Gestión de Proyectos para la Construcción

Gestión de Proyectos para la Construcción

Conceptos fundamentales para los propietarios, Ingenieros,Arquitectos y Constructores

1. The_Owners'_Perspective2. Organizing_For_Project_Management3. The_Design_And_Construction_Process4. Trabajo, _Material, _And_Equipment_Utilization5. Cost_Estimation6. Economic_Evaluation_of_Facility_Investments7. Financing_of_Constructed_Facilities8. Construction_Pricing_and_Contracting9. Construction_Planning

10. Fundamental_Scheduling_Procedures11. Advanced_Scheduling_Techniques12. Cost_Control, _Monitoring, _and_Accounting13. Quality_Control_and_Safety_During_Construction14. Organization_and_Use_of_Project_Information

por Chris Hendrickson, Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental, la Universidad Carnegie Mellon,Pittsburgh, PA l52l3 Copyright C. Hendrickson 1998

Primera edición impresa originalmente por Prentice Hall, ISBN 0-13-731266-0, 1989, con co-autor Tung Au.

Segunda edición preparada para su publicación World Wide Web en 2000.

La versión 2.2 de verano preparado, 2008.

Prólogo

Este libro se proporciona en la web en todo el mundo como un servicio a la comunidad de profesionales yestudiantes. Reproducción para fines docentes se permite con la cita correspondiente. Si encuentra útil estetrabajo o si tiene sugerencias para adiciones o correcciones, por favor escriba a Chris Hendrickson:[email protected]. impresa Manual del instructor con soluciones Un problema está disponible por un costo de $ 10para cubrir la reproducción, distribución y manipulación. Enviar un cheque a nombre de la Universidad CarnegieMellon a la Sra. Patty Langer, Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental, la Universidad Carnegie Mellon,Pittsburgh, PA 15213.

Este libro desarrolla un punto de vista específico en la discusión de los participantes, los procesos y las técnicasde gestión de proyectos para la construcción. Este punto de vista es el de los propietarios que desean larealización de proyectos en una, el costo de manera efectiva a tiempo. Algunos profundas implicaciones para losobjetivos y los métodos de gestión de resultados del proyecto desde esta perspectiva:

El ciclo de vida "de los costos y beneficios de la planificación inicial hasta la operación y la eliminación de

19/09/2010 Gestión de Proyectos para la Construcc…

http://pmbook.ce.cmu.edu/ 1/4

una instalación son relevantes para la toma de decisiones. Un propietario tiene que ver con un proyectodesde la cuna hasta la tumba. Los costos de construcción representan sólo una porción de los costos delciclo de vida en general.Optimización del rendimiento en una etapa del proceso no puede ser beneficioso en general si los costosadicionales o demoras se producen en otros lugares. Por ejemplo, ahorrando dinero en el proceso dediseño será una falsa economía si el resultado es el exceso de costes de construcción.La fragmentación de la gestión de proyectos entre los diferentes especialistas que sean necesarias, perouna buena comunicación y coordinación entre los participantes es fundamental para lograr los objetivosgenerales del proyecto. Las nuevas tecnologías de la información puede ser fundamental en este proceso,especialmente la Internet y extranets especializados.Las mejoras en productividad son siempre de importancia y el valor. Como resultado, la introducción denuevos materiales y la construcción de procesos automatizados es siempre deseable, siempre y cuandoson menos costosos y son coherentes con el rendimiento deseado.La calidad del trabajo y el rendimiento son de importancia crítica para el éxito de un proyecto, ya que esel propietario quien tendrá que vivir con los resultados.

En esencia, adoptando el punto de vista del propietario se centra la atención en la rentabilidad de la construcciónde instalaciones en lugar de prestación competitiva de servicios por los diversos participantes.

Si bien este libro está dedicado a un punto de vista particular con respecto a la gestión de proyectos para laconstrucción, que no estén exclusivamente destinadas a los propietarios y sus representantes directos. Alentender todo el proceso, todos los participantes puedan responder más eficazmente a las necesidades delpropietario en su propio trabajo, en la comercialización de sus servicios, y en la comunicación con los demásparticipantes. Además, las técnicas específicas y herramientas que se discuten en este libro (como la evaluacióneconómica, programación, sistemas de información de gestión, etc) se puede aplicar fácilmente a cualquier partedel proceso.

Como resultado de la concentración en la gestión eficaz de proyectos completos, una serie de nuevos enfoquesorganizativos y las técnicas son interesantes. En primer lugar es el incentivo para sustituir la confrontación y lasrelaciones de confrontación con un espíritu de acción conjunta, sociedad y los logros. Por ejemplo, analizamoslos medios adecuados para evaluar los riesgos y los participantes adecuadas para asumir los riesgos inevitablesasociados con las instalaciones construidas. Programación, comunicación de datos, y garantía de calidad son deespecial importancia desde el punto de vista de un propietario, pero no necesariamente para los participantesindividuales. El uso de tecnología basada en computadoras y la automatización también ofrece oportunidadespara una mayor productividad en el proceso. La presentación de dicho opciones modernas de gestión en unaforma unificada es una de los principales objetivos de este libro.

El punto de vista unificada de todo el proceso de gestión de proyectos en este libro se diferencia de casi todaslas otras publicaciones sobre el tema. La mayoría de libros de texto en el área de tratamiento de problemasespeciales, tales como la estimación de costos, desde el punto de vista de los participantes particulares, talescomo gerentes de construcción o contratistas. Esta literatura refleja la fragmentación del proceso de construcciónentre las diferentes organizaciones y profesionales. Incluso dentro de una misma profesión, como la ingenieríacivil, hay distintos grupos muy de especialistas en planificación, diseño, gestión, construcción y otrassubespecialidades. Fragmentación del interés y la atención también existe en casi todos los programaseducativos. Mientras que el conocimiento de especialidad puede ser esencial para llevar a cabo tareasespecíficas, los participantes en el proceso también debe entender el contexto y la función de sus tareas



especiales.

Este libro se destina principalmente como un texto para los alumnos avanzados, a partir de estudiantes deposgrado o profesionales que continúen su educación en ingeniería, construcción, arquitectura o administraciónde instalaciones. Los ejemplos y la discusión son elegidos para recordar a los lectores que la gestión delproyecto es una, dinámica y excitante reto de la empresa y no sólo un registro de las prácticas del pasado.También puede ser útil para profesionales que deseen una-a-fecha de referencia sobre la gestión de proyectos.

Los capítulos 1 a 3 presentan un panorama general de la gestión de la construcción y el proceso de diseño quedeben ser de interés para todo aquel dedicado a la gestión de proyectos para la construcción. No es necesariotener un conocimiento detallado acerca de las tareas o técnicas individuales para esta parte. Las personaspueden leer estos capítulos y entender la filosofía y principios básicos sin mayor elaboración.

Los capítulos 4 a 14 describen las funciones específicas y técnicas útiles en el proceso de gestión de proyectos.Esta parte presenta las técnicas y los requisitos durante la planificación del proyecto, incluyendo la evaluación delriesgo, estimación de costos, previsión y evaluación económica. Es durante esta fase de planificación y diseño enel que los ahorros de costos importantes se puede obtener durante la eventual construcción y explotación.También aborda cuestiones de programación y financiación, tales como la contratación y licitación de losservicios, la financiación, la organización de la comunicación y asegurar el uso eficaz de la información. Además,discute las técnicas para el control de tiempo, coste y calidad durante la fase de construcción. A partir de loscursos de economía de la ingeniería (incluyendo análisis de flujo de efectivo y el descuento), el uso decomputadoras, probabilidad y estadística sería útil. Además, el acceso a una computadora personal con hoja decálculo o resolución de ecuaciones de software sería útil para los lectores de intentar algunos de los problemasen los capítulos 4 a 14 años. Numerosos programas de software podría ser usado para este propósito,incluyendo hojas de cálculo y programas de resolución de ecuaciones. Los problemas en algunos capítulostambién se podría hacer en cualquier número de paquetes de software existentes para la gestión de lainformación y programación de proyectos. Sin embargo, el uso de las computadoras personales de esta manerano es necesaria en el seguimiento del material del texto. Cada instructor podrán ejercer su discreción en omitiruna parte del material en estos capítulos si son redundantes con otras clases o demasiado avanzada para losestudiantes en su propia clase.

Es nuestra esperanza que los estudiantes que inician su carrera en gestión de proyectos para la construcciónestarán dispuestos a adoptar el enfoque integrado de relieve en este libro. Por otra parte, profesionales conexperiencia en diversos campos pueden descubrir en este libro algunas sorpresas que aún no han previsto. Altonivel de encargados de adoptar decisiones en las organizaciones propietario que no participan directamente en elproceso de gestión de proyectos puede encontrar la filosofía y principios básicos de interés, especialmente en loscapítulos 1 a 3, como propietarios, invariablemente, deberá pagar por las instalaciones construidas, para bien opara mal. Si el libro puede cumplir una pequeña parte de sus promesas para influir en el futuro de la gestión deproyectos para la construcción, nuestros esfuerzos han sido recompensados.

Para la versión 2.1 (Verano 2003), una serie de ejemplos nuevos, actualizaciones y las referencias se haninsertado en el texto. Por ejemplo, hay nuevas discusiones de la construcción de edificios magra y verde. Sinembargo, la estructura básica y los métodos siguen siendo los mismos. Los fundamentos de la gestión de losproyectos tratados aquí son atemporales.

Numerosas personas ayudaron con la preparación de la primera y segunda edición de este libro. En particular,deseamos reconocer Burcu Akinci, William J. Hall, Christiano Paul, Steven Fenves, Rehak Daniel, Scappatura



Debbie, y Shirley Knapp. Iavor Kostov, Hendrickson Tommy, Yeske Curt e In-Soo Jung fueron fundamentalesen el desarrollo de la versión web de este libro. Este libro también refleja las contribuciones de numerososestudiantes y colegas en la industria que nos ha desafiado a los problemas y compartir sus propias ideas yexperiencia a lo largo de muchos años. Damos las gracias a todas estas personas.

Parte del material en este libro ha sido tomada de varios documentos publicados por nosotros y publicado por laSociedad Americana de Ingenieros Civiles. Materiales tomados de otras fuentes se reconocen en las notas,tablas o figuras. Agradecemos los permisos dados a nosotros por estos individuos, los editores y organizaciones.

Una serie de fotografías que muestran diversas etapas de construcción del edificio de PPG en Pittsburgh, PA seinserta en la secuencia de capítulo a capítulo. Queremos agradecer a PPG Industries por su cooperación en laprestación de estas fotografías.

Chris Hendrickson y Au Tung



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Ir al capítulo 2(Organización para la Gestión deProyectos)

Perspectiva de Propietarios Introducción El Ciclo de Vida del Proyecto Principales tipos de construcción Selección de los servicios profesionales Contratistas de Construcción Financiación de las instalacionesconstruidas Requisitos legales y reglamentarios El entorno cambiante de la Industria dela Construcción El papel de los gestores de proyectos Referencias Notas al pie

1. Perspectiva de Propietarios

1.1 Introducción

Al igual que los cinco hombres ciegos encontrando diferentes partes de un elefante, cada uno de los numerososparticipantes en el proceso de planificación, diseño, financiamiento, construcción y operación de las instalacionesfísicas tiene una perspectiva diferente sobre la gestión de proyectos para la construcción. El conocimientoespecializado puede ser muy beneficioso, sobre todo en proyectos de gran y complicada, ya que los expertos endiversas especialidades pueden proporcionar valiosos servicios. Sin embargo, es ventajoso para comprendercómo las diferentes partes de la adecuación proceso juntos. Desechos, gastos excesivos y que los retrasospueden deberse a una mala coordinación y comunicación entre los especialistas. Es sobre todo en el interés delos propietarios para asegurar que esos problemas no se producen. Y corresponde a todos los participantes enel proceso de prestar atención a los intereses de los propietarios, porque, al final, es el propietarios, queproporcionan los recursos y la última palabra.

Al adoptar el punto de vista de los propietarios, podemos centrar nuestra atención en el proceso completo degestión de proyectos de instalaciones que se construyan en vez de las funciones históricas de diversosespecialistas, como planificadores, arquitectos, diseñadores de ingeniería, constructores, fabricantes,proveedores de materiales, analistas financieros y otros. Sin duda, cada especialidad ha logrado importantesavances en el desarrollo de nuevas técnicas y herramientas para la aplicación eficaz de los proyectos deconstrucción. Sin embargo, es a través de la comprensión de todo el proceso de gestión de proyectos que estosespecialistas pueden responder más eficazmente a los deseos del dueño de sus servicios, en la comercializaciónde sus especialidades, y en la mejora de la productividad y la calidad de su trabajo.


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La introducción de una gestión más eficaz e innovador proyecto para la construcción no es un ejercicioacadémico. Como se informó por la "Industria de la Construcción del Proyecto Costo Efectividad" de la MesaRedonda de Negocios: [1]

Por consenso común y todas las medidas disponibles, los Estados Unidos ya no se que es la penael dinero en la construcción, la industria más grande de la nación ... La erosión progresiva de laeficiencia y la productividad de la construcción es una mala noticia para toda la economía de losEE.UU.. La construcción es un sector en particular seminales. El precio de cada fábrica, edificio deoficinas, hotel o planta de energía que se genera afecta el precio que debe ser cobrado por losbienes o servicios producidos en él o por ella. Y en este sentido general, persiste desde hacedécadas ... El exceso de la industria permanece atada al pasado, en parte por la inercia y en partepor las divisiones históricas ...

Mejora de la gestión de proyectos no sólo puede ayudar a la industria de la construcción, pero también puedeser el motor de la economía mundial y nacional. Sin embargo, si hemos de lograr mejoras significativas, debemosprimero entender la industria de la construcción, de su entorno operativo y de las limitaciones institucionales queafectan a sus actividades, así como la naturaleza de la gestión de proyectos.

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1.2 El ciclo de vida del proyecto

La adquisición de una instalación construida por lo general representa una gran inversión de capital, ya sea supropietario pasa a ser un individuo, una empresa privada o una agencia pública. Puesto que el compromiso derecursos para esta inversión está motivada por las demandas del mercado o las necesidades percibidas, lainstalación se prevé para satisfacer determinados objetivos dentro de las limitaciones especificadas por elpropietario y los reglamentos pertinentes. Con la excepción del mercado de la vivienda especulativa, donde lasunidades residenciales podrán venderse como construido por el desarrollador de bienes raíces, construidoinstalaciones más, hechas a medida en consulta con los propietarios. Un desarrollador de bienes raíces puede serconsiderado como el promotor de proyectos inmobiliarios, tanto como una agencia gubernamental puede ser elpatrocinador de un proyecto público y le da vueltas a otra unidad del gobierno después de su terminación.Desde el punto de vista de la gestión de proyectos, los términos "propietario" y "patrocinador" son sinónimosporque ambos tienen la máxima autoridad para tomar todas las decisiones importantes. Como propietario esesencialmente la adquisición de un sistema de comunicación en una promesa en alguna forma de acuerdo, seráprudente para cualquier propietario tenga un claro entendimiento del proceso de adquisición a fin de mantener unfirme control de la calidad, oportunidad y costo de las instalaciones terminadas .

Desde la perspectiva de un propietario, el ciclo de vida del proyecto para una instalación construida puedeilustrarse esquemáticamente en la Figura 1.1. En esencia, un proyecto está concebido para satisfacer lasdemandas del mercado o las necesidades de manera oportuna. Varias posibilidades pueden ser considerados enla etapa de planificación conceptual y la viabilidad tecnológica y económica de cada alternativa se analizaron y secompararon con el fin de seleccionar el mejor proyecto posible. Los sistemas de financiación de las alternativaspropuestas también deben ser examinados, y el proyecto se programarán con respecto a los plazos para suterminación y para los flujos de efectivo disponible. Después de que el alcance del proyecto está claramentedefinido, el diseño de ingeniería detallado conformarán el anteproyecto para la construcción y la estimación degastos definitiva servirá como base para el control de costes. En la adquisición y la etapa de construcción, la



entrega de los materiales y la construcción del proyecto en el lugar debe ser cuidadosamente planificado ycontrolado. Después de la construcción se ha completado, por lo general hay un breve período de puesta enmarcha o sacuda hacia abajo de la instalación construida cuando se ocuparon por primera vez. Por último, lagestión de la instalación es entregado al propietario para la ocupación plena hasta que la instalación vive su vidaútil y ha sido designada para la demolición o conversión.

Figura 1-1: El ciclo de vida del proyecto de una instalación construida



Por supuesto, las etapas de desarrollo en la Figura 1.1 pueden no ser estrictamente secuencial. Algunas de lasetapas requiere iteración, y otros pueden ser llevadas a cabo en paralelo o con la superposición de marcos detiempo, dependiendo de la naturaleza, importancia y urgencia del proyecto. Además, un propietario puede tenerla casa en la capacidad para manejar el trabajo en todas las etapas del proceso, o puede buscar asesoramientoprofesional y servicios para el trabajo en todas las etapas. Comprensiblemente, la mayoría de los propietariosoptar por manejar algunos de los trabajos en casa y fuera de contrato de servicios profesionales para los demáscomponentes de la obra, según sea necesario. Al examinar el ciclo de vida del proyecto desde la perspectiva deun propietario que puede centrarse en las funciones propias de las distintas actividades y los participantes entodas las etapas, independientemente de los arreglos contractuales para distintos tipos de trabajo.

En los Estados Unidos, por ejemplo, los EE.UU. Cuerpo de Ingenieros tiene capacidades internas para hacerfrente a la planificación, la presupuestación, el diseño, construcción y explotación de vías navegables yestructuras de control de inundaciones. Otros organismos públicos, como los departamentos estatales detransporte, también están profundamente involucrados en todas las fases de un proyecto de construcción. En elsector privado, muchas grandes empresas como DuPont, Exxon, IBM y personal adecuado para llevar a cabo lamayoría de las actividades de expansión de la planta. Todos estos propietarios, tanto públicos como privados, eluso fuera de los agentes a un mayor o menor grado, cuando se hace más ventajoso hacerlo.

El ciclo de vida del proyecto puede considerarse como un proceso mediante el cual se lleva a cabo un proyectodesde la cuna hasta la tumba. Este proceso es a menudo muy complejas, sin embargo, puede descomponerse envarias etapas como se indica en el esquema general de la Figura 1-1. Las soluciones en las distintas etapas seintegran para obtener el resultado final. Aunque cada etapa requiere una experiencia diferente, por lo generalincluye tanto la técnica y las actividades de gestión en el área del conocimiento del especialista. El propietariopuede optar por descomponer el proceso en etapas más o menos en función del tamaño y la naturaleza delproyecto, y así obtener el resultado más eficiente en la ejecución. Muy a menudo, el propietario mantiene elcontrol directo del trabajo en la planificación y fases de la programación, pero fuera de los planificadores yexpertos financieros cada vez se utilizan como consultores debido a la complejidad de los proyectos. Desde laoperación y mantenimiento de una instalación continuará mucho después de la realización y aceptación de unproyecto, generalmente se considera como un problema separado excepto en la consideración del coste delciclo de vida de una instalación. Todas las etapas desde la planificación conceptual y estudios de viabilidad parala aceptación de una instalación para la ocupación puede ser ampliamente agrupados y se utilizarán para eldiseño / proceso de Construir, mientras que el abastecimiento y la construcción son los únicos consideradostradicionalmente como la provincia de la industria de la construcción.

Los propietarios deben reconocer que no existe un enfoque único en la mejor organización de la gestión deproyectos en toda la vida de un ciclo del proyecto. Todos los métodos de organización tienen ventajas ydesventajas, dependiendo del conocimiento del propietario en la gestión de la construcción, así como el tipo,tamaño y ubicación del proyecto. Es importante para el propietario que ser conscientes de que es el enfoquemás adecuado y beneficioso para un proyecto en particular. Al hacer elecciones, los propietarios debenpreocuparse por el coste del ciclo de vida de las instalaciones construidas en lugar de limitarse a los costes deconstrucción inicial. Ahorro de pequeñas cantidades de dinero durante la construcción no puede valer la pena siel resultado es mucho más grande gastos de funcionamiento o que no cumplan los requisitos funcionales de lasnuevas instalaciones de forma satisfactoria. Por lo tanto, los propietarios deben estar muy preocupados con lacalidad del producto final, así como el coste de la de la construcción en sí. Desde la operación y mantenimientode instalaciones es una parte del ciclo de vida del proyecto, los propietarios de "la expectativa de satisfacer losobjetivos de inversión durante el ciclo de vida del proyecto requerirá una consideración de los costos de



operación y mantenimiento. Por lo tanto, la facilidad de funcionamiento de la gestión también debe serconsiderado lo más pronto posible, así como el proceso de construcción debe tenerse en cuenta en las primerasetapas de la planificación y la programación.

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1.3 Tipos principales de la Construcción

Como la mayoría de propietarios son en general interesado en adquirir sólo un tipo específico de instalaciónconstruida, deben ser conscientes de los industriales prácticas comunes para el tipo de construcción pertinentespara ellos. Asimismo, la industria de la construcción es un conglomerado de diversos segmentos bastante yproductos. Algunos propietarios pueden adquirir una instalación construida una sola vez en mucho tiempo ytienden a buscar las ventajas a corto plazo. Sin embargo, muchos propietarios de periódicos requieren laadquisición de nuevas instalaciones y / o rehabilitación de las instalaciones existentes. Es a su favor paramantener la industria de la construcción sana y productiva. Colectivamente, los propietarios tienen más poderpara influir en la industria de la construcción que se dan cuenta porque, por sus acciones individuales, quepueden proporcionar los incentivos o desincentivos para la innovación, la eficiencia y calidad en la construcción .Es del interés de todas las partes que los propietarios tienen un interés activo en la construcción y ejercer unainfluencia beneficiosa sobre el desempeño de la industria.

En la planificación de los distintos tipos de construcción, los métodos de contratación de servicios profesionales,la adjudicación de los contratos de construcción y financiación de la instalación construida pueden ser muydiferentes. A los efectos de la discusión, el amplio espectro de las instalaciones construidas pueden clasificarseen cuatro categorías principales, cada uno con sus propias características.

De Construcción Residencial de Vivienda

la construcción de viviendas residenciales unifamiliares incluye viviendas unifamiliares, viviendas multi-familiares, yapartamentos de alta altura. Durante el desarrollo y la construcción de dichos proyectos, los desarrolladores olos patrocinadores que están familiarizados con la industria de la construcción suelen servir como sustitutopropietarios y hacerse cargo, por lo que los acuerdos contractuales necesarias para el diseño y la construcción, yla organización de la financiación y la venta de las estructuras completado. diseños de viviendas residenciales songeneralmente realizadas por arquitectos e ingenieros, y la construcción ejecutados por los constructores quecontratan subcontratistas para las estructurales, eléctricos y otras especialidades de trabajo mecánico. Unaexcepción a este patrón es para casas unifamiliares individuales que pueden ser diseñados por los constructorestambién.

El mercado de la vivienda residencial se ve directamente afectado por las condiciones económicas generales, lasleyes de impuestos, y las políticas monetarias y fiscales del gobierno. A menudo, un ligero aumento de lademanda global causará una importante inversión en la construcción, ya que muchos proyectos de vivienda sepuede comenzar con diferentes lugares por diferentes personas y los desarrolladores, al mismo tiempo. Debido ala relativa facilidad de entrada, al menos en el extremo inferior del mercado, muchos nuevos constructores sesienten atraídos por la construcción de vivienda residencial. Por lo tanto, este mercado es altamente competitivo,con altos riesgos potencialmente, así como recompensas importantes.



