a
D 94-94=0 a
E 124-118=6 r
F 69-59=10 r
G 79-79=0 a
H 124-124=0 a
I 102-73=29 r
J 124-116=8 r
Tabla 4. Holgura para las actividades de Márquez electrónica.
TIM=TFM - tiempo necesario para terminar la actividad.
TFM=TIM mínimo de todas las actividades siguientes (sucesores).
Las actividades que tienen holgura cero y que por lo tanto, no pueden registrar retraso alguno porque demorarían la fecha de finalización del proyecto, se llaman actividades críticas, las cuales se deben programar de tal forma que no se incurra en retrasos.
Las actividades críticas forman una trayectoria a través de la red conocida como ruta crítica, donde la suma de los tiempos para llevar a cabo las actividades críticas es el tiempo mínimo en el que se puede terminar el proyecto.
La figura 4 muestra la ruta crítica para Márquez electrónica.
Figura 4. Ruta crítica de Márquez electrónica.
Gráficas de Gantt
“Las gráficas de Gantt deben su nombre a Henry Gantt, su creador” (Gitman & Mc Daniel, 2007, p. 397) y se utilizan para que el coordinador del proyecto pueda darle seguimiento al avance de las actividades. Una gráfica de Gantt muestra el tiempo en el eje horizontal y las actividades en el eje vertical, incluyendo una barra que relaciona el tiempo de finalización esperado.
Para el caso de Márquez electrónica, la gráfica de Gantt que muestra los tiempos TI y TF, la puede observar en la figura 5.
Figura 5. Gráfica de Gantt para Márquez electrónica considerando TI.
La ruta crítica es la trayectoria más extensa de la red. En algunos casos, puede existir más de una ruta crítica, pero esto no se presenta para Márquez
electrónica.
En el eje horizontal aparecen el número de días, ya que esto permite visualizar lo tiempos de inicio (TI) y finalización (TF) para cada actividad en número de días. En la práctica, se suelen colocar en el eje horizontal las fechas en las que debe ocurrir tal actividad.
Por ejemplo, si la actividad Diseño del prototipo se planea que inicie el 1 de junio, a partir de esa fecha se empiezan a contar los 45 días que tomará realizar esta actividad. Además de considerar la fecha de inicio de un proyecto, se deben tomar en cuenta los días en los que oficialmente no se trabaja como el 1° de mayo, 16 de septiembre o los fines de semana, es decir, en la programación de un proyecto se necesita manejar sólo los días en los que se va a laborar.
De la misma forma se puede construir una gráfica de Gantt para los tiempos máximos de inicio, tal como se muestra en figura 6.
Figura 6. Gráfica de Gantt para Márquez electrónica considerando TIM.
Algunas de las ventajas inherentes a las gráficas de Gantt son su facilidad de construcción, la posibilidad de determinar fechas de inicio o finalización de actividades, la facilidad de darle seguimiento al proyecto de manera visual.
Sin embargo, también tiene algunas desventajas como una posible mala interpretación, o que no se sabe con certeza el grado de avance de cierta actividad.
Algunos programas permiten ir cambiando de color la gráfica para mostrar de esta manera sus avances en forma de porcentaje, lo cual implica la necesidad de actualizar constantemente la gráfica.
Referencias
Hillier, F. S. & Lieberman, G. J. (2002). Investigación de operaciones (7ª. ed.; M.
González, Trad.). México: McGraw-Hill.
Lawrence, J. A. & Pasternack, B. A. (2004). Ciencias administrativas aplicadas (1a. ed.). México: CECSA.
Llorens, J. (2005). Gerencia de proyectos de tecnología de información. Cómo organizar, planificar, estimar, evaluar y controlar exitosamente proyectos de tecnología de información. Nociones y criterios fundamentales para la gestión de riesgos, alcance y calidad. Caracas, Venezuela: CEC. [Versión en línea]. Recuperado el 29 de mayo de 2011, de http://books.google.com/books?id=7FmOMnfjNZIC&pg=PA112&dq=in
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Gitman, L. J. & Mc Daniel, C. (2007). El futuro de los negocios (5ª. ed.). México:
Cengage Learning. [Versión en línea]. Recuperado el 24 de mayo de 2012, de
http://books.google.com.mx/books?id=28nfJ2713loC&pg=PA397&dq=Las+gr%C3%A1ficas+
de+Gantt+llevan+ese+nombre+en+honor+a+Henry+Gantt&hl=es&sa=X&ei=uMi9T5C2E6Lk 2AXKm8SwDw&ved=0CDUQ6AEwAA#v=onepage&q=Las%20gr%C3%A1ficas%20de%20G antt%20llevan%20ese%20nombre%20en%20honor%20a%20Henry%20Gantt&f=false
Project Management Institute. (2004). Fundamentos de la Dirección de Proyectos (Guía del PMBOK®). (3ª. ed.). Norma Nacional Americana ANSI/PMI 99-001-2004.
Pennsylvania, Estados Unidos: Autor. Recuperado el 22 de mayo de 2011, de http://gio.uniovi.es/documentos/software/GUIA_PMBok.pdf