Figura 1-2: Residencial Construcción de Viviendas (cortesía de Caterpillar, Inc.)

Fortalecimiento Institucional y Comercial de Construcción

la construcción de edificios comerciales e institucionales abarca una gran variedad de tipos de proyectos ytamaños, como las escuelas y universidades, clínicas médicas y hospitales, instalaciones de esparcimiento yestadios deportivos, la cadena de tiendas minoristas y centros comerciales grandes, almacenes y plantas demanufactura ligera, y los rascacielos de oficinas y hoteles. Los propietarios de dichos edificios puede o no estarfamiliarizados con las prácticas de la industria de la construcción, pero por lo general son capaces de seleccionarlos consultores profesionales competentes y organizar la financiación de las instalaciones que se construyan ellosmismos. arquitectos e ingenieros especializados suelen estar comprometidos para el diseño de un tipo específicode edificio, mientras que los constructores o contratistas generales empresa de dichos proyectos también puedenestar especializados en sólo ese tipo de edificio.

Debido a los costes más elevados y una mayor sofisticación de los edificios institucionales y comerciales, encomparación con la vivienda residencial, este segmento de mercado es compartido por menos competidores.Desde la construcción de algunos de estos edificios es un proceso largo que, una vez iniciado se llevará algo detiempo para continuar hasta su finalización, la demanda es menos sensible a las condiciones económicasgenerales que el de la vivienda especulativa. En consecuencia, los propietarios pueden hacer frente a unoligopolio de los contratistas generales que compiten en el mismo mercado. En una situación de oligopolio, sóloun número limitado de competidores existe, y el precio de una empresa de servicios pueden estar basadas enparte en sus estrategias competitivas en el mercado local.



Figura 1-3: Construcción del edificio de PPG en Pittsburgh, Pennsylvania (cortesía de PPG Industries, Inc.)

Especializada Construcción Industrial

industriales especializadas de la construcción por lo general involucra proyectos de gran escala con un muy altogrado de complejidad tecnológica, como las refinerías de petróleo, acerías, plantas de procesamiento químico yque queman carbón o una central de energía nuclear. Los propietarios generalmente están muy implicados en eldesarrollo de un proyecto, y prefieren trabajar con los diseñadores, constructores de tal manera que el tiempototal para la realización del proyecto puede ser más breve. También quieren elegir un equipo de diseñadores yconstructores con los que el propietario ha desarrollado buenas relaciones de trabajo con los años.

Aunque el inicio de estos proyectos también se ve afectada por el estado de la economía, rango de pronósticode la demanda de largo es el factor más importante ya que los proyectos son intensivos en capital y requierenconsiderable cantidad de tiempo de planificación y construcción. La regulación estatal como las resoluciones dela Agencia de Protección Ambiental y la Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos también puedeinfluir en las decisiones profundamente en estos proyectos.



Figura 1-4: Construcción de una planta de benceno en Lima, Ohio (cortesía de Manitowoc Company, Inc.)

Infraestructura y Construcción Pesada

Infraestructura y construcción pesada incluye proyectos tales como carreteras, sistemas de tránsito masivo,túneles, puentes, tuberías, sistemas de drenaje y las plantas de tratamiento de aguas residuales. La mayoría deestos proyectos son de propiedad pública y por lo tanto ya sea financiado a través de bonos o impuestos. Estacategoría de la construcción se caracteriza por un alto grado de mecanización, que poco a poco sustituidoalgunas operaciones intensivas de mano de obra.

Los ingenieros y los constructores dedicados a la construcción de infraestructuras son generalmente muyespecializados, ya que cada segmento del mercado requiere diferentes tipos de habilidades. Sin embargo, lasdemandas de los diferentes segmentos de la infraestructura y la construcción pesada puede cambiar con lasaturación en algunos segmentos. Por ejemplo, como la construcción de carreteras proyectos disponibles estándisminuyendo, algunos contratistas de construcción pesada se mueven rápidamente su fuerza de trabajo y elequipo en el campo de la minería donde los trabajos están disponibles.

Figura 1-5: La construcción del Punto de Puente Dame, en Jacksonville, Florida (cortesía de Mary Lou



Maher)

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1.4 Selección de los servicios profesionales

Cuando un propietario decide buscar servicios profesionales para el diseño y la construcción de una instalación,que se enfrenta a una amplia variedad de opciones. El tipo de servicios seleccionado depende en gran medidadel tipo de construcción y la experiencia del propietario en el tratamiento con varios profesionales en losproyectos anteriores realizados por la empresa. Por lo general, varios tipos comunes de servicios profesionalespueden ser contratados por separado o en alguna combinación de los propietarios.

Consultores del planeamiento financiero

En la primera fase de la planificación estratégica para un proyecto de capital, un propietario a menudo busca losservicios de consultores financieros, tales como la planificación contable público certificado (CPA) a lasempresas para evaluar la viabilidad económica y financiera de la instalación construida, en particular conrespecto a ciertas disposiciones de , las leyes tributarias estatales y locales y federales que puedan afectar a ladecisión de inversión. Los bancos de inversión también se podrá consultar sobre las diversas opciones para lafinanciación de la instalación con el fin de analizar sus efectos a largo plazo en la salud financiera de laorganización propietaria.

Empresas de arquitectura e ingeniería

Tradicionalmente, el propietario se compromete una arquitectura e ingeniería (A / E) empresa o consorcio comoconsultor técnico en el desarrollo de un diseño preliminar. Después de que el diseño de ingeniería y lasdisposiciones de financiación para el proyecto se han completado, el propietario firmará un contrato deconstrucción con un contratista general, ya sea a través de licitación pública o la negociación. El contratistageneral actuar como un constructor y / o un coordinador de un gran número de subcontratistas que realizandistintas especialidades para la realización del proyecto. El A / E empresa completa el diseño y también puedeproporcionar sobre la calidad del sitio de inspección durante la construcción. Así, la A / E empresa actúa comoel profesional ideal, en nombre del propietario y supervisa la construcción para asegurar resultados satisfactorios.Esta práctica es más común en la construcción de edificios.

En las últimas dos décadas, este enfoque tradicional se ha vuelto menos popular para una serie de razones,especialmente para proyectos a gran escala. El A / E empresas, que sean contratados por el propietario como elprincipal para los profesionales de diseño e inspección, se han vuelto más aislado del proceso de construcción.Esto ha ocurrido debido a las presiones para reducir las tasas a las empresas A / E, la amenaza de litigiosreferentes a defectos de construcción, y la falta de conocimiento de nuevas técnicas de construcción por partedel arquitecto y profesionales de la ingeniería. En lugar de preparar un plan de construcción junto con el diseño ,muchas de A / E empresas ya no son responsables de los detalles de construcción y tampoco ofrecen lainspección de campo periódicos en muchos casos. Como cuestión de hecho, estas empresas colocará unaadvertencia importante de las responsabilidades en cualquier tienda de dibujos podrán controlar, ya menudo seconsideran a sus representantes sobre el terreno en calidad de observadores en lugar de los inspectores. Así, laA / E empresa y el contratista general en un proyecto a menudo se vuelven antagonistas que están cuidando a



sus propios intereses en competencia. Como resultado, incluso la constructibilidad de algunos diseños deingeniería puede convertirse en un problema de acción colectiva. Para llevar esta actitud de protección alextremo, el pliego de condiciones elaborado por un A / E para la empresa contratista general a menudo protegeel interés de los A / E empresa a expensas de los intereses del propietario y el contratista.

Con el fin de reducir el costo de la construcción, algunos propietarios de introducir la ingeniería de valor, quebusca reducir el costo de la construcción mediante la solicitud de un segundo diseño que pueden costar menosque el diseño original producida por el A / E firme. En la práctica, es el segundo diseño presentado por elcontratista después de recibir un contrato de construcción en la suma estipulada, y el ahorro en costes derivadosdel rediseño es compartida por el contratista y el propietario. El contratista es capaz de absorber el costo delrediseño de la utilidad en la construcción o para reducir el costo de la construcción como resultado de la re-diseño. Si el dueño había estado dispuesto a pagar una tarifa superior a la A / E o empresa para dirigir mejor elproceso de diseño, el A / E empresa podría haber producido un diseño mejorado que costaría menos en elprimer lugar. Independientemente del mérito de la ingeniería de valor, esta práctica se ha debilitado el papel de laA / E firme como el primer profesional que actúa en nombre del propietario para supervisar el contratista.

Diseño / Construcción de empresas

Una tendencia común en la construcción industrial, sobre todo para grandes proyectos, es contratar los serviciosde un diseño y construcción de firmes. Mediante la integración de diseño y gestión de la construcción en una solaorganización, muchos de los conflictos entre los diseñadores y constructores podrían evitarse. En particular, losdiseños serán minuciosamente analizadas por su constructibilidad. Sin embargo, un propietario de la contrataciónde un diseño / construcción de la empresa debe asegurar que la calidad de las instalaciones construidas no sesacrifica por el deseo de reducir el tiempo o el costo para completar el proyecto. Además, es difícil hacer uso dela licitación en este tipo de diseño / construcción de procesos. Como resultado, los propietarios deben serrelativamente sofisticados en la negociación de contratos de construcción costo-efectiva y realista.

Una de las ventajas más evidentes de los planes integrados / proceso de construcción es el uso de laconstrucción por etapas para un gran proyecto. En este proceso, el proyecto se divide en varias fases, cadauna de las cuales se pueden diseñar y fabricar de forma escalonada. Después de la finalización del diseño de laprimera fase, la construcción puede comenzar sin esperar a la finalización del diseño de la segunda fase, etc Si seejerce una buena coordinación. la duración total del proyecto se puede reducir considerablemente. Otra ventajaconsiste en aprovechar la posibilidad de utilizar la llave en mano enfoque según el cual un propietario puededelegar toda la responsabilidad en el diseño / construcción de empresa que se entregará al propietario de unainstalación, una vez que cumpla con las especificaciones de rendimiento al precio especificado.

Profesionales encargados de la construcción

En los últimos años, una nueva generación de directores de la construcción (CM) ofrece servicios profesionalesdesde el inicio hasta la finalización de un proyecto de construcción. Estos encargados de la construcción en sumayoría provienen de las filas de A las empresas E / o contratistas generales que pueden o no mantener la doblefunción al servicio de los propietarios. En cualquier caso, el propietario puede recurrir al servicio de unprofesional de primer única para gestionar todo el proceso de un proyecto de construcción. Sin embargo, comoel A / E, de las empresas hace varias décadas, los encargados de la construcción son apreciados por algunospropietarios, pero no por otros. En poco tiempo, algunos propietarios de encontrar que los encargados de laconstrucción también pueden tratar de proteger sus propios intereses en vez de la de los dueños cuando las



apuestas son altas.

Debería ser obvio para todos los involucrados en el proceso de construcción que la parte que está obligada aadoptar una mayor demanda de riesgo más grandes recompensas. Si un propietario quiere contratar a un A / Efirme sobre la base de los bajos honorarios en lugar de calidades que establezca, a menudo se obtiene lo quemerece, o si el propietario quiere que el contratista general que asumir el coste de las incertidumbres en laconstrucción como las condiciones de fundación, el precio del contrato será mayor aún si la licitación se utilizapara llegar a un acuerdo contractual. Sin el respeto mutuo y la confianza, un propietario no puede esperar quelos administradores de la construcción puede producir mejores resultados que otros profesionales. Por lo tanto,un propietario debe entender su propia responsabilidad y el riesgo que se desea atribuir a sí mismo ya los demásparticipantes en el proceso.

Operación y Mantenimiento de Gerentes

Aunque muchos propietarios de mantener un personal permanente para la operación y el mantenimiento de lasinstalaciones construidas, otros preferirán contratar dichas tareas a administradores profesionales. Escomprensible, es común encontrar personal interno para la operación y mantenimiento en plantas industrialesespecializados y las infraestructuras, y el uso de gestores externos de contratos de operación y mantenimiento delas propiedades de alquiler tales como apartamentos y edificios de oficinas. Sin embargo, hay excepciones aestas prácticas comunes. Por ejemplo, el mantenimiento de las vías públicas pueden contratar a empresasprivadas. En cualquier caso, los administradores pueden proporcionar una gama de servicios de operación ymantenimiento durante un período de tiempo especificado, de conformidad con los términos de los acuerdoscontractuales. Por lo tanto, los dueños se puede ahorrar la prestación de los conocimientos especializados paraoperar y mantener las instalaciones.

Gestión de Instalaciones

Como una extensión lógica de obtención de los mejores servicios en todo el ciclo de vida del proyecto de unainstalación construida, algunos propietarios y desarrolladores son receptivos a la adición de planificaciónestratégica en el inicio y mantenimiento de las instalaciones como un seguimiento para reducir los costosrelacionados con el espacio en sus bienes inmuebles explotaciones. En consecuencia, algunos de arquitectura yempresas de ingeniería y administración de empresas constructoras con experiencia basada en ordenador, juntocon empresas de diseño interior, están ofreciendo como front-end y servicios de seguimiento en marcha, ademásde los tradicionales servicios más en el diseño y la construcción. Este abanico de servicios que se describe en elEngineering News-Record (ahora ENR) como sigue: [2]

Gestión de servicios es la disciplina de la planificación, diseño, construcción y gestión del espacio -en cada tipo de estructura de los edificios de oficinas a las plantas de proceso. Se trata dedesarrollar la política instalaciones corporativas, las predicciones a largo plazo, bienes inmuebles,los inventarios de espacio, los proyectos (a través del diseño, construcción y renovación), laconstrucción de operación y los planes de mantenimiento y mobiliario y equipo de los inventarios.

Un denominador común de todas las empresas que entran en estos nuevos servicios es que todos ellos tienenfuertes capacidades de computadora y la computadora fuertes inversiones. Además de la utilización decomputadoras para ayudar a diseño y monitoreo de la construcción, el servicio comprende la elaboración de unregistro informático de los planos de construcción que pueden ser entregados al final de la construcción al grupo



de gestión de las instalaciones del propietario. Una base de datos informática de servicios de información haceposible que los planificadores en el propietario de la organización para obtener información sinóptica espacio pormucho tiempo las previsiones de rango, mientras que los gerentes de línea pueden utilizar construida informacióncomo son el arrendamiento registros inquilino /, costos de servicios públicos, etc para el día operaciones a día.

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1,5 Contratistas de Construcción

Los constructores que supervisar la ejecución de proyectos de construcción se conoce tradicionalmente comocontratistas, o más apropiadamente llamados constructores. La empresa contratista coordina las diversastareas de un proyecto mientras que la especialidad de los contratistas como los contratistas mecánicos oeléctricos realizar el trabajo en sus especialidades. Material y proveedores de equipos a menudo actúan comocontratistas de instalación, que juegan un papel importante en un proyecto de construcción ya que lascondiciones de la entrega de materiales y equipos afectar a la calidad, costo, y la conclusión oportuna delproyecto. Es esencial para comprender el funcionamiento de estos contratistas con el fin de hacer frente demanera efectiva.

Contratistas Generales

La función de un contratista general es coordinar todas las tareas de un proyecto de construcción. A menos queel propietario realiza esta función o contrate a un director de obra profesional para ello, un general buencontratista que ha trabajado con un equipo de superintendentes, contratistas o subcontratistas de especialidad,junto a una serie de proyectos en el pasado puede ser más eficaz en la lealtad y la inspiración cooperación. Elcontratista general también es conocedor de la fuerza laboral empleada en la construcción. La fuerza de trabajopuede o no estar sindicalizados, según el tamaño y la ubicación de los proyectos. En algunos proyectos, ningunode los miembros de la fuerza de trabajo pertenece a un sindicato, en otros casos, tanto los sindicatos y lossindicatos artesanos no trabajan juntos en lo que se llama una tienda abierta, o todos los artesanos deben estarafiliados a los sindicatos en una tienda cerrada . Dado que los sindicatos ofrecen salas de contratación conpersonal calificado oficial que han pasado por programas de aprendices para los proyectos, además de servircomo unidades de negociación colectiva, un contratista general con experiencia harán un buen uso de losbeneficios y evitar las trampas al tratar con los sindicatos.

Especialidad Contratistas

contratistas de especialidad incluyen mecánica, eléctrica, fundación, la excavación, y los contratistas dedemolición, entre otros. Por lo general, sirven como subcontratistas de la empresa contratista de un proyecto. Enalgunos casos, los estatutos legales pueden requerir un propietario para hacer frente a diversos contratistasespecializados directamente. En el Estado de Nueva York, por ejemplo, los contratistas de especialidad, talescomo contratistas mecánicos y eléctricos, no están sujetos a la supervisión de la empresa contratista de unproyecto de construcción y se debe dar por separado los contratos principales en obras públicas. Con laexcepción de tales casos especiales, el propietario tendrá la empresa contratista responsable de la negociación yel cumplimiento de los acuerdos contractuales con los subcontratistas.

Material y Proveedores de Equipo



Los principales proveedores de material de contratistas especializados en la fabricación de acero estructural ymontaje, chapa, hormigón preparado la entrega, la barra de refuerzo de acero detallistas, techos, cristales, etcPrincipales proveedores de equipos para la construcción industrial incluyen a los fabricantes de generadores,calderas y tuberías y otros equipos. Muchos proveedores de manejar la instalación in situ a asegurar que losrequisitos y especificaciones contractuales se cumplan. A medida que más y más grandes unidades estructuralesson prefabricados fuera de sitio, la distribución entre los contratistas y proveedores de materiales de especialidadse hace aún menos evidente.

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1.6 Financiación de las instalaciones construidas

Un importante proyecto de construcción requiere una enorme cantidad de capital que es a menudoproporcionada por los prestamistas que quieren estar seguros de que el proyecto ofrecerá un rendimiento justodel capital invertido. Los costos directos asociados a un importante proyecto de construcción pueden clasificarseen dos categorías: (1) los gastos de construcción atención a la empresa contratista para la construcción de lainstalación en el hotel (2) los gastos de adquisición de terrenos, honorarios de abogados, arquitecto / ingenierohonorarios, gastos de gestión de la construcción, los intereses sobre préstamos para la construcción y el costode oportunidad de llevar a un espacio vacío en la instalación hasta que esté totalmente ocupado. Los gastos deconstrucción directa de la primera categoría representan aproximadamente el 60 a 80 por ciento de los costestotales en la construcción de proyectos más. Dado que los costes de construcción son en última instancia porcuenta del propietario, la planificación financiera cuidado de la instalación debe hacerse antes de la construcción.

Financiamiento de Construcción

préstamos de la construcción a los contratistas son generalmente realizadas por los bancos o cajas de ahorro ypréstamo para la financiación de la construcción. Sobre la terminación de la instalación, los préstamos deconstrucción, se terminará la construcción del instrumento de financiación a posteriori será organizado por elpropietario.

préstamos para construcciones de diferentes tipos de construcción varían. En el caso de viviendas, préstamos deconstrucción y las hipotecas a largo plazo se pueden obtener de asociaciones de ahorro y préstamos y bancoscomerciales. Para edificios institucionales y comerciales, préstamos de la construcción se suelen obtener de losbancos comerciales. Como el valor de los edificios industriales especializados como garantía de préstamos eslimitado, préstamos de la construcción en este ámbito son raros, y la financiación de la construcción se puedehacer desde el conjunto de fondos corporativos generales. Para la construcción de infraestructura propiedad delgobierno, la propiedad no puede ser utilizado como garantía de un préstamo privado, pero hay muchas manerasposibles de financiar la construcción, tales como los de presupuesto general de impuestos o bonos especialesconcedidos para el proyecto.

Tradicionalmente, los bancos sirven como prestamistas de la construcción en un acuerdo de tres bandas entre elcontratista, el propietario y el banco. El préstamo se estipula se pagará a la contratista en un calendarioacordado en la verificación del cumplimiento de diversas partes del proyecto. Por lo general, una solicitud depago junto con un informe sobre la marcha normal se presentará cada mes por el contratista al propietario, loque a su vez envía una solicitud de señalar a la orilla. Siempre que el trabajo hasta la fecha se ha realizadosatisfactoriamente, el desembolso que se haga sobre esa base durante el período de construcción. En tales



circunstancias, el banco ha sido principalmente relacionada con la realización de la instalación a tiempo y dentrodel presupuesto. La vida económica de la instalación después de su realización no es una preocupación debido ala transferencia de riesgo para el propietario o un prestamista institucional.

Fondo para el Financiamiento

Muchas empresas privadas mantienen una reserva de fondos generales derivados de las utilidades retenidas y lospréstamos a largo plazo en la fuerza de los activos corporativos, que pueden ser utilizados para la financiación deinstalaciones. Del mismo modo, los organismos públicos, la financiación a largo plazo puede ser obtenido a partirdel compromiso de los ingresos fiscales generales de los gobiernos federal, estatal y / o los gobiernos locales.Tanto las empresas privadas y agencias públicas pueden emitir bonos especiales para las instalacionesconstruidas que se puede obtener menores tasas de interés que otras formas de endeudamiento. Préstamos acorto plazo también puede ser utilizado para superar las brechas en el financiamiento a largo plazo. Algunosbonos corporativos son convertibles en acciones en circunstancias especificadas en el contrato de fianza. Paralas instalaciones públicas, la evaluación de tarifas a los usuarios para pagar el fondo de fondos de bonos para laconsideración de ciertos tipos de instalaciones, tales como carreteras de peaje y las plantas de tratamiento deaguas residuales. [3] El uso de hipotecas encuentra principalmente en las propiedades de alquiler tales comoapartamentos y edificios de oficinas.

Debido al repentino incremento de las tasas de interés a finales de 1970, financieras ofrecen muchasinstituciones, además del tipo de interés fijo tradicional plazo de la hipoteca compromisos de largo y otrosdispositivos, como una combinación de deuda y un porcentaje de la propiedad a cambio de un largohipotecarios a largo plazo o el uso de hipotecas de tasa ajustable. En algunos casos, el préstamo de laconstrucción podrá concederse una base de composición abierta, sin un término de compromiso definanciamiento de largo. Por ejemplo, el plan podría ser expedidos para el período de construcción con unaopción de prolongarlo por un período de hasta tres años a fin de facilitar al titular de más tiempo para buscar alargo plazo la financiación alternativa de la instalación terminada. El banco se elaborará en situaciones de riesgofinanciero si se elige ser un prestamista sin garantías a largo plazo.

Para los proyectos internacionales, la moneda utilizada para los convenios de financiación se vuelve importante.Si los acuerdos financieros están escritas en términos de moneda local, a continuación, las fluctuaciones en el tipode cambio pueden afectar significativamente el costo y en última instancia, los beneficios de un proyecto. Enalgunos casos, los pagos también pueden hacerse en determinados productos básicos como el petróleo o lasalida de la propia instalación. Una vez más, estos acuerdos como resultado una mayor incertidumbre en elsistema de financiación porque el precio de estos productos puede variar.

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1.7 Requerimientos Legales y Regulatorios

Los propietarios de las instalaciones naturalmente desean la protección jurídica de todas las actividadesinvolucradas en la construcción. Es igualmente obvio que ellos deben buscar consejo legal competente. Sinembargo, hay ciertos principios que deben ser reconocidos por los propietarios con el fin de evitar erroresinnecesarios.

Responsabilidades legales



Actividades en la construcción a menudo implican riesgos, tanto físicos como financieros. El dueño generalmentetrata de desviar los riesgos para las otras partes en el mayor grado posible al concertar acuerdos contractualescon ellos. Sin embargo, dicha acción no es sin costo o riesgo. Por ejemplo, un contratista que se asigna a losriesgos ya sea puede pedir un precio del contrato más alto para compensar los mayores riesgos, o terminar enincumplimiento o de la quiebra como un acto de desesperación. Esas consecuencias se pueden evitar si elpropietario es razonable en la asignación de riesgo. Cuando los riesgos se asignan a las diferentes partes, elpropietario debe entender las implicaciones y los hechizos de forma clara. A veces hay limitaciones legales sobreel reparto de responsabilidades entre los diversos grupos, como la prohibición de la asignación de negligencia enel diseño al contratista. Un propietario debe darse cuenta de su poder superior en la negociación y por lo tantolas responsabilidades asociadas con este poder en la toma de acuerdos contractuales.

Mitigación de Conflictos

Es importante que el propietario de usar asesores jurídicos como asesores para mitigar los conflictos antes deque sucedan en lugar de manejar a los conflictos como armas contra otros partidos. Hay bastantes problemas enel diseño y la construcción debido a la incertidumbre en lugar de malas intenciones. El propietario debereconocer los iluminados enfoques más para mitigar los conflictos, como el uso de sus controladas derecapitulación de seguros que les proporcionará protección para todas las partes implicadas en el proceso deconstrucción de riesgos imprevistos, o el uso de arbitraje, la mediación y otras soluciones judiciales adicionalespara disputas entre las diversas partes. Sin embargo, estas soluciones de compromiso no están exentos dedificultades y deben ser adoptadas únicamente en el mérito de los casos individuales.

Reglamento del Gobierno

Para proteger la seguridad y el bienestar, las legislaturas y los diversos organismos del gobierno periódicamentedictar reglamentos que regulan el proceso de construcción, el funcionamiento de las instalaciones construidas, ysu disposición final. Por ejemplo, los códigos de construcción promulgadas por las autoridades locales hanproporcionado directrices para el diseño y las prácticas de construcción de un tiempo muy largo. Desde ladécada de 1970, muchas regulaciones federales que se relacionan directa o indirectamente a la construcción sehan establecido en los Estados Unidos. Entre ellas están las normas de seguridad para los trabajadores emitidopor la Salud Ocupacional y Administración de la Seguridad, las normas ambientales sobre contaminantes yresiduos tóxicos emitidos por la Agencia de Protección Ambiental, y el diseño y los procedimientos operativospara las plantas de energía nuclear emitida por la Comisión Reguladora Nuclear.

Los propietarios deben ser conscientes de las repercusiones de esta normativa en los costos y duraciones devarios tipos de proyectos de construcción así como las posibilidades de litigio debido a las alegaciones de varios.Por ejemplo, los propietarios de la adquisición de sitios para la construcción del nuevo edificio puede serestrictamente responsable de todos los residuos peligrosos que ya en el sitio o removidos del sitio en los EE.UU.Integral de Respuesta Compensación y Responsabilidad (CERCL) Acta de 1980. Para proyectos de granescala que implican tecnologías nuevas, los gastos de construcción a menudo aumentan con la incertidumbreasociada con tales restricciones.

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1.8 El entorno cambiante de la Industria de la Construcción



La industria de la construcción es un conglomerado de diversos campos y los participantes que han sidovagamente agrupados como un sector de la economía. La industria de la construcción desempeña un papelcentral en el bienestar nacional, incluyendo el desarrollo de viviendas residenciales, edificios de oficinas y plantasindustriales, y la restauración de la nación la infraestructura y otras instalaciones públicas. La importancia de laindustria de la construcción radica en la función de sus productos que proporcionan la base para la producciónindustrial, y sus impactos en la economía nacional no puede medirse por el valor de su producción o el númerode personas ocupadas en sus actividades solo.

Para ser más específicos, la construcción se refiere a todo tipo de actividades generalmente asociadas con laconstrucción y reparación de instalaciones inmóvil. Contrato de construcción consiste en un gran número deempresas que realizan trabajos de construcción para otros, y se estima que aproximadamente el 85% de todaslas actividades de construcción. El 15% restante de la construcción se lleva a cabo por los propietarios de lasinstalaciones, y se conoce como la fuerza por cuenta de la construcción. Aunque el número de contratistas enlos Estados Unidos supera el millón, más del 60% de toda la construcción del contratista se realiza por la partesuperior 400 contratistas. El valor de nueva construcción en los Estados Unidos (expresado en dólaresconstantes) y el valor de la construcción como porcentaje del producto bruto nacional de 1950 a 1985 semuestran en las figuras 1-6 y 1-7. Se puede observar que la construcción es un factor significativo en elProducto Nacional Bruto, aunque su importancia ha ido disminuyendo en los últimos años. [4] No hay queignorar es el hecho de que, de construirse las instalaciones de la nación aumenta la edad, el gasto total en larehabilitación y mantenimiento puede aumentar en relación con el valor de nueva construcción.

Figura 1-6: Valor de la construcción del nuevo edificio en los Estados Unidos, 1975-1995



Figura 1-7: Construcción como porcentaje del producto interno bruto en los Estados Unidos, 1975-1995

Los propietarios que prestar mucha atención a las características peculiares de la industria de la construcción ysu entorno operativo cambiante será capaz de aprovechar las condiciones favorables y evitar las trampas. Variosfactores son particularmente significativas porque de su impacto significativo en la calidad, costo y tiempo deconstrucción.

Nuevas Tecnologías

En los últimos años, la innovación tecnológica en diseño, materiales y métodos de construcción han dado lugar acambios significativos en los costos de construcción. Informáticos ayudas han mejorado las capacidades para lageneración de diseños de calidad, así como reducir el tiempo requerido para producir diseños alternativos. Losnuevos materiales no sólo han mejorado la calidad de la construcción, sino también se han acortado el tiempo defabricación y montaje tienda de campo. Los métodos de construcción han pasado por diversas etapas de lamecanización y automatización, incluyendo el último desarrollo de la robótica de la construcción.

La nueva tecnología más dramático aplicado a la construcción ha sido el Internet y su, Intranet corporativaversiones privadas. El Internet se utiliza ampliamente como un medio para fomentar la colaboración entre losprofesionales en un proyecto, para comunicar a licitación y los resultados, y la adquisición de bienes y serviciosnecesarios. Video en tiempo real de las obras de construcción específica es ampliamente utilizado para ilustrar elprogreso de la construcción a las partes interesadas. El resultado ha sido una colaboración más eficaz, lacomunicación y las adquisiciones.

Los efectos de muchas nuevas tecnologías en los costes de construcción han sido desiguales, debido a elevadoscostes de desarrollo de nuevas tecnologías. Sin embargo, no cabe duda de que los profesionales del diseño ycontratistas de la construcción que no se han adaptado a los cambios tecnológicos han sido expulsados de lacorriente principal de las actividades de diseño y construcción. En última instancia, la calidad de construcción y elcosto puede ser mejorado con la adopción de nuevas tecnologías que se han demostrado ser eficaces tantodesde el punto de vista de rendimiento y economía.



Productividad Laboral

El término de la productividad se define generalmente como una relación entre el volumen de salida deproducción para el volumen de entrada de los recursos. Dado que tanto la salida y la entrada se puedecuantificar en un número de maneras, no hay una sola medida de la productividad que es de aplicación universal,en particular en la industria de la construcción, donde los productos son a menudo únicos y no existe un estándarpara especificar los niveles de agregación de datos . Sin embargo, ya que el trabajo constituye una parteimportante del coste de la construcción, la productividad laboral en términos de (valor en dólares constantes devolumen de salida o unidades funcionales) por persona-hora es una medida útil. La productividad laboral se mideen esta forma no necesariamente indica la eficiencia del trabajo solo, sino que mide los efectos combinados de lamano de obra, equipo y otros factores que contribuyen a la salida.

Mientras que la construcción de la productividad agregada de la industria es importante como medida de laeconomía nacional, los propietarios están más preocupados por la productividad laboral de las unidades básicasdel trabajo producido por diversas obras de artesanía en el hotel. Por lo tanto, un propietario puede comparar elrendimiento del trabajo en diferentes lugares geográficos, bajo diferentes condiciones de trabajo, y para losdiferentes tipos y tamaños de los proyectos.

Costes de construcción que generalmente se ejecuta en paralelo a los precios de materiales y salarios de manode obra. En realidad, a lo largo de los años, la productividad laboral ha aumentado en algunos tipos tradicionalesde construcción y proporciona así una nivelación o compensar a efecto cuando las tarifas por hora para elaumento de trabajo más rápido que otros gastos en la construcción. Sin embargo , la productividad laboral se haestancado o incluso ha disminuido en gran escala o los proyectos no convencionales.

Escrutinio público

En el marco del contencioso clima actual en los Estados Unidos, el público es cada vez más notoria en el controlde las actividades de proyectos de construcción. A veces puede resultar en una considerable dificultad para laubicación de nuevas instalaciones así como los gastos adicionales durante el proceso de construcción propia.Los dueños deben estar preparados para manejar este tipo de crisis antes de que lleguen fuera de control.

Figura 1-8 puede servir para indicar la actitud del público hacia la ubicación de nuevas instalaciones. Representael porcentaje acumulado de individuos que estarían dispuestos a aceptar una nueva planta industrial a diferentesdistancias de sus hogares. Por ejemplo, más del cincuenta por ciento de los encuestados aceptaría una historiade edificios de oficinas-diez a cinco millas de su hogar, pero sólo el veinticinco por ciento aceptaría una granfábrica de carbón vegetal o termoeléctricas a una distancia similar. Un porcentaje aún menor aceptaría unvertedero de residuos peligrosos o de una planta de energía nuclear. Incluso a una distancia de cien millas, unafracción significativa del público no estaría dispuesto a aceptar las instalaciones de residuos peligrosos o plantasde energía nuclear.



Figura 1-8: Hacia la aceptación pública de las nuevas instalaciones (Tomado de Calidad Ambiental - 1980, el Undécimo Informe Anual del Consejo de Calidad Ambiental de EE.UU. Government Printing Office,

Washington, DC, diciembre de 1980.)

Esta objeción a las nuevas instalaciones es una actitud generalizada del público, lo que representa unconsiderable escepticismo acerca de los beneficios y los costos externos que imponen nuevas instalaciones. Esesta actitud pública, que pueda hacer el escrutinio público y la regulación de una constante preocupación para laindustria de la construcción.

Concurso Internacional

La última tendencia que merece tener en cuenta es el creciente nivel de competencia internacional en el sector dela construcción. Los propietarios pueden encontrar las empresas no tradicionales de licitación para las obras de



construcción, especialmente en proyectos grandes. Separa las ofertas de numerosos europeos, norteamericanos,y la construcción de las empresas asiáticas no son inusuales. En los Estados Unidos, las empresas en elextranjero son cada vez más visible e importante. En este entorno de mayor competencia, buena gestión deproyectos y mejora de la productividad son cada vez más importante.

Un concurso de licitación para una importante plataforma de perforación mar adentro nuevos ilustra el entornocompetitivo en la construcción. Como se describe en la calle Diario de la pared: [5]

A través de la mayor parte de los años de posguerra, los constructores más grandes de la naciónde las plataformas petroleras en alta mar disfrutaron de una agradable relación extraordinariamentecon las compañías petroleras grandes que servían. Sus altos funcionarios desarrolló amistadpersonal con los ejecutivos del petróleo, los entretenía en la caza opulentos campos y ganadocontratos para construir casi todas las plataforma offshore de petróleo en el mundo .... Pero esteverano, el viejo muchacho de red-bueno se vino abajo. Shell [Oil Co.] adjudicó el contratoprincipal de [una plataforma de nuevo] - más alto que la Torre Sears de Chicago, cuatro veces máspesado que el puente de Brooklyn - a un pequeño advenedizo.

El postor ganador dispuestos fabricación en el extranjero de la plataforma, mantiene bajos los gastos generales,y propuso un procedimiento para armar la novela de equipos de construcción, que fue montado en seccionesterminadas de la plataforma a fin de acelerar la terminación de toda la estructura. El resultado fue costos másbajos que los estimados y la oferta de las empresas tradicionales.

Por supuesto, las empresas de EE.UU., incluyendo A / E empresas, contratistas y encargados de la construccióntambién están compitiendo en el extranjero. Su éxito o fracaso en el ámbito internacional también puede afectar asu capacidad y vitalidad a la prestación de servicios en el mercado doméstico de EE.UU..

Proyectos Financiados por el Contratista

Cada vez más, algunos propietarios de mirar a los contratistas o empresas mixtas como un recurso para diseñar,construir y financiar una instalación construida. Por ejemplo, una empresa de servicios públicos pueden solicitarun consorcio formado por un diseño / construcción firme y una empresa de inversión financiera para asumir laresponsabilidad total durante la construcción y eliminar así los riesgos de la escalada de los costos a loscontribuyentes, los accionistas y la dirección. Por otra parte, un distrito local de saneamiento puede buscar unconsorcio para proporcionar la propiedad privada para un proyecto de nueva planta de tratamiento de aguasresiduales. En el primer caso, el propietario puede hacerse cargo de las instalaciones terminadas y el servicio dela deuda en construcción a través de acuerdos de financiación plazo de duración; en este último caso, elpropietario privado puede operar las instalaciones terminadas y recuperar su inversión a través de cuotas deusuario. Las actividades de las empresas mixtas entre el diseño, construcción y empresas de inversión se refierena veces como la ingeniería financiera.

Este tipo de empresa en participación se ha vuelto más importante en el mercado internacional de la construccióna los contratistas a menudo agresiva obtener contratos al ofrecer un atractivo paquete de financiación más enlugar de una tecnología superior. Con una sombra profundización de las deudas internacionales en los últimosaños, muchos países en desarrollo no están en condiciones de emprender cualquier nuevo proyecto apoyado porla financiación sin contratista. Así, los contratistas o empresas conjuntas en proyectos en el extranjero se venobligados a posiciones muy riesgosas si tienen intención de permanecer en la competencia.



Lean Construction

"Lean Manufacturing" tuvo un efecto revolucionario en muchas industrias, especialmente empresas de montaje deautomoción. Características de este enfoque son:

Mejora de la calidad y reducción de residuos en todas partes. En lugar de aumentar los costos, reducciónde los defectos y los residuos demostrado para mejorar la calidad y reducir costos.Habilitación de los trabajadores a ser responsables para satisfacer las necesidades del cliente. En laconstrucción, por ejemplo, el artesano debe asegurarse de que su trabajo satisface los objetivos deldiseño.La mejora continua de los procesos que implican a toda la plantilla.

Lean la construcción se destina a difundir estas prácticas dentro de la industria de la construcción. Por supuesto,bien gestionado proyectos de construcción ya tienen muchos aspectos de la construcción sin pérdidas. Porejemplo, en la entrega a tiempo justo de los materiales es un lugar común para evitar el desperdicio de lasexistencias de inventario general. proyectos de construcción verde intento de volver a usar o reciclar todos losresiduos de la construcción. Pero la atención sistemática a la mejora continua y cero accidentes y defectos esnuevo. Volver al principio

1.9 El papel de los gestores de proyectos

En el ciclo de vida del proyecto, el influyente factores que más afectan a los resultados del proyecto a menudoresiden en las primeras etapas. En este punto, las decisiones deben basarse en la evaluación económicacompetentes con la debida consideración de una financiación adecuada, el social y el medio ambiente dereglamentación frecuente, y las consideraciones tecnológicas. Los arquitectos y los ingenieros puedenespecializarse en la planificación, en el campo de gestión de la construcción, o en aplicación, sino como gestoresde proyectos, deben tener cierta familiaridad con todos los aspectos, con el objeto de comprenderadecuadamente su papel y ser capaces de tomar decisiones competentes.

Desde la década de 1970, muchos proyectos de gran escala se han topado con serios problemas de gestión,tales como los excesos de costes y el calendario retrasos. En realidad, la gestión de los megaproyectos osuperprojects no es una práctica propia de nuestro tiempo. Sea testigo de la construcción de ferrocarrilestranscontinentales en la época de la Guerra Civil y la construcción del Canal de Panamá en el umbral de estesiglo. A pesar de los megaproyectos de esta generación puede aparecer con mayor frecuencia y presentan unnuevo conjunto de desafíos, los problemas son de organización más que técnico. Como se ha señalado porHardy Cross: [6]

Se acostumbra a pensar en la ingeniería como parte de una trilogía, la ciencia pura, ciencia aplicaday la ingeniería. Es necesario insistir en que esta trilogía es sólo una de una tríada de trilogías en elque encaja la ingeniería. Esta es la primera ciencia pura, ciencia aplicada y la ingeniería, la segundaes la teoría económica, las finanzas y la ingeniería, y el tercero son las relaciones sociales, relacionesindustriales y de ingeniería. Muchos problemas de ingeniería son muy afines a los problemassociales como lo son para la ciencia pura.

Como los ingenieros de avance profesional, que a menudo pasan tanto o más tiempo en la planificación, gestióny otros problemas económicos o sociales como en el diseño de ingeniería y análisis de los problemas



tradicionales que forman el núcleo de la mayoría de los programas educativos. Es en la capacidad de losingenieros para hacer frente a todos esos problemas que su desempeño será finalmente juzgado.

El mayor obstáculo para una gestión eficaz en la construcción es la inercia y las divisiones históricas entre losplanificadores, los diseñadores y constructores. Si bien la competencia técnica en el diseño y la innovación siguesiendo el fundamento de la práctica de la ingeniería, la, económico y organizativo factores sociales que haninvadido influyen en el éxito y el fracaso de los proyectos de construcción también debe ser tratado con eficaciapor las organizaciones de diseño y construcción. Por supuesto, los ingenieros no se espera que sepan todos losdetalles de las técnicas de gestión, pero deberá tener conocimiento suficiente para anticipar los problemas de lagestión para que puedan trabajar en armonía con los profesionales en campos relacionados a superar la inercia ylas divisiones históricas.

Paradójicamente, los ingenieros que son creativos en el diseño de ingeniería suelen ser innovadoras en laplanificación y gestión, ya que ambos tipos de actividades implican la resolución de problemas. De hecho,pueden reforzarse mutuamente si ambos están incluidos en el proceso educativo, a condición de que lacreatividad y la innovación en lugar de la práctica de rutina que se obtienen. Un jefe de proyecto que está bieneducado en los principios fundamentales del diseño de ingeniería y gestión, sea capaz de aplicar esosprincipios una vez que él o ella ha adquirido conocimientos básicos de una nueva área de aplicación. Undirector de proyecto que ha sido entrenado por el aprendizaje de memoria para un tipo específico de proyectosólo puede ganar un año de experiencia repetido veinte veces, incluso si él o ella ha estado en el campo duranteveinte años. Un director del proyecto de educación en términos generales puede razonablemente esperar ser unlíder en la profesión, un director del proyecto de formación estrechamente es a menudo relegada a la función desu nivel de primer empleo de forma permanente.

Los propietarios tienen mucho en juego en la selección de un director de proyecto competentes y en laprestación de él o ella, con la autoridad para asumir la responsabilidad en las distintas etapas del proyecto,independientemente de los tipos de acuerdos contractuales para la ejecución del proyecto. Por supuesto, eldirector del proyecto también debe poseer la calidad de liderazgo y la capacidad de manejar relacionesinterpersonales complejas eficazmente dentro de una organización. La prueba definitiva de la educación y laexperiencia de un director de proyecto para la construcción está en su o su capacidad de aplicar los principiosfundamentales para resolver los problemas en la desconocida y nuevas situaciones que se han convertido en lascaracterísticas del entorno cambiante en el sector de la construcción.

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1.10 Referencias

1. Au, T. y C. Hendrickson, "Educación en Ingeniería y Planificación de Gestión," Actas de la Conferenciade ASCE sobre Educación en Ingeniería Civil, Columbus, Ohio, 1985.

2. Barrie, DS (editor), llegar en la gestión de la construcción, John Wiley and Sons, Nueva York, 1981.3. Lean Construction Institute, http://www.leanconstruction.org/4. Bonny, JB y Frein JP, Manual de Gestión de la Construcción y de la Organización, 2 ª Edición, Van

Nostrand Reinhold Co., Nueva York, 1980.5. Hasagawa, Fumio et.al., "Creado por Japón", John Wiley & Sons, 1988.6. Lang, JE y Mills DQ, La Industria de la Construcción, Lexington Books, Lexington, MA, 1979.7. Walker, N., EN Walker y Rohdenburg los conocimientos tradicionales, las trampas legales en



Arquitectura, Ingeniería y Construcción de Edificios, 2 ª edición, McGraw-Hill Co. Libro, NuevaYork, 1979.

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1,11 Notas al pie

1. La Rueda de Negocios, Más de la construcción para el dinero, Informe resumido de la Industria CostoEfectividad del Proyecto de Construcción, enero de 1983, p. 11. Volver

2. "Nuevo Mercado caliente atrae a jugadores de AE Cuchillas", Engineering News-Record, 04 de abril1985, pp. 30-37. Volver

3. Ver Hendrickson, C., "Financiación de Obra Civil con derechos de usuario," Ingeniería Civil, vol. 53,No. 2, febrero 1983, pp. 71-72. Volver

4. La gráfica se derivan de los datos en "Valor de la construcción del nuevo edificio puesto en marcha,1960-1983", Statistical Abstract de los Estados Unidos, Edición 105, Departamento de Comercio deEE.UU., Oficina del Censo, 1985, pp. 722-723, así como la información de ediciones anteriores. Volver

5. Petzinger Véase, Thomas Jr., "Puja ganadora de Upstart para la plataforma offshore asombra a sus rivalesmayores," The Wall Street Journal, p. 1, c. 6, 20 de noviembre 1985. Volver

6. Véase H. Cruz, ingenieros y torres de marfil, -Hill Book Co. McGraw, Inc., Nueva York, 1952.Volver

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Organizarse en pos deGestión de Proyectos ¿Qué es la Gestión deProyectos? Tendencias en la gestiónmoderna Planificación Estratégicay Programación delProyecto Efectos de los Riesgosdel Proyecto deOrganización Organización de losparticipantes del proyecto Diseñador Constructor-secuencia tradicional Profesional Gestión DeLa Construcción Dueño-constructor de laOperación Operación llave en mano Liderazgo y Motivaciónpara el Equipo del Proyecto Proyecto deComportamiento en lasOrganizacionesinterpersonales Las percepciones de lospropietarios y contratistas Referencias Notas al pie

2. Organizarse en pos de Gestión de Proyectos

2.1 ¿Qué es la gestión del proyecto?

La gestión de los proyectos de construcción requiere un conocimiento de la administración moderna, así comouna comprensión del proceso de diseño y construcción. Proyectos de construcción tienen una serie específica deobjetivos y limitaciones, tales como un marco de tiempo requerido para su conclusión. Si bien la tecnología


…cmu.edu/02_Organizing_For_Project_… 1/23

pertinente, las disposiciones institucionales y los procesos serán diferentes, la gestión de dichos proyectos tienemucho en común con la gestión de proyectos similares en la especialidad de otros dominios o la tecnología,como el aeroespacial, farmacéutica y evolución de la energía.

En general, la gestión del proyecto se distingue de la gestión general de las empresas por la naturaleza orientadaa la misión de un proyecto. Una organización del proyecto en general, se dará por terminado cuando la misión selleva a cabo. Según el Instituto de Gestión de Proyecto, la disciplina de la gestión del proyecto se puede definircomo sigue: [1]

La gestión de proyectos es el arte de dirigir y coordinar los recursos humanos y materiales durantetoda la vida de un proyecto mediante el uso de técnicas de gestión modernas para alcanzarobjetivos predeterminados de alcance, costo, tiempo, calidad y satisfacción de la participación.

Por el contrario, la dirección general de empresas y corporaciones industriales asume una perspectiva másamplia, con una mayor continuidad de las operaciones. Sin embargo, existen suficientes similitudes comodiferencias entre los dos para que la administración modernas técnicas desarrolladas para la gestión generalpuede ser adaptado para la gestión de proyectos.

Los ingredientes básicos para un marco de gestión de proyectos [2] puede ser representada esquemáticamenteen la Figura 2.1. El conocimiento práctico de la gestión general y la familiaridad con el dominio de conocimientosespecíficos relacionados con el proyecto son indispensables. Apoyo a disciplinas como ciencias de lacomputación y la ciencia de decisiones también pueden desempeñar un papel importante. De hecho, lasprácticas modernas de gestión y varios dominios de conocimiento especial han absorbido diferentes técnicas oherramientas que fueron identificados por una sola vez con las disciplinas de apoyo. Por ejemplo, los sistemas deinformación basados en computadoras y soporte de sistemas de decisión son el lugar común de herramientaspara la gestión general. Del mismo modo, muchas de las técnicas de investigación de operaciones comoprogramación lineal y el análisis de redes se utilizan ahora ampliamente en el conocimiento o muchos dominios deaplicación. Por lo tanto, la representación en la Figura 2-1 refleja únicamente las fuentes de las que el marco degestión del proyecto evoluciona.

Figura 2-1: Ingredientes básicos en Gestión de Proyectos



En concreto, la gestión de proyectos en la construcción abarca un conjunto de objetivos que pueden lograrsemediante la aplicación de una serie de operaciones sujetas a limitaciones de recursos. Hay conflictos potencialesentre los objetivos declarados en relación con el alcance, costo, tiempo y calidad, así como las limitacionesimpuestas a material humano y recursos financieros. Estos conflictos se deben resolver en el inicio de unproyecto, efectuando las compensaciones necesarias o la creación de nuevas alternativas. Posteriormente, lasfunciones de gestión de proyectos para la construcción en general son las siguientes:

1. Especificación de los objetivos de los proyectos y planes incluidos delimitación del ámbito de aplicación,la presupuestación, programación, establecimiento de requisitos de desempeño, y la selección departicipantes en el proyecto.

2. Maximización de la utilización eficiente de los recursos mediante la contratación de mano de obra,materiales y equipo de acuerdo con el horario previsto y un plan.

3. Aplicación de las diversas operaciones a través de la coordinación y el control adecuados deplanificación, diseño, estimación, la contratación y la construcción en todo el proceso.

4. Desarrollo de las comunicaciones y mecanismos eficaces para resolver los conflictos entre los diferentesparticipantes.

El Project Management Institute se centra en nueve áreas distintas que requieren el conocimiento del proyecto ygerente de atención:

1. La gestión de proyectos de integración para garantizar que los elementos del proyecto diversos secoordinen eficazmente.

2. ámbito de aplicación de gestión de proyectos para garantizar que todo el trabajo necesario (y sólo eltrabajo necesario) se incluye.

3. La gestión de proyectos de tiempo para ofrecer una programación eficaz de los proyectos.4. La gestión de proyectos de costos para identificar los recursos necesarios y mantener el control del

presupuesto.5. La gestión de proyectos de calidad para garantizar que se cumplan los requisitos funcionales.6. La gestión de proyectos de recursos humanos para el desarrollo y la eficacia de emplear a personal del

proyecto.7. Gestión de proyectos de comunicaciones para garantizar eficaz comunicación interna y externa.8. La gestión del proyecto para analizar los riesgos y mitigar los riesgos potenciales.9. La gestión de proyectos de contratación para obtener los recursos necesarios de fuentes externas.

Estas nueve áreas forman la base del Instituto de Gestión de Proyecto del programa de certificación paraadministradores de proyectos en cualquier industria. Volver arriba

2.2 Tendencias en la gestión moderna

En los últimos años, las principales novedades en la gestión de reflejar la aceptación en diversos grados por lossiguientes elementos: (1) el enfoque basado en procesos de gestión, (2) la ciencia de la administración y elenfoque de apoyo a la decisión, (3) el enfoque de la ciencia del comportamiento para el desarrollo de recursoshumanos, y (4) una ventaja competitiva sostenible. Estos cuatro enfoques se complementan entre sí en la prácticaactual, y proporcionar una base útil para la gestión de proyectos.

El enfoque de procesos de gestión hace hincapié en el estudio sistemático de la gestión mediante la identificaciónde las funciones de gestión en una organización y luego examinar cada uno en detalle. Existe un acuerdo generalsobre las funciones de planificación, organización y control. Un principio importante es que mediante el análisis



de la gestión a lo largo de líneas funcionales, un marco puede ser construido en el que todas las actividades de lanueva dirección se pueden colocar. Así, gerente de empleo es considerado como un proceso de coordinaciónde funciones relacionadas entre sí, que no son ni totalmente aleatorio ni rígidamente determinado, pero sondinámicas ya que el proceso evoluciona. Otro principio es que los principios de gestión se pueden derivar de unanálisis intelectual de las funciones de gestión. Al dividir el trabajo del gerente en componentes funcionales,principios basados en cada función se pueden extraer. Por lo tanto, las funciones de gestión se pueden organizaren una estructura jerarquizada, apta para mejorar la eficiencia operativa, como el ejemplo de la organizaciónpara una compañía industrial se muestra en la Figura 2-2. Las funciones básicas de gestión son realizadas portodos los gerentes, independientemente de la empresa, actividad o niveles jerárquicos. Por último, el desarrollode una filosofía de resultados de gestión para ayudar al gestor a establecer relaciones entre los recursosmateriales y humanos. El resultado de seguir una filosofía de la operación de ayuda al gerente de ganar el apoyode los subordinados en la consecución de los objetivos organizacionales.

Figura 2-2: Estructura jerárquica ilustrativa de funciones de gestión

La ciencia de la administración y el enfoque de apoyo a la decisión contribuye al desarrollo de un conjunto demétodos cuantitativos diseñados para ayudar a los gerentes en la toma de decisiones complejas relacionadas conlas operaciones y la producción. En los sistemas de apoyo a la decisión, se hace hincapié en proporcionar a losadministradores la información pertinente. En ciencias de la gestión, una gran cantidad de atención se da a ladefinición de objetivos y limitaciones, y para construir el análisis de modelos matemáticos en la solución decomplejos problemas de inventario, materiales y control de la producción, entre otros. Un tema de gran interésen ciencias de la gestión es la maximización de la ganancia, o en ausencia de un modelo viable para elfuncionamiento de todo el sistema, la suboptimización de las operaciones de sus componentes. La optimización osuboptimización se realiza generalmente mediante el uso de técnicas de investigación de operaciones, tales comoprogramación lineal, programación cuadrática, teoría de grafos, teoría de colas y simulación de Monte Carlo.



Además de la creciente utilización de computadoras acompañada por el desarrollo de sofisticados modelosmatemáticos y sistemas de información, ciencias de la gestión y apoyo de sistemas de decisión han jugado unpapel importante al mirar con más cuidado en las entradas problema y las relaciones y la promoción de laformulación de objetivos y medición de los resultados. La inteligencia artificial también ha comenzado a aplicarsea prestar apoyo de sistemas de decisión para la solución de problemas mal estructurados en la gestión.

El enfoque de la ciencia del comportamiento para el desarrollo de recursos humanos es importante porqueimplica la gestión de lograr que las cosas hace a través de las acciones de las personas. Un manager eficaz debeentender la importancia de los factores humanos, tales como necesidades, impulsos, motivación, liderazgo,personalidad, comportamiento y grupos de trabajo. Dentro de este contexto, algunos ponen más énfasis en laconducta interpersonal que se centra en el individuo y sus motivaciones como socio-psicológica que, mientrasque otros enfatizan más el comportamiento del grupo en el reconocimiento de la empresa organizada como unorganismo social, con todas las actitudes, hábitos, las presiones y los conflictos del entorno cultural de laspersonas. Las mayores contribuciones hechas por los científicos del comportamiento en el campo de la gestiónson: (1) la formulación de conceptos y explicaciones sobre el comportamiento individual y de grupo en laorganización, (2) la comprobación empírica de estos conceptos metódicamente en campo de experimentación ymuchas configuraciones diferentes , y (3) el establecimiento de políticas reales de gestión y las decisiones para laoperación basada en la metódica y marcos conceptuales.

ventaja competitiva sostenible se explica principalmente por la estrategia de una buena gestión. Como MichaelPorter de la Escuela de Negocios de Harvard afirma:

La estrategia es la creación de ajuste entre las actividades de una empresa. El éxito de unaestrategia depende de hacer muchas cosas bien - no sólo unos pocos - y la integración entre ellos.Si no hay ningún ajuste entre las actividades, no hay una estrategia distintiva y la sostenibilidadpoco.

En este punto de vista, las empresas de éxito deben mejorar y armonizar los muchos procesos en marcha parasu visión estratégica. La ubicación estratégica de esta manera se requiere:

Creación de una posición única y valiosa.Hacer concesiones frente a sus competidoresLa creación de un "ajuste" entre las actividades de una empresa.

Los jefes de proyecto deben ser conscientes de la posición estratégica de su propia organización y las demásorganizaciones implicadas en el proyecto. El director del proyecto se enfrenta a la difícil tarea de tratar de alinearlos objetivos y estrategias de estas diversas organizaciones para lograr los objetivos del proyecto. Por ejemplo,el dueño de un proyecto industrial puede definir un objetivo estratégico por ser el primero en comercializarnuevos productos. En este caso, el desarrollo de las instalaciones deben estar orientados a la vía rápida, larápida construcción. Como otro ejemplo, una empresa de contratación podrá ver a su ventaja estratégica ennuevas tecnologías y hacer hincapié en las oportunidades de beneficiarse de la ingeniería de valor (como sedescribe en el capítulo 3).

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2.3 Planificación estratégica y programación del proyecto

La programación de proyectos de capital está determinada por el plan estratégico de una organización, que estáinfluenciada por las demandas del mercado y las limitaciones de recursos. El proceso de programación



asociados con la planificación y estudios de viabilidad, fija las prioridades y el calendario para iniciar variosproyectos para cumplir con los objetivos generales de la las organizaciones. Sin embargo, una vez que se tomaesta decisión para iniciar un proyecto, la presión del mercado puede dictar temprana y oportuna terminación delas instalaciones.

Entre los diversos tipos de construcción, la influencia de la presión del mercado sobre el momento de iniciar unainstalación es más evidente en la construcción industrial. [3] La demanda de un producto industrial puede ser decorta duración, y si una empresa no llegará al mercado en primer lugar, puede que no haya demanda de suproducto más tarde. Con una intensa competencia por los mercados nacionales e internacionales, la tendencia dela construcción industrial se mueve hacia una vida más corta los ciclos de proyectos, sobre todo en las industriasintensivas en tecnología.

Con el fin de ganar tiempo, algunos propietarios están dispuestos a renunciar a una minuciosa planificación yestudio de viabilidad a fin de proceder en un proyecto con la insuficiente definición del alcance del proyecto.Invariablemente, los cambios en el alcance del proyecto aumentará los costos de construcción, sin embargo, losbeneficios derivados de la operación de las instalaciones anteriores a menudo justifican el aumento de los costosde construcción. En general, si el propietario puede obtener beneficios razonables de la operación de unainstalación completa, el proyecto se considera un éxito, incluso si los costos de construcción superan con crecesla estimación basada en una definición de alcance insuficiente. Esta actitud puede atribuirse en gran parte a lasincertidumbres inherentes a los proyectos de construcción. Es difícil argumentar que los beneficios podrían seraún mayor si los costos de construcción podrían reducirse sin incrementar la duración del proyecto. Sinembargo, algunos proyectos, en particular, algunas plantas de energía nuclear, son claramente fracasado yabandonado antes de completarse, y su desaparición se debe atribuir al menos en parte, a una planificacióninadecuada y estudios de viabilidad pobres.

El propietario o promotor instalación es la clave para influir en los costos de construcción de un proyecto, ya quecualquier decisión tomada en la etapa inicial de un ciclo de vida del proyecto tiene una mayor influencia muchoque los fabricados en etapas posteriores, como se muestra esquemáticamente en la Figura 2-3. Por otra parte,las decisiones de diseño y construcción de la voluntad influyen en los costos de operación continua y, en muchoscasos, los ingresos durante la vida útil instalación. Por lo tanto, un propietario debe obtener la experiencia deprofesionales para ofrecer una adecuada planificación y estudios de viabilidad. Muchos propietarios nomantienen una capacidad de ingeniería propia y capacidad de gestión de la construcción, y deben considerar elestablecimiento de una relación continua con consultores externos con el fin de responder rápidamente a lassolicitudes. Incluso entre aquellos propietarios que mantienen divisiones de ingeniería y construcción, muchostratan estas divisiones, las organizaciones independientes de reembolso. Esta situación no debe disuadir de suuso legítimo como falsas economías en gastos reembolsables de esas divisiones de hecho puede ser muy costosopara la organización general.



Figura 2-3: Capacidad de Influencia de costes de construcción a través del tiempo

Por último, la iniciación y ejecución de proyectos de capital impone demandas sobre los recursos del propietarioy los profesionales y contratistas que serán contratados por el dueño. Para los grandes proyectos muy, puedehacer subir el precio de los servicios de ingeniería, así como los costos de materiales y equipos y los precios delcontrato de todo tipo. En consecuencia, los siguientes factores deben tenerse en cuenta para determinar elcalendario de un proyecto.

Ejemplo 2-1: Establecimiento de prioridades para los proyectos

Una tienda por departamentos previsto ampliar sus operaciones mediante la adquisición de 20acres de tierra en el sureste de un área metropolitana que consiste en establecer los suburbios ypara las familias de ingresos medios. Una arquitectura / ingeniería (A / E) firma fue contratada paradiseñar un centro comercial en la parcela 20 acres con la tienda por departamentos como su buqueinsignia, además de un gran número de tiendas para los inquilinos. Un año más tarde, el dueño de latienda departamento compró 2.000 acres de tierras de cultivo en la periferia noroeste de la mismaárea metropolitana y designó 20 acres de esta tierra por un centro comercial. El A / E empresa fuecontratada de nuevo para diseñar un centro comercial en esta nueva ubicación.

El A / E se mantuvo firme completamente en la oscuridad, mientras que el conjunto de los 2.000acres de tierra en el noroeste se llevó a cabo en silencio. Cuando los planos y especificaciones parael centro comercial sureste se completaron, el propietario informó a la A / E empresa que noseguiría adelante con la construcción del centro comercial al sureste, por el momento. En su lugar,el propietario instó a la A / E de la empresa de producir una nueva serie de planes similares y lasespecificaciones para el centro comercial del noroeste tan pronto como sea posible, incluso en elsacrificio de las medidas de ahorro de costes. Cuando los planos y especificaciones para el centrocomercial del noroeste estaban listos, el propietario de inmediato autorizó su construcción. Sin



embargo, tuvieron que transcurrir otros tres años antes de que el centro comercial fue construidofinalmente sureste.

La razón detrás del cambio de planes es que el propietario descubrió la disponibilidad de las tierrasde cultivo en el noroeste, que podría desarrollarse en propiedades residenciales de bienes raícespara familias de ingreso medio superior. La construcción inmediata del centro comercial delnoroeste haría que el desarrollo de la tierra paquetes más atractivos para los compradores decasas. Así, el dueño era capaz de recuperar el flujo de caja suficiente en tres años para construir elcentro comercial sureste además de financiar la construcción del centro comercial al noreste, asícomo el desarrollo de la tierra en sus alrededores.

Mientras que el dueño no quería que el costo de la construcción del centro comercial del noroestey llenarse de hierbas, al parecer quedó satisfecho con la estimación de costes basado en los planesdetallados del centro comercial del sureste. Así, el dueño tenía una idea general de lo que el costede construcción del centro comercial del noroeste sería, y no quería esperar a que una estimaciónde costos más refinados hasta los planes detallados para que el centro estaban preparados. Para elpropietario, la oportunidad de completar la construcción del centro comercial del noroeste eramucho más importante que reducir el costo de construcción en el cumplimiento de sus objetivos deinversión.

Ejemplo 2-2: La escasez de recursos para proyectos de Mega

Un problema importante con los megaproyectos es la cepa severa puestos en el medio ambiente,particularmente sobre los recursos en el área inmediata de un proyecto de construcción. "Mega" o"macro" proyectos incluyen la construcción de grandes instalaciones muy como el oleoducto deAlaska construida en la década de 1970 o el Canal de Panamá construido en la década de 1900.Las limitaciones en algunos o todos los elementos básicos necesarios para la finalización con éxitode un mega proyecto incluyen:

profesionales del diseño de ingeniería para proporcionar mano de obra suficiente paracompletar el diseño dentro de un plazo razonable.supervisores de la construcción con capacidad y experiencia para dirigir proyectos de granenvergadura.el número de trabajadores de la construcción con las habilidades adecuadas para hacer eltrabajo.el mercado de suministro de materias en cantidades suficientes y de calidad requeridos atiempo.la capacidad de la infraestructura local para apoyar el gran número de trabajadores duranteun período prolongado de tiempo, incluyendo vivienda, transporte y otros servicios.

Para agravar el problema, los megaproyectos se construyen a menudo en zonas remotas alejadasde los centros principales de población y con sujeción a las condiciones climáticas severas. Enconsecuencia, las características especiales de cada mega proyecto debe ser evaluadocuidadosamente.

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2.4 Efectos de los Riesgos del Proyecto de Organización



La incertidumbre en la realización de un proyecto de construcción proviene de muchas fuentes y, a menudoinvolucra a muchos participantes en el proyecto. Puesto que cada participante intenta minimizar su propio riesgo,los conflictos entre los diversos participantes pueden ser perjudiciales para el proyecto. Sólo el propietario tieneel poder para moderar los conflictos, como sólo él tiene la clave de asignación de riesgos mediante las debidasrelaciones contractuales con otros participantes. El no reconocer esta responsabilidad por el propietario amenudo conduce a resultados no deseados. En los últimos años, el concepto de "compartir riesgos y laasignación del riesgo" contratos ha ganado aceptación por parte del gobierno federal. [4] Dado que este tipo decontrato reconoce las responsabilidades de los propietarios, los precios del contrato se espera que seaninferiores a aquellos en los que todos los riesgos se asignan a los contratistas.

Al abordar el problema de la incertidumbre, es importante reconocer que los incentivos deben serproporcionados si alguno de los participantes se espera que tenga un riesgo mayor. La voluntad de unparticipante a aceptar los riesgos suelen ser un reflejo de la capacidad profesional que tiene el participante, asícomo su propensión al riesgo. Sin embargo, la percepción que la sociedad de las potenciales responsabilidadesdel participante puede afectar la actitud de la asunción de riesgos para todos los participantes. Cuando se haceuna reclamación contra uno de los participantes, es difícil para el público saber si el fraude se ha cometido, osimplemente que se produzca un accidente.

Los riesgos en proyectos de construcción se pueden clasificar en varias maneras. [5] Una forma de clasificaciónes la siguiente:

1. Factores socioeconómicosProtección del medio ambienteRegulación de la seguridad públicaLa inestabilidad económicaLas fluctuaciones cambiarias

2. relaciones de organizaciónLas relaciones contractualesLas actitudes de los participantesComunicación

3. Tecnológico problemasDiseño supuestosSitio condicionesprocedimientos de construcciónConstrucción seguridad en el trabajo

El movimiento de protección del medio ambiente ha contribuido a la incertidumbre para la construcción debido ala incapacidad de saber qué se requiere y cuánto tiempo se tardará en obtener la aprobación de las agenciasreguladoras. Los requisitos de la continua re-evaluación de los problemas y la falta de criterios definitivos quesean prácticas se han traducido en costos adicionales. normas de seguridad pública tienen efectos similares, quehan sido más notable en el campo de energía que involucra una central de energía nuclear y la minería delcarbón. La situación ha creado en constante cambio directrices para los ingenieros, constructores y propietarioscomo los proyectos avanzan en las etapas de la planificación de la construcción. Estos objetivos en movimientoañadir una nueva dimensión significativa de incertidumbre que puede hacer que sea prácticamente imposible paraprogramar y completar el trabajo a un costo presupuestado. Las condiciones económicas de la década pasadahan reforzado aún más el clima de incertidumbre con alta inflación y tasas de interés. La desregulación de lasinstituciones financieras también ha generado problemas imprevistos relacionados con la financiación de laconstrucción.



La incertidumbre derivada de las agencias reguladoras, las cuestiones ambientales y los aspectos financieros dela construcción debe ser de al menos mitigarse o eliminarse de manera inmejorable. Los propietarios están muyinteresados en lograr algún tipo de avance que bajará los costos de los proyectos y mitigar o eliminar los retrasosprolongados. Estos avances son rara vez planificado. Por lo general, ocurren cuando existen las condicionesadecuadas, como cuando la innovación se permite o cuando una base de incentivo o recompensa existe. Sinembargo, hay un largo camino por recorrer antes de una verdadera cooperación entre todas las partesimplicadas pueden ser falsificados.

Durante los períodos de expansión económica, gastos de capital importantes son adoptadas por las industrias yhacer subir el costo de la construcción. Con el fin de controlar los costos, algunos propietarios de intento deutilizar contratos a precio fijo a fin de que los riesgos de contingencias imprevistas relacionadas con unaeconomía sobrecalentada se transmiten a los contratistas. Sin embargo, los contratistas aumentar sus preciospara compensar los riesgos adicionales.

Los riesgos relativos a las relaciones de organización puede parecer innecesario, pero son muy reales. relacionestensas pueden desarrollar entre las distintas organizaciones involucradas en el diseño / construcción de procesos.Cuando hay problemas, las discusiones a menudo se centran en las responsabilidades en lugar de lasnecesidades del proyecto en un momento en que la atención debería centrarse en resolver los problemas.Cooperación y comunicación entre las partes se desaniman por temor a los efectos de los litigios inminentes.Esta barrera a los resultados de Comunicación de la idea concebida mal que las incertidumbres derivadas de losproblemas tecnológicos pueden ser eliminados mediante cláusulas contractuales apropiadas. El resultado neto hasido un aumento en los costos de las instalaciones construidas.

Los riesgos relacionados con los problemas tecnológicos están familiarizados con el diseño / construcción de lasprofesiones que tienen algún grado de control sobre esta categoría. Sin embargo, debido a los rápidos avancesen nuevas tecnologías que presentan nuevos problemas a los diseñadores y constructores, el riesgo tecnológicose ha convertido más en muchos casos. diseño de algunas hipótesis que han servido de las profesiones bien en elpasado pueden quedar obsoletas en el trato con los nuevos tipos de instalaciones que puedan tener una mayorcomplejidad o importancia, o ambos. Las condiciones del sitio, en particular bajo la superficie condiciones quesiempre está presente un cierto grado de incertidumbre, puede crear un mayor grado de incertidumbre, inclusopara las instalaciones con características desconocidas hasta ahora durante la operación. Debido a que losprocedimientos de construcción puede no haber sido totalmente previstos, el diseño puede tener que sermodificado después de la construcción ha comenzado. Un ejemplo de instalaciones que han encontrado esaincertidumbre es la planta de energía nuclear, y muchos propietarios, diseñadores y contratistas han sufrido parala realización de tales proyectos.

Si cada uno de los problemas citados anteriormente pueden causar incertidumbre, la combinación de estosproblemas es a menudo considerado por todas las partes como fuera de control y de por sí arriesgada. Asípues, la cuestión de la responsabilidad ha tomado grandes proporciones y ha influido en las prácticas de losingenieros y constructores, quienes a su vez han influido en las acciones de los propietarios.

Muchos propietarios han empezado a comprender los problemas de riesgos y están tratando de resolver algunosde estos problemas. Por ejemplo, algunos propietarios están recurriendo a las organizaciones que ofrecencapacidades completas en la planificación, diseño y construcción, y tienden a no romper el proyecto encomponentes principales para ser emprendidas por los participantes en la especialidad. la adecuadacoordinación de toda la duración del proyecto y la buena comunicación organizacional puede evitar retrasos ycostes derivados de la fragmentación de los servicios, a pesar de que los componentes de los diversos serviciosvayan a ser integrados.



Las actitudes de la cooperación se puede aplicar fácilmente al sector privado, pero sólo en circunstanciasespeciales pueden aplicarse al sector público. La capacidad para hacer frente a problemas complejos es amenudo excluida de la licitación que normalmente se requiere en el sector público. La situación se vuelve másdifícil con la proliferación de las disposiciones normativas y los consiguientes retrasos en el diseño y laconstrucción a la espera de las aprobaciones de los funcionarios públicos que no participan en los riesgos delproyecto.

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2.5 Organización de los participantes del proyecto

La alta dirección del propietario establece la política general y selecciona la organización apropiada paraencargarse de un proyecto propuesto. Su política se dictan cómo el ciclo de vida del proyecto se divide entre lasorganizaciones y que los profesionales deben estar comprometidos. Las decisiones de la alta dirección delpropietario también influir en la organización que se adopte para la gestión de proyectos. En general, hay muchasmaneras de descomponer un proyecto en las fases. Las formas más típicas son:

procesamiento secuencial mediante el cual el proyecto se divide en etapas distintas y cada etapa se realizasucesivamente en secuencia.El procesamiento paralelo mediante el cual el proyecto se divide en partes independientes, que todas lasetapas se llevan a cabo de forma simultánea.Escalonado de procesamiento mediante el cual las etapas pueden superponerse, tales como el uso defases de diseño construyan procedimientos para la operación rápida.

Cabe señalar que algunos descomposiciones puede trabajar mejor que otros, dependiendo de las circunstancias.En cualquier caso, la prevalencia de descomposición hace que la posterior integración de especial importancia.Los temas críticos que participan en la organización de gestión de proyectos son:

¿Cuántas organizaciones están involucradas?¿Cuáles son las relaciones entre las organizaciones?Cuando son las diversas organizaciones introducidas en el proyecto?

Hay dos enfoques básicos para organizar la ejecución del proyecto, aunque muchas variaciones pueden existircomo consecuencia de las diferentes relaciones contractuales aprobadas por el propietario y el constructor.Estos planteamientos básicos se dividen en los siguientes términos:

1. Separación de las organizaciones. Numerosas organizaciones actúan como consultores o contratistaspara el propietario, con diferentes organizaciones de diseño y construcción de manipulación funciones.Ejemplos típicos que implican diferentes grados de separación son los siguientes:

secuencia tradicional de diseño y construcciónGestión profesional de la construcción

2. Integración de las organizaciones. Una o de empresa conjunta y que constan de una serie deorganizaciones con un solo comando realiza tanto el diseño y la construcción de funciones. Dos extremospodrá ser citado como ejemplos:

Propietario-constructor de operación en la que se maneja todo el trabajo en casa poradministración.Llave en mano operación en la que se contrae todo el trabajo a un vendedor que es responsable deentregar el proyecto terminado



Dado que los proyectos de construcción pueden ser administrados por un espectro de participantes en unavariedad de combinaciones, la organización para la gestión de tales proyectos pueden variar de un caso a otro.En un extremo, cada proyecto puede estar dotados de personal existentes en las divisiones funcionales de laorganización sobre una base ad hoc, como se muestra en la Figura 2-4 hasta que el proyecto haya finalizado.Esta disposición se conoce como la organización matriz, ya que cada jefe de proyecto debe negociar todos losrecursos para el proyecto del marco organizativo existente. Por otra parte, la organización puede consistir en unapequeña funcional del personal central con el fin exclusivo de apoyar varios proyectos, cada uno con susdivisiones funcionales como se muestra en la Figura 2.5. Esta configuración descentralizada se conoce como elproyecto de organización orientada a que cada jefe de proyecto tiene autonomía en la gestión del proyecto. Haymuchas variaciones de estilo de gestión entre estos dos extremos, dependiendo de los objetivos de laorganización y la naturaleza del proyecto de construcción. Por ejemplo, una gran compañía química con personalde la Organización para la planificación, diseño y construcción de instalaciones para nuevas líneas de productos,naturalmente, adoptar la organización matriz. Por otra parte, una empresa de construcción, cuya existenciadepende totalmente de la gestión de determinados tipos de proyectos de construcción puede encontrar elorientado a la organización del proyecto especialmente atractivo. Si bien las organizaciones pueden diferir, losprincipios básicos de la misma estructura de gestión son aplicables a casi todas las situaciones.

Figura 2-4: una organización matricial



Figura 2-5: Un proyecto orientado a la Organización

Para ilustrar los diversos tipos de organizaciones para la gestión de proyectos, vamos a considerar dos ejemplos,la primera representación de una organización titular mientras que el segundo representa a la organización de unconsultor de gestión de la construcción bajo la supervisión directa del propietario.

Ejemplo 2-3: Organización Matriz de una División de Ingeniería

La División de Ingeniería de la energía eléctrica y Luz cuenta con departamentos funcionales, comose muestra en la Figura 2-6. Cuando escala de pequeños proyectos tales como la adición de unatorre de transmisión o una subestación, están autorizados, una organización matricial, se empleapara llevar a cabo tales proyectos. Por ejemplo, en el diseño de una torre de transmisión, lahabilidad profesional de un ingeniero de estructuras es muy importante. En consecuencia, el líderdel equipo del proyecto serán seleccionados de los Fondos Estructurales, Departamento deIngeniería, mientras que los demás integrantes son seleccionados de todos los departamentos segúnlo dictado por las necesidades de personal. Por otra parte, en el diseño de una nueva sub-estación,la habilidad profesional de un ingeniero eléctrico que es más importante. Por lo tanto, el líder delequipo del proyecto será seleccionado de la Departamento de Ingeniería Eléctrica.



Figura 2-6: La Organización de la matriz en una División de Ingeniería

Ejemplo 2-4: Ejemplo de Consultor Organización Gestión de la Construcción

Cuando el mismo de la energía eléctrica y Luz en el ejemplo anterior decidió construir una nuevacentral nuclear, que contrató a un consultor de gestión de construcción para hacerse cargo deldiseño y la construcción completamente. Sin embargo, la empresa también se le asigna un equipode proyecto para coordinar con el consultor de gestión de la construcción, como se muestra en laFigura 2-7.



Figura 2-7: La coordinación entre Propietario y Consultor

Desde que la compañía finalmente operará la planta de energía después de su terminación, es muyimportante para su personal para supervisar el diseño y construcción de la planta. Estacoordinación permite que el propietario no sólo para garantizar la calidad de la construcción, sinotambién estar familiarizado con el diseño para facilitar la operación y mantenimiento futuros. Tengaen cuenta la estrecha relación directa de los diversos departamentos del propietario y del consultor.Dado que el proyecto tendrá una duración de muchos años antes de su finalización, los miembrosdel personal asignado al equipo del proyecto no se espera para reunirse con el Departamento deIngeniería, pero probablemente estará involucrado en el funcionamiento futuro de la nueva planta.Así, el equipo del proyecto puede actuar de forma independiente hacia su misión designada.

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2.6 Secuencia de diseño tradicional-Constructor

Para los proyectos comunes de tamaño moderado y la complejidad, el propietario suele emplear a un diseñador(una arquitectura / empresa de ingeniería), que prepara los planes detallados y especificaciones para elconstructor (contratista general). El diseñador también actúa en nombre del propietario para supervisar la laejecución del proyecto durante la construcción. El contratista general es responsable de la construcción misma,aunque la obra puede ser en realidad llevadas a cabo por un número de subcontratistas especializados.

El propietario suele negocia la tasa de servicio en la arquitectura / ingeniería (A / E) firme. Además de lasresponsabilidades de diseño de la instalación, el A / E también ejercicios de empresa a una supervisión grado dela construcción según lo estipulado por el propietario. Tradicionalmente, la A / E empresa se considera como



profesionales de diseño que representa al propietario que no debe comunicarse con los posibles contratistaspara evitar la colusión o conflicto de intereses. los inspectores de campo que trabajan para un A / E empresasuelen seguir a través de la ejecución de un proyecto después de que el diseño está terminado y rara vez tienenun extenso trabajo en el propio diseño. Debido al clima litigios en las dos últimas décadas, la mayoría de A / Esólo las empresas faciliten a los observadores en lugar de los inspectores sobre el terreno. Incluso los planos detaller de fabricación o construcción planes presentados por los contratistas para su aprobación son revisadoscon un descargo de responsabilidad por el A / E empresas.

El propietario puede elegir un constructor general, ya sea a través de licitación pública o mediante la negociación.Los organismos públicos están obligados a utilizar el modo de licitación pública, mientras que las organizacionesprivadas podrán elegir entre el modo de funcionamiento. En el uso de la licitación pública, el propietario se veobligado a utilizar el constructor de la secuencia de diseño puesto que los planes detallados y especificacionesdeben estar listos antes de invitar a los ofertantes a presentar sus ofertas. Si el propietario opta por utilizar uncontrato negociado, que es libre de utilizar la construcción por fases si así lo desea.

El contratista general puede optar por realizar la totalidad o parte de los trabajos de construcción, o actuar sólocomo un administrador de subcontratación por toda la construcción a los subcontratistas. El contratista generaltambién puede seleccionar a los subcontratistas mediante licitación pública o de los contratos negociados. Laempresa contratista podrá solicitar un número de subcontratistas que fijen los precios de los subcontratos, antesde presentar su oferta para el propietario. Sin embargo, los subcontratistas a menudo no puede obligar alcontratista general seleccionado para utilizarlos en el proyecto. Esta situación puede dar lugar a prácticasconocidas como tiendas oferta y la oferta de venta ambulante. Oferta de compras se refiere a la situacióncuando el contratista subcontratistas enfoques generales distintos de los que los precios de cotización seutilizaron en el contrato de ganar el fin de buscar un precio más bajo subcontratos. tráfico de pujas se refiere alas acciones de los subcontratistas que ofrecen menores precios a los subcontratos general subcontratistas ganarcon el fin de desalojar a los subcontratistas que en un principio los precios de cotización de la empresacontratista antes de su presentación oferta. En ambos casos, la calidad de la construcción puede ser sacrificado,y algunas leyes estatales prohíben esas prácticas de los proyectos públicos.

Aunque el diseñador-constructor secuencia sigue siendo ampliamente utilizados debido a la percepción públicade la equidad en la licitación pública, muchos propietarios privados reconocen las desventajas de utilizar estemétodo cuando el proyecto es grande y complejo y que las presiones del mercado exigen una duración de losproyectos más cortos que el que se puede lograr mediante el uso de este método tradicional.

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2.7 Gestión de la Construcción Profesional

La gestión profesional de la construcción se refiere a un equipo de gestión de proyecto integrado por un directorde obra profesional y otros participantes que llevarán a cabo las tareas de planificación de proyectos, diseño yconstrucción de una manera integrada. Las relaciones contractuales entre los miembros del equipo tienen porobjeto reducir al mínimo las relaciones de enfrentamiento y contribuir a una mayor respuesta en el grupo degestión. Un director de obra profesional es una empresa especializada en la práctica de la gestión profesional dela construcción que incluye:

Trabajo con el propietario y el A / E empresas desde el principio y hacer recomendaciones sobre mejorasen el diseño, tecnología de la construcción, los horarios y la economía de la construcción.Proponer el diseño y la construcción de alternativas en su caso, y analizar los efectos de las alternativas en



el costo del proyecto y el calendario.Monitor posterior desarrollo del proyecto con el fin de que estos objetivos no se superen sin elconocimiento del propietario.Coordinar la adquisición de material y equipo y el trabajo de todos los contratistas de construcción, y lospagos mensuales a los contratistas, los cambios, las reivindicaciones y de inspección para conformar losrequisitos de diseño.Realizar proyectos relacionados con otros servicios requeridos por los propietarios.

La gestión profesional de la construcción se utiliza normalmente cuando un proyecto es muy grande o compleja.Las características de organización que son características de los mega-proyectos pueden resumirse comosigue:[6]

El enfoque global de organización para el proyecto cambiará a medida que avance el proyecto. El"funcional" organización puede cambiar a una "matriz" que puede cambiar a un "proyecto" la organización(no necesariamente en este orden).Dentro de la organización en general, es probable que sea funcional, proyecto, y suborganizaciones matrizde todo al mismo tiempo. Esta característica dificulta enormemente la teoría y la práctica de la gestión, sinembargo, es esencial para la reducción de costes.El éxito de gigantes, las organizaciones complejas suelen tener una matriz de tipo suborganization fuerte enel nivel en el control horario y se asigna la responsabilidad de costes básicos. Esta suborganization seconoce como un centro de costos "o como un" proyecto "y está encabezado por un gerente del proyecto.El centro de la matriz de costos puede tener asignados los participantes de muchos grupos funcionalesdiferentes. A su vez, estos grupos funcionales pueden tener responsabilidades de información técnica avarios niveles diferentes y superiores en la organización. La clave para un costo esfuerzo efectivo es eldesarrollo de este proyecto suborganization en un solo equipo bajo el liderazgo de un jefe de proyectofuerte.La medida en que la toma de decisiones será centralizada o descentralizada es crucial para la organizaciónde la mega-proyecto.

En consecuencia, es importante reconocer la naturaleza cambiante de la estructura organizativa como unproyecto se lleva a cabo en varias etapas.

Ejemplo 2-5: Gestión del proyecto del oleoducto de Alaska

El proyecto del oleoducto de Alaska fue la mayor, la construcción de proyectos privados máscaros en la década de 1970, que abarca 800 millas, miles de empleados y 10 millones de dólares.

En la etapa de planificación, el dueño (un consorcio) empleó una Gestión de la ConstrucciónContratista (CMC) para dirigir la parte de tuberías, pero conservaron la centralización de la tomade decisiones para asegurar la misma dirección e integrar el esfuerzo de la CMC con las estacionesde bombeo y los terminales a cabo por otro contratista. La CMC también su centralizado de tomade decisiones en la dirección de más de 400 subcontratistas y miles de proveedores. Debido a quehabía 19 campamentos de construcción diferentes y cientos de obras de construcción diferentes,esta centralización causado retrasos en la toma de decisiones.

Más o menos al 15% el punto de realización material, el propietario decidió reorganizar el procesode toma de decisiones y cambiar el papel de la CMC. La nueva organización fue una combinaciónde propietario y el personal asignado CMC dentro de una organización integrada. El objetivo eradesarrollar un equipo de proyecto único responsable de controlar todos los subcontratistas. En



lugar de tener nueve niveles de la organización desde el Administrador General de la CMC a lossubcontratistas, la nueva organización contaba con sólo cuatro niveles de la Gerente de ProyectoSenior del titular a los subcontratistas. Además de una dirección unificada y la coordinación, estareducción en los niveles de organización mejorado mucho las comunicaciones y la capacidad detomar y ejecutar decisiones. La nueva organización también permitió la descentralización de la tomade decisiones mediante el tratamiento de cinco secciones de la tubería en diferentes lugaresgeográficos como proyectos separados, con un jefe de sección responsable de todas las funcionesde la sección como un centro de beneficios.

En el punto 98% aproximadamente de realización material, todas las demás actividades fueronobjeto de consolidación para identificar la línea de fondo la responsabilidad individual, para reducirla duplicación en la gestión del personal, y para unificar la coordinación de los trabajos restantes.Por lo tanto, el proyecto fue manejado por primera vez por las organizaciones separadas pero mástarde fue dirigida por una organización integrada con los centros de beneficio descentralizada. Porúltimo, la organización en efecto se hizo pequeño y estaba listo para ser eliminado de la operación.

Ejemplo 2-6: Gestión de la Construcción del Túnel del Canal de Gran Bretaña a Francia

El túnel de ferrocarril subterráneo de Gran Bretaña a Francia que comúnmente se llama el túnel delCanal o Chunnel. Fue construido por el túnel de cada lado. A partir de 1987, los túneles tenían ungran avance en 1990.

Gestión de crisis perseguido el proyecto desde el principio. En 1989, siete de las ocho personassuperior en la organización de la construcción a la izquierda. Había construido en un conflicto entrelos contratistas y supervisores del gobierno: "Lo fundamental mal es que el constractors poseenmenos del 6% de Eurotunnel. Su interés es construir y vender el proyecto en un beneficio.(Eurotunnel) los intereses es por ello para operar económicamente, segura y fiable para lospróximos 50 años. "(Alastair Morton, director ejecutivo de Eurotunnel, citado en ENR, 12/10/90,p. 56).

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2,8 dueño-constructor de la Operación

En este enfoque un profesional debe tener un flujo constante de los proyectos en curso a fin de mantener unafuerza de trabajo grande en casa de operación. Sin embargo, el propietario puede optar por subcontratar unaparte sustancial del proyecto a los consultores externos y contratistas tanto para el diseño y la construcción, auncuando mantenga toma de decisiones centralizada para integrar todos los esfuerzos en la ejecución del proyecto.

Ejemplo 2-7: Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE.UU. Organización

Distrito La Oficina del Ingeniero del Ejército de EE.UU. Cuerpo de Ingenieros puede ser vistocomo un ejemplo típico de un constructor de enfoque propietario como se muestra en la Figura2.8.



Figura 2-8: Organización de un distrito del Cuerpo de Ingenieros

En el Distrito de la Oficina del Ingeniero del Cuerpo de Ingenieros de EE.UU., por lo general existeuna División de Ingeniería y de la División de Operaciones, y, en un distrito grande, una División deConstrucción. Dentro de cada división, hay varias ramas. Dado que la autorización de un proyectosuele ser iniciada por el Congreso de los EE.UU., la planificación y las funciones del diseño estánseparados con el fin de facilitar las operaciones. Desde la autorización del estudio de viabilidad deun proyecto puede preceder a la autorización del diseño por muchos años, cada etapa puede sermejor manejadas por una rama diferente de la División de Ingeniería. Si la construcción es en últimainstancia autorizada, la obra puede ser manejado por la División de Construcción o por contratistasexternos. La División de Operaciones ocupe de la operación de las esclusas y otras instalacionesque requieren una atención y mantenimiento rutinario.

Cuando un proyecto está autorizado, un gerente de proyecto es seleccionado de la rama másadecuada para dirigir el proyecto, junto con un grupo de personal procedente de diversas ramaspara formar el equipo del proyecto. Cuando el proyecto esté terminado, todos los miembros delequipo, incluyendo el director del proyecto regresarán a sus puestos de plantilla en diversas ramasy divisiones hasta que la asignación próximo proyecto. Por lo tanto, una organización matricial, seemplea en la gestión de cada proyecto.

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2.9 Operación llave en mano

Algunos propietarios desean delegar todas las responsabilidades de diseño y construcción de consultoresexternos en una llave en mano acuerdo de proyecto. Un contratista se compromete a proporcionar lasinstalaciones terminadas sobre la base de las especificaciones de rendimiento establecido por el dueño. Elcontratista puede incluso asumir la responsabilidad de llevar el proyecto si el dueño así lo desea. Para que unaoperación de llave en mano para tener éxito, el propietario debe ser capaz de proporcionar un conjunto deespecificaciones de rendimiento de forma inequívoca para el contratista y debe tener plena confianza en lacapacidad del contratista para llevar a cabo la misión.

Este enfoque es el opuesto al enfoque de constructor de propietario en los que el propietario quiere conservar la



máxima cantidad de control para el proceso de diseño-construcción.

Ejemplo 2-8: Un ejemplo de una Organización llave en mano

Una planta de energía Mw-150 fue propuesto en 1985 por la frontera Texas-Nuevo MéxicoPower Company de Fort Worth, Texas, lo que haría uso de la operación "llave en mano. [7] Unavez aprobado por la Comisión de Servicios de Texas, un consorcio formado por HB Zachry Co.,Westinghouse Electric Co., e Ingeniería de Combustión, Inc. que diseñar, construir y financiar laplanta de energía para la terminación en 1990 por un costo de construcción estimado de $ 200millones en dólares de 1990. El consorcio asumirá la responsabilidad total durante la construcción,incluidos los gastos de servicio de la deuda, y eliminar así los riesgos de la escalada de los costos alos contribuyentes de tarifas, los accionistas y la sociedad de gestión de servicios públicos.

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2,10 Liderazgo y Motivación para el Equipo del Proyecto

El director del proyecto, en el más amplio sentido del término, es la persona más importante para el éxito o elfracaso de un proyecto. El director del proyecto es responsable de planificar, organizar y controlar el proyecto.A su vez, el director del proyecto recibe la autoridad de la gestión de la organización para movilizar los recursosnecesarios para completar un proyecto.

El director del proyecto debe ser capaz de ejercer una influencia interpersonal a fin de dirigir el equipo delproyecto. El director del proyecto a menudo gana el apoyo de / su equipo a través de una combinación de lossiguientes:

Formal la autoridad debido a su carácter oficial que está facultado para emitir órdenes.Recompensa y / o potencia pena resultante de / su capacidad para dispensar directa o indirectamentepremios valorados organización o sanciones.Expertos de energía cuando el director del proyecto es percibido como poseedor de un conocimientoespecial o experiencia para el trabajo.poder de atracción debido a que el director del proyecto tiene una personalidad u otras características deconvencer a otros.

En una organización matricial, los miembros de los departamentos funcionales pueden estar acostumbrados a unalínea de información única en una estructura jerárquica, pero el jefe de proyecto coordina las actividades de losmiembros del equipo procedentes de los departamentos funcionales. La estructura funcional dentro de laorganización matriz es responsable de prioridades, la coordinación, la administración y las decisiones finalesrelativas a la ejecución del proyecto. Así pues, existen conflictos potenciales entre las divisiones funcionales yequipos de proyecto. El director del proyecto deben tener la responsabilidad y autoridad para resolver losdiversos conflictos de tal manera que la política establecida y las normas de la calidad de los proyectos no sevean comprometidas. Contendientes Cuando las cuestiones de carácter más fundamental que se desarrollendeben ser llevados a la atención de un alto nivel en la gestión y se resuelva rápidamente.

En general, el proyecto de la autoridad del gerente debe estar claramente documentado tan bien definidos como,sobre todo en una organización matricial donde los directores de división funcional se reservan a veces ciertaautoridad sobre el personal asignado temporalmente a un proyecto. Los principios deben observarse lassiguientes:



La interfaz entre el gestor del proyecto y los directores de división funcional debe ser lo más simpleposible.El director del proyecto debe hacerse con el control sobre los elementos del proyecto que puedensuperponerse con los directores de división funcional.El director del proyecto debe alentar la resolución de problemas en lugar de jugar el papel de losmiembros del equipo procedentes de diversas divisiones funcionales.

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2,11 comportamiento interpersonal en las organizaciones delProyecto

Mientras que un gerente de proyecto exitoso debe ser un buen líder, otros miembros del equipo del proyectotambién debe aprender a trabajar juntos, ya sea que se ensamblan de diferentes divisiones de la mismaorganización o incluso de diferentes organizaciones. Algunos problemas de interacción, pueden presentarseinicialmente cuando los miembros del equipo no están familiarizados con sus propios roles en el equipo delproyecto, en particular para un proyecto grande y complejo. Estos problemas deben resolverse con rapidez a finde desarrollar una respuesta eficaz, el funcionamiento del equipo.

Muchas de las cuestiones principales en la construcción de proyectos requieren de intervenciones eficaces porindividuos, grupos y organizaciones. El reto fundamental es mejorar la comunicación entre individuos, grupos yorganizaciones para que los obstáculos en el camino de la mejora de las relaciones interpersonales se puedenquitar. Algunos conceptos de la ciencia el comportamiento pueden ayudar a superar las dificultades decomunicación que impiden la cooperación y la coordinación. En los grandes proyectos muy, comportamiento delos científicos profesionales que sean necesarias para el diagnóstico de los problemas y asesorar al personal quetrabaja en el proyecto. El poder de la organización debería ser utilizado juiciosamente en la resolución deconflictos.

Los principales síntomas de problemas de conducta interpersonal puede ser detectada por observadores conexperiencia, y con frecuencia son las fuentes de graves dificultades de comunicación entre los participantes en unproyecto. Por ejemplo, los miembros de un equipo de proyecto puede evitar entre sí y se retire de lasinteracciones activas sobre las diferencias que necesitan ser tratadas. Pueden intentar criticar y culpar a otraspersonas o grupos cuando las cosas van mal. Pueden rechazar las sugerencias de mejora, y ponerse a ladefensiva para reducir al mínimo la culpabilidad en lugar de tomar la iniciativa para maximizar los logros. Todasestas acciones son perjudiciales para la organización del proyecto.

Si bien estos síntomas pueden ocurrir a las personas en cualquier organización, que se agravan si el equipo delproyecto está formado por individuos que se unen de diferentes organizaciones. Invariablemente, las diferentesorganizaciones tienen diferentes culturas o modos de operación. Los individuos de diferentes grupos no puedentener una lealtad común y puede preferir ampliar su energía en las direcciones más ventajoso para ellos mismosen lugar del equipo del proyecto. Por lo tanto, nadie debe dar por sentado que un equipo de proyecto trabajaránjuntos armoniosamente sólo porque sus miembros se encuentran físicamente juntos en un solo lugar. Por elcontrario, debe suponerse que la buena comunicación sólo puede lograrse mediante el esfuerzo deliberado de laalta dirección de cada organización que contribuyen a la empresa en participación.

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2,12 percepciones de los propietarios y contratistas



Aunque los propietarios y los contratistas pueden tener percepciones diferentes sobre la gestión de proyectospara la construcción, que tienen un interés común en la creación de un entorno de proyectos exitosos en los quela calidad del rendimiento, el tiempo de realización y los costes finales están dentro de los límites prescritos ytolerancias. Es interesante, por tanto, tenga en cuenta las opiniones de algunos contratistas principales y lospropietarios que fueron entrevistados en 1984. [8]

De las respuestas de seis contratistas, los factores clave citados para los proyectos exitosos son los siguientes:

así define el alcanceplanificación inicial ampliaun buen liderazgo, gestión y supervisión de primera línearelación con el cliente con la participación positiva del clientela química adecuada equipo del proyectorespuesta rápida a los cambiosgerentes de ingeniería relacionados con el proyecto total, no sólo los elementos de ingeniería.

Por el contrario, los factores clave citados para los proyectos de éxito son:

ámbito de aplicación bien definidala mala gestiónla mala planificaciónproblema de comunicación entre la ingeniería y la construcciónámbito de aplicación realista, horarios y presupuestosmuchos cambios en las distintas etapas del progresofalta de control buen proyecto

Las respuestas de los ocho propietarios indicaron que no siempre entienden las preocupaciones de loscontratistas, aunque por lo general, de acuerdo con algunos de los factores clave para el éxito y el éxito de losproyectos citados por los contratistas. El resultado significativo de las entrevistas con los propietarios se resumena continuación:

Todos los propietarios tienen la misma percepción de su propio papel, pero difieren significativamente enasumir ese papel en la práctica.Los propietarios también difieren dramáticamente en el importe de la planificación temprana y en lainformación en paquetes de licitación.Existe una tendencia hacia la ruptura de un proyecto en varios proyectos más pequeños como losproyectos se vuelven más grandes y más complejos.La mayoría de los propietarios de reconocer la importancia de lo previsto, pero adoptan diferentesrequisitos en el control de la programación.Todos coinciden en que las personas son la clave para el éxito del proyecto.

De los resultados de estas entrevistas, es evidente que los propietarios deben ser más conscientes e implicadosen el proceso a fin de generar condiciones favorables para proyectos exitosos. Los profesionales del diseño ycontratistas de la construcción debe mejorar la comunicación entre sí y con el propietario en la ejecución delproyecto.

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2.13 Referencias

1. Barrie, Donald S. y C. Boyd Paulson, Jr., Gestión de la Construcción Profesional, -Hill BookCompany McGraw, 2 ª ed., 1984.

2. Halpin, Daniel W. y Ronald W. Woodhead, Gestión de la Construcción, John Wiley and Sons, 1980.3. Hodgetts, RM, de administración: Teoría, Proceso y Práctica, WB Saunders Co., Philadelphia, PA,

1979.4. Kerzner, H. Administración de Proyectos: Un Enfoque de Sistemas de Planificación, Programación

y Control. segunda. Ed., Van Nostrand Reinhold, Nueva York, 1984.5. Levitt, RE, Logcher RD y Quaddumi NH, "Impacto de la Ingeniería de Riesgo Compartido-Propietario

en el conservadurismo de diseño," ASCE Diario de cuestiones profesionales en Ingeniería, vol. 110,1984, pp. 157-167.

6. Moolin, FP, Jr., y McCoy FA: "Gestión del proyecto de oleoducto de Alaska," Ingeniería Civil,noviembre de 1981, pp. 51-54.

7. Murray, L., E. Gallardo, S. Aggarwal y Waywitka R., "Marketing de Servicios de Gestión deConstrucción," Diario de ASCE División de Construcción, vol. 107, 1981, pp. 665-677.

8. Project Management Institute, una guía para el Consejo de Administración de Proyectos delConocimiento, la Plaza de Newtown, Pensilvania, 2000.

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2,14 Notas al pie

1. Ver Wideman RM, "El Informe PMBOK - Consejo de PMI de la norma del Conocimiento, " Diario deGestión del Proyecto, vol. 17, No. 3, agosto de l986, pp. L5-24. Volver

2. LC Stuckenbruck Véase, "Marco de Gestión de Proyectos," Diario de Gestión del Proyecto, vol. 17,No. 3, agosto 1986, pp. 25-30. Volver

3. Véase, por ejemplo, O'Connor, JT, y Vickory, CG, Control de Proyectos de Construcción Ámbito deaplicación, un informe al Instituto de la Construcción de la Industria, la Universidad de Texas en Austin,diciembre de 1985. Volver

4. Véase, por ejemplo, la forma federal y 23-A del Apéndice C-2 de la EPA cláusulas. Volver5. Véase E. D'Appolonia, "Hacer frente a la incertidumbre en Ingeniería del Terreno y Construcción,"

Especial de Desarrollo de la 9 ª Conferencia Internacional de Mecánica de Suelos e Ingeniería de laFundación, Tokio, Japón, vol. 4, 1979, pp. 1-18. Volver

6. Estas características y el siguiente ejemplo se describen en FP Moolin, Jr. y McCoy FA, "Gestión delproyecto del oleoducto de Alaska," Ingeniería Civil, noviembre de 1981, pp. 51-54. Volver

7. "Dinero Finanzas de Texas de la central eléctrica de utilidad privada" Ingeniería Registro Noticias: 25 dejulio 1985, p. 13. Volver

8. JE Diekmann Ver y Zorzal KB, Proyecto de Control de Diseño en Ingeniería, Informe para el Institutode Industria de la Construcción, la Universidad de Texas en Austin, Texas, mayo de 1986. Volver

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El Proceso de Diseño yConstrucción Diseño y Construcciónde un Sistema Integrado Innovación Tecnológicay de viabilidad Innovación yFactibilidad Económica Metodología de diseño Diseño Funcional Estructuras físicas InvestigaciónGeotécnica Ingeniería La construcción delsitio para el MedioAmbiente Ingeniería de Valor Ordenación de laEdificación Construcciónindustrializada y pre-fabricación -Ingeniería Asistida porComputadora Pre-Proyecto dePlanificación Referencias Notas al pie

3. El Proceso de Diseño y Construcción

3.1 Diseño y Construcción de un Sistema Integrado

En la planificación de las instalaciones, es importante reconocer la estrecha relación entre el diseño y laconstrucción. Estos procesos pueden ser mejor vistos como un sistema integrado. En términos generales, eldiseño es un proceso de creación de la descripción de una nueva instalación, por lo general representado por losplanes detallados y especificaciones, la planificación de la construcción es un proceso de identificación deactividades y recursos necesarios para realizar el diseño en una realidad física. Por lo tanto, la construcción es la

19/09/2010 Project Management for Construction: …

…cmu.edu/03_The_Design_And_Constr… 1/28

implementación de un diseño concebido por los arquitectos e ingenieros. En tanto en el diseño y la construcción,numerosas tareas operativas se debe realizar con una variedad de precedencia y otras relaciones entre lasdiferentes tareas.

Varias características son únicas para la planificación de las instalaciones construidas y debe tenerse en cuentaincluso en la etapa temprana mismo del ciclo de vida del proyecto. Estos incluyen los siguientes:

Casi todas las instalaciones están diseñados y construidos, y requiere a menudo mucho tiempo encompletarse.Tanto el diseño y la construcción de una instalación debe cumplir las condiciones específicas de un sitioespecífico.Debido a que cada proyecto es el sitio concreto, su ejecución está influenciada por naturales, otrascondiciones de ubicación y sociales tales como el tiempo de mano de obra,, códigos de construcciónlocales, etcDado que la vida útil de una instalación es largo, la anticipación de las necesidades futuro esinherentemente difícil.Debido a la complejidad y el mercado, demanda cambios tecnológicos de los planes de diseño durante laconstrucción no son infrecuentes.

En un sistema integrado, la planificación tanto para el diseño y la construcción puede continuar casi al mismotiempo, examinar las diversas alternativas que son deseables desde ambos puntos de vista y eliminando así lanecesidad de una extensa revisión bajo el disfraz de ingeniería de valor. Además, la revisión de diseños conrespecto a su constructibilidad puede llevarse a cabo como avanza el proyecto desde la planificación hasta eldiseño. Por ejemplo, si la secuencia de montaje de una estructura y las cargas críticas sobre la estructuraparcialmente montados durante la construcción han sido cuidadosamente considerados como una parte deldiseño estructural global, el impacto del diseño en la construcción y apuntalamientos en los detalles de montajepueden ser anticipados. Sin embargo, si los profesionales del diseño se espera que asuma responsabilidades,deberán ser recompensados por compartir los riesgos, así como para la realización de estas tareas adicionales.Del mismo modo, cuando los contratistas de construcción se espera que asumir las responsabilidades de losingenieros, tales como la elaboración de un plan muy elaborado para erigir una estructura poco convencional,también ellos deben ser remunerados en consecuencia. Siempre y cuando el propietario no asume laresponsabilidad de resolver este dilema de riesgo-recompensa, el concepto de un sistema integrado de verdadpara el diseño y la construcción no puede realizarse.

Es interesante notar que los propietarios europeos son generalmente más abiertos a las nuevas tecnologías ycompartir riesgos con los diseñadores y contratistas. En particular, están más dispuestos a aceptar lasresponsabilidades de las condiciones del subsuelo no previstas en la ingeniería geotécnica. En consecuencia, losdiseñadores y los contratistas también están más dispuestos a introducir nuevas técnicas con el fin de reducir eltiempo y costo de la construcción. En la práctica europea, por lo general presentan los contratistas con losdueños de un diseño conceptual, y los contratistas la preparación de diseños detallados, que son controlados porlos ingenieros del propietario. Los diseños detallados pueden ser diseños alternativos, y los contratistas deespecialidad también podrá elaborar detallados diseños alternativos.

Ejemplo 3-1: La responsabilidad de los dibujos de taller

La voluntad de asumir responsabilidades no resulta fácil en ninguna de las partes en el contenciosodel clima actual de la industria de la construcción en los Estados Unidos. Por otra parte, si elpropietario, arquitecto, ingeniero, contratista y otros grupos que representan partes de la industriano se fijaran en común de las responsabilidades de las distintas tareas a las partes proceda, lasnormas de la práctica final será determinado por las decisiones judiciales. En un intento de



proporcionar una guía a todo el espectro de participantes en un proyecto de construcción, laSociedad Americana de Ingenieros Civiles emitió una de Práctica Profesional titulado Manual deCalidad en el Proyecto construido en 1990. Este manual está diseñado para ayudar a llevar unavuelta alrededor de la fragmentación de las actividades en el proceso de diseño y construcción.

dibujos de la tienda representan los detalles de montaje para la construcción de una estructura querefleje la intención y razón de ser del diseño estructural original. Ellos son preparados por elcontratista de la construcción y revisado por los profesionales del diseño. Sin embargo, puesto quela responsabilidad de preparar los planos de taller era tradicionalmente asignadas a los contratistasde construcción, los profesionales del diseño consideró que el proceso de revisión es de carácterconsultivo y asumió ninguna responsabilidad por su exactitud. Esta justificación fue gobernadoinaceptables por un tribunal en relación con el fracaso pasarela en el Hotel Hyatt de Kansas City en1985. En la preparación del Manual de Práctica Profesional de ASCE para la Calidad delProyecto construido, las responsabilidades para la preparación de planos de taller resultó ser elmás difícil de desarrollar. [1] La razón de esta situación no es difícil de comprender desde laresponsabilidad de la tarea se difunden, y todas las partes deben estar de acuerdo con las nuevasresponsabilidades asignadas a cada uno en la rentabilidad riesgo las relaciones recomendado semuestra en la Tabla 3-1.

Tradicionalmente, el propietario no está involucrado en la preparación y revisión de planos detaller, y tal vez ni siquiera es consciente de cualquier problema potencial. En la prácticarecomendada, el propietario está obligado a asumir la responsabilidad de proveer el tiempoadecuado y la financiación, incluida la aprobación de la programación, a fin de que losprofesionales del diseño y contratistas de construcción para llevar a cabo satisfactoriamente.

Tabla 3-1 Recomendado La responsabilidad de los dibujos de taller

Tarea

Responsable

PropietarioProfesionalde Diseño

Contratistade

Construcción

Proporcionar el tiempo adecuado y la financiación de compras dedibujo preparación y revisión

Principal

Organizar para el diseño estructural Principal

Proporcionar el diseño estructural Principal

establecer la responsabilidad global para la conexión de diseño Principal

Realizar el diseño de conexión (por diseño profesional) Principal

Por otra parte, facilitar el levantamiento requisito y otra informaciónnecesaria para la tienda de la preparación de dibujo

Principal

Por otra parte, llevar a cabo todas o algunas de diseño de conexión(por constuctor con un PE con licencia)

Principal

Especifique tienda de requisitos y procedimientos de dibujo Revisión Principal

Aprobar la programación adecuada Principal Ayudar Ayudar

Proporcionar el dibujo y la tienda de presentar el dibujo en la fechaprevista

Principal

Realiza informes oportunos y aprobaciones Principal

Proporcionar las instrucciones de colocación, la construcciónarriostramiento, apuntalamiento, medios, métodos y técnicas deconstrucción y seguridad en la construcción

Principal



Ejemplo 3-2: Proyecto Metro de modelo en Milán, Italia [2]

Según la ley italiana, las condiciones imprevistas del subsuelo del propietario la responsabilidad, noel contratista. una sorprendente diferencia EE.UU. de la construcción cambiado cuando la prácticalas condiciones de las cláusulas es esto y reclamaciones y la adecuación de las investigaciones en elsitio prebid son los puntos conflictivos. En efecto, la ley italiana que significa que el propietarioasume los riesgos. Pero por la misma ley, el contratista podrá optar por asumir los riesgos con el finde bajar el precio de la oferta y, por tanto vencer a la competencia.

Según el Director Técnico de Rodio, el contratista con sede en Milán, está muy involucrado en eltrabajo de lechada para hacer un túnel en el Metro de proyecto modelo en Milán, Italia, hay dosmodalidades contractuales típicas de las empresas subcontratistas especializadas como el suyo.Una es trabajar en base a precios unitarios sin responsabilidad para el diseño. La otra es lo que élllama el nominado "subcontratista" o el método "llave en mano: los subcontratistas precalificadosofrecer sus propios diseños y garantizar el precio, calidad, cantidades y, si lo desean, los riesgos delas condiciones imprevistas.

Al comienzo del proyecto de metro de Milán, la relación de contrato de Rodio 50/50 fue el preciounitario y llave en mano. La empresa convenció a los propietarios de metro que iban a ahorrardinero con el enfoque "llave en mano, y la proporción se convirtió en 80" llave en mano%. Es más,en los paquetes de trabajo donde Rodio trabajó con otros especialistas en inyección, lossubcontratistas pagados Rodio un cargo para asumir todos los riesgos para la condicionesimprevistas.

En estas circunstancias, es fundamental que la empresa debe conocer las condiciones del subsuelocon la mayor precisión posible, lo cual fue una razón importante por la empresa desarrolló unsistema informatizado de detección electrónica de programas para predecir la estratigrafía y por lotanto el control de mezcla de lechada, presiones y, lo más importante, las cantidades .

3.2 Innovación y Tecnológico de viabilidad

La planificación de un proyecto de construcción comienza con la generación de conceptos para una instalaciónque va a satisfacer las demandas y necesidades del mercado propietario. Conceptos innovadores en el diseño noson muy valorados por su propio bien, sino por su contribución a la reducción de costes ya la mejora de laestética, comodidad o conveniencia tal como se contempla en una instalación bien diseñada. Sin embargo, elconstructor, así como los profesionales del diseño debe tener un reconocimiento y la plena comprensión de lascomplejidades tecnológicas a menudo asociada con diseños innovadores a fin de proporcionar una caja fuerte yel sonido. Dado que estos conceptos son a menudo preliminar o provisional, los estudios de detección se llevana cabo para determinar la viabilidad tecnológica global y el atractivo económico sin la búsqueda de estosconceptos en gran detalle. Debido a la ambigüedad de los objetivos y la incertidumbre de los acontecimientosexternos, estudios de investigación de la llamada a la innovación sin inhibiciones en la creación de nuevosconceptos y el juicio prudente en la selección de los apropiados para su consideración.

Uno de los aspectos más importantes de la innovación del diseño es la necesidad de comunicación en el diseñode colaboración entre el sector de la construcción. En el caso de diseño del puente, se puede ilustrar con lasiguiente cita de Lin y Gerwick relativa a la construcción de puentes: [3]

El pionero de los grandes puentes de acero de los Estados Unidos fueron construidos por unaalianza abierta o encubierta entre los diseñadores y constructores. El enfoque "llave en mano del



diseñador-constructor ha desarrollado y construido nuestras plantas químicas, refinerías, plantas deacero, y plantas de energía nuclear. Es hora de preguntarse, en serio, si es posible que no hanadoptado un enfoque restrictivo por divorciarse de ingeniería y construcción en el ámbito de laconstrucción del puente.

Cuando el contratista, ingeniero, por algún golpe de genio, fueron a presentar al ingeniero de diseñode hoy un nuevo sistema maravilloso para gran vano puentes de hormigón pretensado que les hizomucho más barato, tendría que hacer estas ideas a disposición de todos los otros constructores,incluso limitando o diluirlas con el fin de "conseguir un grupo de oferentes competitivos de verdad."El ingeniero tendría que asegurarse de que se encontró con otros contratistas a competir elinnovador ingenioso.

Si un ingeniero debe, por un golpe de genio similares, golpe en un sistema único y brillante, éltendría que preocuparse, preguntándose si el licitador bajo sería una que tuviera una idea de lo queestaba tratando de lograr o, en todo manera cualificada para el trabajo técnico de alta clase.

Conceptos innovadores de diseño se deben probar para la viabilidad tecnológica. Tres niveles de tecnología sonde especial preocupación: los requisitos tecnológicos para la operación o producción, recursos de diseño ytecnología de la construcción. La primera se refiere a las nuevas tecnologías que pueden ser introducidos en unainstalación que se utiliza para un determinado tipo de producción como la transformación química o la generaciónde energía nuclear. El segundo se refiere a la capacidad de diseño que están disponibles para los diseñadores,como los nuevos métodos de cálculo o nuevos materiales. La tercera se refiere a las nuevas tecnologías que sepueden adoptar para construir las instalaciones, como equipo nuevo o nuevos métodos de construcción.

Una nueva instalación puede implicar la nueva tecnología compleja para su uso en ambientes hostiles, como elclima severo o acceso restringido. Los grandes proyectos con las demandas sin precedentes de recursos talescomo el suministro de mano de obra, materiales y de infraestructura, también pueden requerir cuidado losestudios de viabilidad tecnológica. Los principales elementos en un estudio de viabilidad sobre la tecnología deproducción deben incluir, pero no se limitan a, los siguientes:

Tipo de proyecto, caracterizado por la tecnología necesaria, tales como los combustibles sintéticos,productos petroquímicos, plantas de energía nuclear, etcProyecto tamaño en dólares, el ingeniero de diseño horas, horas de trabajo de construcción, etcDe diseño, incluidas las fuentes de ninguna tecnología especial que requieren los acuerdos de licencia.Ubicación del proyecto que pueden plantear problemas en la protección del medio ambiente, laproductividad laboral y los riesgos especiales.

Un ejemplo de diseño innovador para la operación y la producción es el uso de los conceptos de entropía parael diseño de procesos químicos integrados. Cálculos simples se puede utilizar para indicar las necesidades deenergía y el menor número de unidades de intercambio de calor para alcanzar los objetivos deseados. Elresultado es un nuevo incentivo para los diseñadores y el criterio para lograr diseños más eficaces. Numerosasaplicaciones de la nueva metodología ha demostrado su eficacia en la reducción de costos de la energía y losgastos de construcción. [4] Se trata de un caso en el que el diseño innovador no es una cuestión de-off deexplotación comercial y los costos de capital, pero al mismo tiempo mejores diseños se pueden conseguirmejoras en ambos objetivos.

La elección de la tecnología de la construcción y el método implica tanto estratégica y táctica decisiones sobrelas tecnologías apropiadas y la mejor secuencia de las operaciones. Por ejemplo, el grado en que los elementosprefabricados servicio se utilizará representa una estratégica decisión de construcción. A su vez, laprefabricación de componentes podría llevarse a cabo fuera de sitio en las instalaciones de fabricación existenteso, en el sitio de fabricación de plantas-temporal puede ser utilizado. Otro ejemplo de una decisión estratégica es



si para instalar los equipos mecánicos en su lugar al principio del proceso de construcción o en una faseintermedia. Las decisiones estratégicas de este tipo debería estar integrado en el proceso de diseño de lasinstalaciones en muchos casos. A nivel táctico, las decisiones específicas acerca de cómo realizar tareasconcretas se requieren, y esas decisiones a menudo pueden ser realizados en el campo.

planificación de la construcción debe ser una preocupación importante en el desarrollo del diseño de lasinstalaciones, en la preparación de estimaciones de costos y en la formación de las ofertas por los contratistas.Por desgracia, la planificación para la construcción de una instalación de trata a menudo como una vez pensadopor profesionales del diseño. Esto contrasta con las prácticas de fabricación en la que el conjunto de losdispositivos es una preocupación importante en el diseño. Diseño para asegurar la facilidad de montaje oconstrucción debe ser una de las principales preocupaciones de los ingenieros y arquitectos. En la MesaRedonda de Negocios señaló que "con demasiada frecuencia las posibilidades para reducir el tiempo todos loshorarios y los costos se han perdido debido a la construcción opera como un proceso de producción separadaspor un abismo, desde la planificación financiera, planificación y diseño de ingeniería o de arquitectura.Demasiado muchos ingenieros, separada de la experiencia de campo , no son hasta la fecha acerca de cómoconstruir lo que ellos diseñan, ni cómo diseñar para estructuras y equipos se puede levantar más eficiente. " [5]

Ejemplo 3-3: El innovador uso de armaduras para edificios [6]

El diseño estructural de rascacielos ofrece un ejemplo de innovación en la superación de la barrerade los altos costos de los edificios altos, haciendo uso de capacidades de diseño nuevo. Unconcepto revolucionario en el diseño de rascacielos se introdujo en la década de 1960 por FazlurKhan quien argumentó que, para un edificio de una altura determinada, hay un sistema adecuadoestructurales que sería responsable del uso eficiente de la mayor parte del material.

Antes de 1965, la mayoría de los rascacielos fueron los marcos de acero rígido. Sin embargo,Fazlur Khan considera que es poco rentable para construir todos los edificios de oficinas demarcos rígidos, y propuso una serie de adecuados sistemas estructurales para edificios de acero dealtura especificada, como se muestra en la Figura 3-1. Al elegir un sistema estructural adecuado, uningeniero puede utilizar los materiales estructurales de manera más eficiente. Por ejemplo, el de 60pisos Chase Manhattan Building de Nueva York utilizan alrededor de 60 libras por pie cuadradode acero en su estructura de marco rígido, mientras que el 100-La historia de John HancockCenter en Chicago utiliza sólo 30 libras por pie cuadrado para un sistema de tubos de confianza .En el momento en el Chase Manhattan de construcción de un edificio, sin refuerzos se utilizó paraendurecer el corazón de un edificio de estructura rígida ya que los ingenieros de diseño no tenía lasherramientas informáticas para hacer el análisis matemático complejo asociado con un corsénúcleo.



Figura 3-1: Propuesta de sistema estructural del abeto de los edificios de acero(Reproducido con permiso de la Ingeniería Civil, mayo de 1983)

3.3 Innovación y Factibilidad Económica

La innovación es a menudo considerado como el motor que puede introducir economías de la construcción y laproductividad del trabajo por adelantado. Esto es obviamente cierto para determinados tipos de innovaciones entecnologías de producción industrial, capacidad de diseño, y equipos de construcción y métodos. Sin embargo,también existen limitaciones debido a la inviabilidad económica de tales innovaciones, especialmente en lossegmentos de la industria de la construcción que están más fragmentados y permitir la facilidad de entrada, comoen la construcción de viviendas residenciales.

La demanda del mercado y el tamaño de las empresas desempeñan un papel importante en este sentido. Si unconstructor es construir un mayor número de unidades similares de los edificios, el costo por unidad puede serreducido. Esta relación entre la demanda del mercado y el coste total de la producción puede ilustrarseesquemáticamente como en la figura 2.3. Un umbral inicial o coste fijo F se incurre para permitir que cualquierproducción. Más allá de este coste de umbral, el coste total se incrementa más rápido que las unidades deproducción, pero a una tasa decreciente. En cada punto de esta curva de costo total, el coste medio estárepresentada por la pendiente de una línea trazada desde el origen hasta el punto de la curva. En un punto H, elcosto promedio por unidad es mínimo. Más allá de H a la derecha, el costo total aumenta de nuevo más rápidoque las unidades de producción y con una tasa creciente. Cuando la tasa de cambio de la pendiente coste medioes decreciente o constante entre 0 y H en la curva, el rango entre 0 y H se dice que es cada vez mayor retornoa escala, cuando la tasa de cambio de la pendiente coste medio es cada vez mayor como más allá de H a laderecha, la región se dice que es la disminución retorno a escala. Así, si menos de las unidades se construyenh, el precio unitario será mayor que la de exactamente h unidades. Por otra parte, el precio por unidad volverá aaumentar si hay más de h unidades se construyen.



Figura 3-2: la demanda del mercado y la relación Costo Total

En ninguna parte es el efecto de la demanda del mercado y el coste total más evidente que en la viviendaresidencial. [7] El segmento de la vivienda en las últimas décadas aceptado muchas mejoras técnicasinnovadoras en los materiales de construcción que fueron promovidas por los proveedores de materiales. Dadoque los proveedores de materias ofrecer productos a un gran número de constructores de viviendas y otros,están en una mejor posición para aprovechar las economías de escala de producción y fomentar el desarrollo denuevos productos. Sin embargo, los constructores de viviendas en sí no han tenido tanto éxito en la toma de laforma más fundamental de la innovación que abarca cambios en el proceso tecnológico de la construcción deviviendas, al cambiar la mezcla de mano de obra y los insumos de materiales, tales como la sustitución degrandes fuera de las instalaciones de prefabricación escala para montaje in situ .

Hay varios obstáculos importantes a la innovación tecnológica en el proceso de construcción de viviendas, comola inestabilidad de la demanda, la fragmentación industrial y los códigos de construcción. Dado que la demandadel mercado para los nuevos hogares sigue las tendencias demográficas y otras condiciones económicas-sociales, la variación en la construcción de viviendas ha sido todo menos normal. La rentabilidad de la industriade la construcción de viviendas ha seguido muy de emparejado de salida niveles agregados. Desde entrada ysalida de la industria es relativamente fácil, no es raro que durante los períodos de baja demanda para encontrarconstructores abandonan el mercado o la suspensión de sus operaciones hasta mejores tiempos. El niveles deeliminación de las utilidades retenidas durante un período de años, incluso entre los más constructoresestablecidos, pueden desalentar el apoyo a esfuerzos de investigación y desarrollo que están obligados afomentar la innovación. Por otra parte, porque la industria de la construcción de viviendas se encuentrafragmentado, con una gran mayoría de los constructores activos sólo en las regiones locales, el constructor deviviendas típicas considera excesivamente caro para experimentar con nuevos diseños. Los costos potencialesde un fracaso o incluso el éxito de la innovación moderada superan los beneficios que espera de todos, pero eléxito de las innovaciones más. La variación en los códigos locales de construcción también ha provocadoineficiencias aunque repetidos intentos se han hecho para estandarizar los códigos de construcción.

Además de las economías de escala visible dentro de un sector de mercado de la construcción, también existenposibilidades de economías de escala en las instalaciones individuales. Por ejemplo, la relación entre el tamañode un edificio (expresada en metros cuadrados) y el insumo de trabajo (expresado en laborhours por piecuadrado) varía para los diferentes tipos y tamaños de los edificios. Como se muestra en la Figura 3.3, estasrelaciones para varios tipos de edificios poseen características diferentes. [8] Las horas de mano de obra por



metro cuadrado como disminución del tamaño de los aumentos de instalación de casas, viviendas y edificiospúblicos. Sin embargo, las horas de mano de obra por metro cuadrado casi se mantiene constante para todoslos tamaños de los edificios escolares y aumenta a medida que el tamaño de una instalación aumenta hospital.

Figura 3-3: Relaciones entre el tamaño ilustrativa de la Construcción y del Trabajo de entrada por tipos deconstrucción

(Reproducido con permiso del PJ Cassimatis, Economía de la Industria de la Construcción,La Industria Nacional del Conference Board, SEB, N º 111, 1969, p.53)

Ejemplo 3-4: El uso de nuevos materiales [9]

En los últimos años, un conjunto completamente nuevo de los materiales es casi emergente para laconstrucción, principalmente de los sectores aeroespacial y electrónico. Estos materiales fuerondesarrollados a partir de nuevos conocimientos sobre la estructura y propiedades de los materiales,así como nuevas técnicas para la modificación de los materiales existentes. Aditivos a los materialestradicionales como el hormigón y el acero son particularmente prominentes. Por ejemplo, se hasabido por algún tiempo que los polímeros se incrementaría la resistencia del hormigón, resistenciaal agua y la capacidad para aislar cuando se añaden al cemento. Sin embargo, su uso ha sidolimitado por sus costos, ya que han tenido que reemplazar hasta un 10 por ciento del cemento paraser eficaz. Sin embargo, los investigadores suecos han ayudado a reducir costos mediante el uso depolímeros microesferas 8 / 1000000 de una pulgada de diámetro, que suponen menos del 1 porciento del cemento. Los concretos hechos con estas microesferas cumplen con las normas estrictaspara las estructuras situadas en el Mar del Norte. La investigación sobre micro-aditivosprobablemente producir hormigones útil para reparar carreteras y puentes, así.



Ejemplo 3-5: Edificios Verdes[10]

El Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental (LEED) Green Building Rating System es la intenciónde promover mejoras voluntarias en el diseño y las prácticas de construcción. En el sistema decalificación, los edificios reciben puntos para una variedad de aspectos, incluyendo el uso reducidode energía, un mayor uso de la luz del día en vez de luces artificiales, el reciclaje de residuos de laconstrucción, reducción de la escorrentía, la disponibilidad de acceso a transporte público, etc Siun edificio se acumula un número suficiente número de puntos, puede ser certificada por laconstrucción de la Alianza Verde como un edificio verde "." Aunque algunos de estos aspectospuede aumentar los costos de construcción, muchas reducir los costos operativos o los edificiossean más atractivos. establecer métodos de Verde se están extendiendo a los establecimientosindustriales y otros tipos de construcción.

3.4 Metodología de diseño

Si bien el proceso de diseño puede ser formal o informal, puede ser caracterizado por una serie de acciones:formulación, análisis, búsqueda, la decisión, la especificación, y la modificación. Sin embargo, en la primeraetapa en el desarrollo de un nuevo proyecto, estas acciones son altamente interactivos, como se ilustra en laFigura 3-4. [11] Muchos iteraciones de rediseño que se espera para precisar los requisitos funcionales,conceptos de diseño y las limitaciones financieras, a pesar de las herramientas de análisis aplicado a la solucióndel problema en esta etapa puede ser muy crudo.

Figura 3-4: Proceso de Diseño Conceptual(Adaptado con permiso de RW Jensen y Tonies CC, Ingeniería de Software,

Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1979, p.22)

La serie de medidas adoptadas en el proceso de diseño conceptual puede ser descrita como sigue:

Formulación se refiere a la definición o descripción de un problema de diseño en términos generales através de la síntesis de las ideas que describen instalaciones alternativas.Análisis refina la definición del problema o la descripción mediante la separación importante de la



información periférica y agrupando los detalles esenciales. La interpretación y la predicción son por logeneral requiere como parte del análisis.Buscar consiste en agrupar un conjunto de posibles soluciones para desempeñar las funcionesespecificadas y satisfacer las necesidades de los usuarios.Decisión supone que cada una de las posibles soluciones que se evalúa y se compara con las alternativashasta que la mejor solución se obtiene.La especificación es para describir la solución adoptada en una forma que contiene los detalles suficientespara su aplicación.Modificación se refiere al cambio en la solución o diseño de nuevo si la solución se encuentra a faltar o sise descubre nueva información en el proceso de diseño.

A medida que el proyecto se mueve desde la planificación conceptual hasta el diseño detallado, el proceso dediseño se vuelve más formal. En general, las acciones de formulación, análisis, búsqueda, la decisión, laespecificación y la modificación todavía mantienen, pero eso es al azar con medidas concretas interaccionesmenos en el diseño detallado. La metodología de diseño así formalizado se puede aplicar a una variedad deproblemas de diseño. Por ejemplo, la analogía de los diagramas del proceso de diseño estructural y del procesode desarrollo del programa computacional, se muestra en la Figura 3-5 [12].



Figura 3-5: una analogía entre el Diseño Estructural y Desarrollo del Proceso Informática(Reproducido con permiso de EH Gaylord y Gaylord NC, eds., Manual de Ingeniería Estructural,

2 ª edición., McGraw-Hill Company Libro, Nueva York, 1979.)

El enfoque básico de diseño se basa en la descomposición y la integración. Dado que los problemas de diseño



son grandes y complejas, tienen que ser descompuesto para producir subproblemas que son lo suficientementepequeños para resolver. Existen numerosas formas alternativas para descomponer los problemas de diseño,como la descomposición de funciones de la instalación, por localizaciones espaciales de sus partes, o medianteenlaces de las distintas funciones o partes. Las soluciones a subproblemas deben integrarse en una soluciónglobal. La integración a menudo crea conflictos conceptuales que deben ser identificados y corregidos. Unaestructura jerárquica con un número adecuado de niveles puede ser usado para la descomposición de unproblema de diseño de subproblemas. Por ejemplo, en el diseño estructural de un edificio de varios pisos, eledificio puede ser descompuesto en pisos y cada piso a su vez puede ser descompuesto en áreas separadas. Porlo tanto, una jerarquía que representa los niveles de edificio, piso y el área se forma.

Diferentes estilos de diseño puede ser utilizado. La adopción de un estilo particular a menudo depende defactores tales como la presión del tiempo o las herramientas de diseño disponibles, así como la naturaleza delproblema de diseño. Ejemplos de diferentes estilos son los siguientes:

El diseño de arriba hacia abajo. Comience con una descripción de las conductas de las instalaciones yel trabajo hacia las descripciones de sus componentes y sus interconexiones.Bottom-up de diseño. Comience con un conjunto de componentes, y ver si se puede arreglar paracumplir con la descripción de la conducta de la instalación.

El diseño de una nueva instalación a menudo comienza con la búsqueda de los archivos de un diseño que seaproxime lo más posible a la que necesita. El proceso de diseño se guía por la experiencia acumulada y laintuición en la forma de reglas heurísticas para encontrar soluciones aceptables. Como se adquiera másexperiencia para este tipo de instalaciones, a menudo se hace evidente que las partes del problema de diseñoson susceptibles de definición rigurosa y la solución algorítmica. Incluso los métodos de optimización formal sepuede aplicar a algunas partes del problema.

3.5 Diseño funcional

El objetivo del diseño funcional para una planta que se propone es tratar a la instalación como un sistemacomplejo de espacios relacionados entre sí que se organizan sistemáticamente de acuerdo con las funciones arealizar en estos espacios con el fin de servir a un conjunto de necesidades. La disposición de espacios físicospuede ser visto como un proceso de diseño iterativo para encontrar una planta adecuada para facilitar lacirculación de personas y bienes relacionados con las operaciones previstas.

Un diseñador a menudo se basa en un método heurístico, es decir, se aplican las normas seleccionadas oestrategias que sirven para estimular la investigación en busca de una solución. El enfoque heurístico utilizado enla organización de diseños espaciales para las instalaciones en general, se basa en las siguientes consideraciones:

1. identificación de los objetivos y las limitaciones en tareas específicas,2. Determinación de la situación actual de cada tarea en el proceso de diseño iterativo,3. evaluación de las diferencias entre el estado actual y las metas,4. medios para dirigir los esfuerzos de búsqueda hacia las metas sobre la base de la experiencia pasada.

Por lo tanto, el procedimiento para la búsqueda de los objetivos se pueden reciclar iterativamente con el fin dehacer transacciones y mejorar así la solución de los diseños espaciales.

Consideremos, por ejemplo, un diseño funcional integrada para una propuesta de un hospital. [13] Dado que lasresponsabilidades para satisfacer necesidades diversas en un hospital se han distribuido entre los diferentesgrupos de personal dentro de la estructura administrativa del hospital, una jerarquía de las funcionescorrespondientes a los distintos niveles de responsabilidades Se propone en la organización sistemática de lasfunciones de hospital. En este modelo, las funciones de un sistema hospitalario se descomponen en una jerarquía



de varios niveles:

1. Hospital- conglomerado de todos los servicios hospitalarios derivados de decisiones de política superior,2. División- relacionados con las actividades en términos generales asignados a la misma área general por

las decisiones administrativas,3. Departamento- combinación de los servicios prestados por un servicio o grupo de tratamiento,4. Suite- estilo específico de los servicios comunes o tratamientos realizados en la misma suite de

habitaciones,5. Habitaciones- todas las actividades que pueden llevarse a cabo en el interior mismo entorno rodeado de

barreras físicas,6. Zona- varias actividades relacionadas con la estrecha colaboración que se llevan a cabo por individuos,7. Objeto- una sola actividad asociada con un individuo.

En el diseño funcional integrada de hospitales, la conexión entre espacios físicos y funciones es más fácil de haceren el nivel más bajo de la jerarquía, y después los correspondientes al alza al mayor nivel. Por ejemplo, unacama es un objeto físico inmediato relacionadas con la actividad de un paciente. Un conjunto de muebles queconsiste en una cama, una mesilla de noche y un sillón dispuesto cómodamente en una zona indica la esfera deactividad privada para un paciente en una habitación con ocupación múltiple. Por lo tanto, la representaciónespacial de un hospital pueden ser organizadas en etapas a partir del nivel más bajo y avanzando hacia la partesuperior. En cada paso del proceso de organización, un elemento (el espacio o la función) en estudio se puederelacionar directamente con los elementos en los niveles por encima de ella, a los de los niveles por debajo deella, y para aquellos en el mismo nivel.

Puesto que el factor primario vinculados espacios es el movimiento de personas y suministros, el objetivo deorganizar los espacios es la minimización de circulación dentro del hospital. Por otro lado, el medio ambientefactores internos tales como las condiciones atmosféricas (presión, temperatura, humedad relativa, el olor y lacontaminación de partículas), sonido, luz y protección contra incendios producen limitar los efectos de ladisposición de espacios desde ciertos espacios no pueden ser colocados junto a otros espacios debido a losrequisitos diferentes de las condiciones ambientales. La consideración de la logística es importante en todos losniveles del sistema hospitalario. Por ejemplo, los patrones de viaje entre los objetos en una zona o las queexisten entre las zonas en un cuarto con frecuencia igualmente importante para la elaboración de un diseñoefectivo. Por otra parte, la conveniencia matriz de adyacencia basado en las condiciones ambientales no seránimportantes para la organización de elementos funcionales por debajo del nivel cuarto desde una habitación es elnivel más bajo que puede proporcionar una barrera física para contener conveniente condiciones ambientales.Por lo tanto, la organización de funciones para un nuevo hospital se puede realizar mediante un procesointeractivo, a partir de los elementos funcionales en el nivel más bajo que es considerado como estable por eldiseñador, y paso por paso hasta el nivel superior de la jerarquía. Debido a la fuerte correlación entre lasfunciones y los espacios físicos en los que se llevan a cabo, la disposición de espacios físicos para alojar lasfunciones también seguirá el mismo proceso iterativo. Una vez que una disposición espacial satisfactoria se logra,el diseño del hospital se completa con la selección de los elementos de construcción adecuados, quecomplementan la disposición espacial.

Ejemplo 3-6: abajo de diseño de estilo-Top

En el diseño funcional de un hospital, el diseñador puede comenzar con un modelo de referencia ",es decir, los diseños espaciales de los hospitales existentes de similar tamaño y requerimientos deservicio. Sobre la base de la experiencia pasada, los espacios son asignados a las distintasdivisiones como se muestra esquemáticamente en la Figura 3-6. El espacio en cada división sedivide aún más para los diversos departamentos de la división, y todo el camino por la línea de lajerarquía. En cada paso en el camino, la información pertinente de los elementos inmediatamente



por debajo del nivel considerado se evaluará a fin de facilitar información para hacer los ajustesnecesarios en el nivel actual si es necesario. El mayor inconveniente de la abajo-arriba de estilo dediseño es que la conexión entre espacios físicos y funciones en los niveles inferiores no pueden serfácilmente previsto. En consecuencia, el nuevo diseño se basa esencialmente en la intuición y laexperiencia del diseñador más que un análisis objetivo de las funciones y necesidades de espaciode la instalación. Su mayor atracción es su sencillez, que mantiene la hora y el costo de diseñorelativamente bajo.

Figura 3-6: Un modelo para Diseño Top-Down de un Hospital

Ejemplo 3-7: hasta el diseño de estilo de fondo

Uno de los propósitos de examen multi-suite en un hospital se utiliza como un ejemplo de hastadiseño de estilo de fondo. En la Figura 3-7, la mayoría de los elementos básicos (muebles) son losprimeros organizados en las zonas que componen la sala. Así, el tamaño de la habitación sedetermina por la disposición espacial necesario para realizar los servicios deseados. Por último, elconjunto se define por las habitaciones que forman parte de los efectos de examen multi-suite.



Figura 3-7: Un modelo para el diseño de fondo en marcha de una Suite de examen

3.6 Estructuras Físicas

El diseño estructural de los sistemas complejos de ingeniería en general, implica tanto la síntesis y el análisis. Lasíntesis es un proceso inductivo mientras que el análisis es un proceso deductivo. Las actividades en la síntesis sedescribe a menudo como un arte más que una ciencia, y se consideran más afines a la creatividad que a losconocimientos. La concepción de un nuevo sistema estructural es en general una cuestión de decisión subjetivaya que no existe procedimiento establecido para la generación de alternativas exitosas y altamente innovadoras.La selección inicial de un sistema viable de numerosas alternativas posibles se basa en gran medida de lasentencia juiciosa del diseñador. Una vez que el sistema estructural es seleccionado, el mismo deberá sometersea un análisis enérgicas para asegurar que puede mantener las demandas de su entorno. Además, lacompatibilidad del sistema estructural con el equipo mecánico y la tubería debe estar garantizado.

Para los tipos tradicionales de estructuras tales como edificios de oficinas, existen sistemas estándar derivado dela experiencia pasada de muchos diseñadores. Sin embargo, en muchas situaciones, los sistemas especialesdeben desarrollarse para cumplir los requisitos especificados. La elección de los materiales de una estructura nosólo depende de la idoneidad de los materiales y su influencia en la forma de la estructura. Por ejemplo, en eldiseño de un hangar para aviones, un marco de esqueleto de acero pueden ser seleccionados por un marcosimilar en hormigón armado, limitará la duración de la estructura debido a su relación desfavorable o laresistencia al peso. Sin embargo, si uno de cáscara delgada cubierta que se adopte, de hormigón armado puederesultar más conveniente que el acero. Por lo tanto, la interacción de las formas estructurales y materiales afectaa la selección de un sistema estructural, que a su vez puede influir en el método de construcción, incluyendo eluso de cimbra.

Ejemplo 3-8: Estructura de acero apoyo a un turbo-ventilador [14]

El diseño de un marco estructural de apoyo a un turbo-ventilador suministra aire a presión para unalto horno en una fábrica de acero se pueden utilizar para ilustrar el proceso de diseño estructural.



Como se muestra en la Figura 3-8, el turbo-ventilador consiste en una turbina y un sopladorvinculado a una entrada de aire pila. Dado que la vibración de la turbo-ventilador es unapreocupación importante para su funcionamiento, una investigación preliminar requiere unaestructura de soporte que se encuentra separado de la armazón estructural del edificio. Un análisisde las características de vibración de la turbo-ventilador indica que el modo de vibración más bajase compone de vibración independiente del eje de la turbina y el eje del ventilador, con mayoresmedios para el turbo-ventilador sistema acoplado, cuando ambos ejes de vibración, ya sea en faseso fuera de fase. Por consiguiente, una estructura de acero con unidades separadas para el lado delventilador y el lado de la turbina está seleccionada. Las columnas de la estructura de acero semontan en bases montón y todas las uniones de la estructura de acero soldadas a reducir los nivelesde vibración.

Dado que la estructura de acero también es compatible con un condensador, una entrada de aire yde escape, y una entrada de vapor y de escape, además de la turbo-ventilador, un análisis estáticoque se haga al tamaño de sus miembros a apoyar todas las cargas aplicadas. A continuación, unanálisis dinámico se lleva a cabo para determinar las características de vibración del sistema deincorporación de la estructura de acero y el turbo-ventilador. Cuando las condiciones de limitaciónpara cargas estáticas y las frecuencias naturales de vibración se cumplen, el diseño es aceptadocomo satisfactorio.



Figura 3-8: Marco de acero y una turbo-ventilador

Ejemplo 3-9: jerarquía de las descripciones de varios de los proyectos

En la sección anterior, una jerarquía de espacios funcionales se sugirió para la descripción de unainstalación. Esta descripción es apropiada para el diseño funcional de los espacios y procesosdentro de un edificio, pero puede ser inadecuado a la visualización de los sistemas estructurales dela instalación. Una jerarquía adecuada para este propósito elementos podrían dividir en funcionesestructurales como losas, paredes, marcos, zapatas, pilotes o esteras. Los niveles más bajos de lajerarquía se describen los elementos de diseño individuales. Por ejemplo, los marcos se componede columnas, vigas y los grupos de diagonal que, a su vez, se componen de elementos estructuralesindividuales. Estos elementos estructurales individuales comprenden los límites de los espaciosfuncionales, tales como habitaciones en el punto de vista jerárquico diferente. Diseñadoresnormalmente iniciará una vista apropiada para sus propios intereses, y estos puntos de vistajerárquico diferente debe ser sintetizado para asegurar la coherencia y la adecuación del diseño engeneral.

3.7 Investigación de Ingeniería del Terreno

Puesto que la construcción es sitio específico, es muy importante investigar las condiciones del subsuelo que amenudo influyen en el diseño de una instalación, así como su fundación. La incertidumbre en el diseño esparticularmente agudo en la ingeniería geotécnica para que la asignación de los riesgos en este ámbito debe seruna preocupación importante. Dado que el grado de incertidumbre en un proyecto que se percibe de maneradiferente por las diferentes partes implicadas en un proyecto, la asignación de los riesgos no cuantificablesderivados de numerosas incógnitas para el propietario, ingeniero y el contratista es de por sí difícil. No es deextrañar que los tribunales o árbitros se pregunta a menudo para distribuir equitativamente un riesgo para laspartes que no perciben los mismos riesgos y no quieren asumir una parte desproporcionada de estos riesgos.

Ejemplo 3-10: Diseño de un empate-back muro [15]

En este ejemplo se describe el uso de una corbata de devolución de muro de contención construidoen los años 1960, cuando dicha construcción fue poco común, que plantean un riesgo considerable.El ingeniero de diseño de él y el propietario eran conscientes del riesgo a causa de pérdidasfinancieras, posiblemente, extremo de ambos correctivas y las costas judiciales en caso de que elmuro de contención falló y permitió un fracaso de la pendiente. Pero los beneficios se percibencomo vale la pena el riesgo - beneficio para el propietario en términos de costo más bajo y máscorto horario, y los beneficios para el ingeniero en términos de satisfacción profesional en elcumplimiento de sus necesidades y resolver lo que parecía ser una técnica insuperable problema.

El empate de devolución muro de contención fue diseñado para permitir un corte en una laderapara disponer de espacio adicional para la expansión de una toma de instalaciones de acero. Figura3-9 muestra una sección transversal de la ladera original que se encuentra en una zona urbana.Numerosas viviendas residenciales se ubicaron en la cima de la colina que habría sidoprohibitivamente costoso o tal vez imposible de eliminar para permitir la reclasificación de la laderapara hacer retroceder el dedo del pie de la ladera. La única manera realista de lograr el objetivodeseado era tratar de quitar el dedo del pie del talud existente y usar una corbata de devolución demuro de contención para estabilizar el talud, como se muestra en la Figura 3-10.



Figura 3-9: Sección transversal típica de las laderas contiguas de la web

Figura 3-10: Esquema de la sección de acero anclado tablestacas muro de contención

El compromiso se hizo tanto por el titular y el ingeniero de lograr lo que era una meta común. Elingeniero se comprometió a diseñar y construir el muro de una manera que permita una evaluaciónen tiempo real de los problemas y la capacidad de tomar medidas de mitigación en toda laconstrucción del muro. El dueño se comprometió a dar al ingeniero de la latitud profesionales y los



recursos necesarios para realizar su trabajo. Un diseño-construcción de contrato fue negociado porel cual el diseño puede ser modificado ya que las condiciones reales fueron encontrados durante laconstrucción. Pero aun con toda la planificación, investigación y esfuerzos de diseño, todavíaquedaba un riesgo importante de fracaso.

El muro fue construido con éxito - y no según un plan pre-concebido que se desarrolló sinproblemas, y no sin numerosos problemas por resolver como las aguas subterráneas inesperado ylas condiciones geológicas que se habían encontrado. Estimación de los gastos se excedieron, yaque cada condición inesperada iba dirigida. Pero no hubo retrasos en la construcción y sus costospara la población como las disputas sobre las condiciones cambiaron y las condicionescontractuales se reconciliaron. No hubo gastos de los honorarios judiciales derivados de litigios niaumento de los costos de interés como la construcción se detuvo, mientras que las controversias selitiga. El propietario pagó más de lo estimado, pero no más de lo necesario y no tanto como situviera que adquirir la propiedad en la parte superior de la colina para reclasificar la pendiente.Además, el propietario fue capaz de alcanzar la deseada ampliación de las instalaciones en menostiempo hasta que por cualquier otro método.

Como resultado del éxito de esta experiencia y otros, el uso de la corbata-back muros decontención se ha convertido en una práctica de rutina.

3.8 Lugar de Construcción para el Medio Ambiente

Si bien la información general sobre la obra de construcción está normalmente disponible para la fase deplanificación de un proyecto, es importante que los profesionales del diseño y gerente de construcción, así comoel contratista que visitar el sitio. Cada grupo será beneficiado con un conocimiento directo por primera vez tuvoen el campo.

Para los profesionales del diseño, el análisis de la topografía puede centrar su atención en el diseño de unainstalación en el sitio para el uso máximo de espacio en el cumplimiento de las diversas restricciones regulatorias.En el caso de las plantas industriales, la producción o el diseño de proceso y operación a menudo dictan eldiseño del sitio. Un diseño deficiente puede causar problemas de construcción, tales como la falta de espaciopara la estadificación, el acceso limitado de los materiales y de personal, y las restricciones sobre el uso deciertos métodos de construcción. Así, el diseño y la construcción de los insumos son importantes en el diseño deuna instalación.

El director de obra y el contratista debe visitar el sitio para obtener alguna idea para preparar o evaluar elpaquete de oferta para el proyecto. Pueden verificar los caminos de acceso y agua, servicios públicos y otrosservicios eléctricos en las inmediaciones, con el fin de encontrar lugares adecuados para la construcción deinstalaciones temporales y la oficina de campo. También se pueden observar posibles interferencias de lasinstalaciones existentes con la construcción y desarrollar un plan para la seguridad del sitio durante laconstrucción.

Al examinar las condiciones del lugar, se debe prestar especial atención a los factores ambientales tales como eldrenaje, las aguas subterráneas y la posibilidad de inundaciones. De particular preocupación es la posiblepresencia de residuos peligrosos de los usos anteriores. La limpieza o el control de desechos peligrosos puedeser extremadamente caro.

Ejemplo 3-11: Las aguas subterráneas de la contaminación de un vertido de residuos [16]

La presencia de depósitos de residuos en una obra potencial puede tener impactos considerables



en el área circundante. Bajo la legislación ambiental vigente en los Estados Unidos, laresponsabilidad de la limpieza o cualquier otro control de residuos en general, recae en elpropietario de una instalación en relación con cualquier cobertura de seguro en vigor.

Un ejemplo típico de un problema de los residuos se ilustra en la Figura 3-11. En esta figura, unapresa fácil pequeños de volcado de la quema se encuentra en una depresión en una pendiente. Elvertedero de basura consistió en general, y estaba cubierta por un material muy arenoso. Lainfiltración de agua inevitable de la superficie o de las aguas subterráneas en el relleno sanitarioresultará en vertical u horizontal de percolación de los iones lixiviables y la contaminación orgánica.Este lixiviado se olorosas y potencialmente peligrosos en el agua. El contaminante se mostraríacomo la filtración hacia abajo, como la contaminación en arroyos de la superficie, o como lacontaminación de las aguas subterráneas se introduzcan en la regional.

Figura 3-11: Sección transversal Ilustración de un Relleno

Antes de construcción del nuevo edificio podría proceder, este vertedero tendría que ser controlados oeliminados. Los métodos típicos de control puede implicar:

Superficie medidas de control de agua, tales como clasificación de contorno o la superficie de sellado.Las técnicas de control pasivo de las aguas subterráneas como las barreras de metro entre las aguassubterráneas y el vertedero.Pluma procedimientos de gestión como el bombeo de agua de los pozos que rodean.Técnicas de inmovilización química como la aplicación de sellos superficiales o inyecciones de productosquímicos.Excavación y entierro de los rellenos sanitarios que requieren la disponibilidad de un relleno sanitario yambiental ingeniería de sonido.



La excavación y entierro de hasta un vertedero pequeño puede ser muy caro. Por ejemplo, el costo estimadopara el enterramiento de un relleno sanitario como la mostrada en la Figura 3-11 se elevaba a más de $ 4millones en 1978.

3.9 Ingeniería de Valor

La ingeniería de valor puede ser ampliamente definida como un enfoque organizado para identificar los costosinnecesarios en el diseño y construcción y en solicitar o proponer alternativas de diseño o de construcción detecnología para reducir costos sin sacrificar la calidad ni requisitos de rendimiento. Por lo general, implica lospasos de reunir la información pertinente, en busca de ideas creativas, valorando las alternativas prometedoras, yproponer un costo más alternativa eficaz. Este enfoque se aplica generalmente al comienzo de la fase deconstrucción del ciclo de vida del proyecto.

El uso de la ingeniería de valor en el sector público de la construcción se ha visto fomentada por la legislación yla regulación del gobierno, pero la aproximación no ha sido ampliamente adoptado en el sector privado de laconstrucción. Una explicación puede radicar en la diferencia en la práctica de servicios de diseño de ingenieríaen los sectores público y privado. En el sector público, la tasa por servicios de diseño es un estrecho seguimientopor el precio de "mercado", o incluso puede estar basado en la oferta más baja para el servicio. Esta práctica enel establecimiento de honorarios profesionales alienta a los profesionales de diseño a adoptar conocido y tratadode diseños y tecnologías de construcción sin pensar mucho en las opciones que son innovadores, peroarriesgada. Los contratistas están dispuestos a estudiar otras alternativas como cuando se ofrecen incentivospara la participación en los ahorros por los propietarios. En el sector privado, el propietario tiene la libertad deofrecer este tipo de incentivos a los profesionales del diseño, así como los contratistas sin preocuparse por laapariencia de favoritismo para comprometer a los servicios profesionales.

Otra fuente de ahorro de costes de ingeniería de valor es la capacidad de los contratistas para aprovechar oinusuales técnicas de propiedad y los conocimientos específicos del contratista la empresa. Por ejemplo, uncontratista puede tener más experiencia tanto con un método particular de un túnel que no se especifica en eldiseño original y, gracias a esta experiencia, el método alternativo puede ser menos costoso. Antes de unconcurso de licitación, un profesional del diseño no sabe que el contratista se encargará de la construcción deuna instalación. Una vez que un contratista particular se elige, a continuación, las modificaciones a la tecnologíade la construcción o diseño puede beneficiarse de las ventajas propias de la contratista de la organización.

Como una última fuente de ahorro en la ingeniería de valor, el contratista podrá ofrecer nuevos de diseño oconstrucción genuina ideas que han escapado a la atención de los profesionales del diseño, aunque éste no searestringido por la estructura de tasas para explorar más alternativas. Si la experiencia del contratista se puedeutilizar, por supuesto, el mejor momento para emplear es durante la fase de planificación y diseño del ciclo devida del proyecto. Esa es la razón por la gestión profesional de la construcción o diseño integrado y construcciónson a menudo preferido por los propietarios privados.

3,10 Ordenación de la Edificación

El desarrollo de un plan de construcción es muy similar al desarrollo de un buen diseño de las instalaciones. Elplanificador debe sopesar los costos y la confiabilidad de las diferentes opciones y, al mismo tiempo asegurar laviabilidad técnica. planificación de la construcción es más difícil en algunos aspectos desde el proceso deconstrucción es dinámico como el lugar y el cambio de instalación física en el tiempo a medida que avanza laconstrucción. Por otra parte, las operaciones de construcción tienden a ser bastante estándar a partir de unproyecto a otro, mientras que los detalles estructurales o fundación puede variar considerablemente de unainstalación a otra.



La formación de un plan de construcción es un buen reto problema excepcional. Hay muchos posibles planespara un proyecto determinado. Aunque la experiencia es una buena guía para la planificación de la construcción,cada proyecto es probable que tenga problemas especiales o las oportunidades que pueden requerirconsiderable ingenio y creatividad para superar o explotar. Por desgracia, es muy difícil proporcionar orientacióndirecta relación con los procedimientos o estrategias generales para formar buenos planes en todas lascircunstancias. Hay algunas recomendaciones o cuestiones que pueden abordarse para describir lacaracterísticas de los buenos planes, pero esto no significa necesariamente decir un planificador de cómodescubrir un buen plan. Sin embargo, como en el proceso de diseño, estrategias de descomposición en el que laplanificación se divide en subproblemas y planificación jerárquica en que las actividades generales sesubdividen repetible en tareas más específicas pueden ser fácilmente adoptadas en muchos casos.

Desde el punto de vista de los contratistas de construcción o de las divisiones de construcción de las grandesempresas, el proceso de planificación de proyectos de construcción consta de tres etapas que tienen lugar entreel momento en que un planificador se inicia el plan para la construcción de un establecimiento para el momentoen que la evaluación de la producción final del proceso de construcción ha terminado.

La estimación de la etapa implica el desarrollo de un costo estimado de duración y para la construcción de unainstalación como parte de la propuesta de un contratista a favor del propietario. Es la etapa en que las hipótesisde compromiso de recursos para las actividades necesarias para construir las instalaciones se hacen por unplanificador. Un análisis cuidadoso y exhaustivo de las diferentes condiciones impuestas por el diseño delproyecto de construcción y por las características del sitio se toman en consideración para determinar la mejorestimación. El éxito de un contratista depende de esta estimación, no sólo para obtener un empleo, sino tambiénpara construir las instalaciones con el mayor beneficio. El planificador tiene que buscar la combinación de costode tiempo que permita que el contratista tenga éxito en su compromiso. El resultado de una estimación alta seríaperder el trabajo, y el resultado de una estimación a la baja podría ser la de ganar el trabajo, pero perder dineroen el proceso de construcción. Cuando los cambios se hacen, deben mejorar la estimación, teniendo en cuentano sólo los efectos presentes, pero el futuro también los resultados de las actividades siguientes. Es muy raro elcaso en que la salida del proceso de construcción exactamente hace eco de la estimación que ofrece alpropietario.

En la fase de seguimiento y control del proceso de construcción, el director de obra tiene que hacer unseguimiento constante de las actividades "tanto duraciones y los costos en curso. Es un error pensar que si laconstrucción de la instalación se ajusta al calendario o antes de lo previsto, el coste será también en la estimacióno por debajo de la estimación, sobre todo si se realizan varios cambios. La evaluación constante es necesariohasta que la construcción de la instalación se ha completado. Cuando el trabajo está acabado en el proceso deconstrucción, y la información al respecto se proporciona al planificador, la tercera fase del proceso deplanificación puede comenzar.

La evaluación es la fase en la que los resultados del proceso de construcción se compara con la estimación. Unplanificador de ofertas con esta incertidumbre en la etapa de estimación. Sólo cuando el resultado del procesode construcción se sabe él / ella en condiciones de evaluar la validez de la estimación. Es en esta última etapa delproceso de planificación que él o ella determine si las suposiciones son correctas. Si no surgen nuevos o si laslimitaciones, se le deben introducir los ajustes correspondientes en la planificación futura.

3,11 industrializados de construcción y fabricación de pre-

Otro enfoque a la innovación de la construcción es aplicar los principios y las soluciones organizativas adoptadaspara la fabricación. industrializados de construcción y pre-fabricación que impliquen la transmisión de una partesignificativa de las operaciones de construcción de la obra de construcción o menos remotos sitios más dondelos componentes individuales de los edificios y las estructuras se producen. Elementos de las instalaciones



podrían ser prefabricados fuera del lugar de montaje y ensamblado por grúas y maquinaria de elevación otros.

Hay una gran variedad y grados de la introducción de una mayor industrialización de la construcción. Muchoscomponentes de las instalaciones construidas siempre han sido manufacturados, tales como unidades de aireacondicionado. Madera, tuberías y otros componentes son fabricados con los tamaños estándar. Incluso laspiezas temporales, como las formas para el hormigón se puede montar fuera de sitio y transportados para suuso. barras de refuerzo para concreto también pueden ser pre-corte y forma a la configuración deseada en unaplanta de fabricación o en una planta automatizada encuentra próxima a un sitio de construcción.

Un problema importante en la ampliación del uso de las unidades pre-fabricadas es la falta de estandarización delos sistemas y reglamentos de construcción.[17] Mientras los diseñadores desde hace mucho tiempo adoptómedidas estándar para cada componente en los diseños, la adopción de estandarizados subconjuntos es másraro. Sin la normalización, el logro de un gran mercado y economías de escala de la producción en la industriamanufacturera puede ser imposible. Un profundo y más innovador de la industrialización de la construcción en suconjunto puede ser una fuente principal de ahorro de costes de construcción en el futuro.

Ejemplo 3-12: Planificación de prefabricación

¿Cuándo podría componentes prefabricados se utilizarán con preferencia a los componentesmontados en una obra? Una respuesta sencilla es utilizar componentes pre-fabricados siempre quesu coste, incluido el transporte, es menor que el costo de ensamblaje en el lugar. A modo deejemplo, las formas de paneles de hormigón podría ser transportado a un sitio de construcción conbarras de refuerzo ya incorporado, revestimientos necesarias aplicadas a las formas ycaracterísticas especiales, incluso como conductos eléctricos ya instalados en el formulario. Enalgunos casos, puede ser menos costoso para pre-fabricar y transportar el panel de concretototalidad, a un lugar de fabricación. Por el contrario, la práctica de la construcción tradicional seríareunir todas las características diferentes del panel en el lugar. Los costos correspondientes deestas alternativas podría ser evaluado durante la construcción de planificación para determinar elcosto alternativo más bajo.

Además de la consideración de los costes directos, un planificador de la construcción tambiéndeben considerar algunos otros aspectos de esta opción tecnológica. En primer lugar, elplanificador debe asegurarse de componentes prefabricados, que cumplan los códigos deconstrucción pertinentes y los reglamentos. En segundo lugar, la calidad relativa del frenteantes de componentes fabricados tradicionales como con experiencia en la instalación final debe serconsiderado. Por último, la disponibilidad de componentes en el momento requerido durante elproceso de construcción también debe ser considerado.

Ejemplo 3-13: Impactos de los códigos de construcción[18]

Los códigos de construcción se originó como parte del proceso de construcción de reglamentaciónpara la seguridad y el bienestar general del público. La fuente de toda autoridad para aprobar loscódigos de construcción se basa en el poder de policía del Estado, que podrá ser delegada por lalegislatura estatal a las unidades de gobierno local. En consecuencia, alrededor de 8.000localidades que tienen sus códigos de edificio propio, ya sea siguiendo un modelo de códigonacional o el desarrollo de un código local. La falta de uniformidad de los códigos de construcciónpueden ser atribuidos a una variedad de razones:

Neighboring municipalities may adopt different national models as the basis for localregulation.



Periodic revisions of national codes may not be adopted by local authorities before the lapseof several years.Municipalities may explicitly decline to adopt specific provisions of national model codes ormay use their own variants of key provisions.Local authorities may differ in interpretation of the same language in national model codes.

The lack of uniformity in building codes has serious impact on design and construction as well as theregulatory process for buildings. Among the significant factors are:

Delay in the diffusion of new building innovations which may take a long time to find theirways to be incorporated in building codes.Discouragement to new production organizations, such as industrialized construction andprefabrication.Duplication of administrative cost of public agencies and compliance cost incurred by privatefirms.

3.12 Computer-Aided Engineering

In the past twenty years, the computer has become an essential tool in engineering, design, and accounting. Theinnovative designs of complicated facilities cited in the previous sections would be impossible without the aid ofcomputer based analysis tools. By using general purpose analysis programs to test alternative designs of complexstructures such as petrochemical plants, engineers are able to greatly improve initial designs. General purposeaccounting systems are also available and adopted in organizations to perform routine bookkeeping and financialaccounting chores. These applications exploit the capability for computers to perform numerical calculations in apre-programmed fashion rapidly, inexpensively and accurately.

Despite these advances, the computer is often used as only an incidental tool in the design, construction andproject management processes. However, new capabilities, systems and application programs are rapidly beingadopted. These are motivated in part by the remarkable improvement in computer hardware capability, theintroduction of the Internet, and an extraordinary decline in cost. New concepts in computer design and insoftware are also contributing. For example, the introduction of personal computers using microcircuitry hasencouraged the adoption of interactive programs because of the low cost and considerable capability of thecomputer hardware. Personal computers available for a thousand dollars in 1995 have essentially the samecapability as expensive mainframe computer systems of fifteen years earlier.

Computer graphics provide another pertinent example of a potentially revolutionary mechanism for design andcommunication. Graphical representations of both the physical and work activities on projects have beenessential tools in the construction industry for decades. However, manual drafting of blueprints, plans and otherdiagrams is laborious and expensive. Stand alone, computer aided drafting equipment has proved to be lessexpensive and fully capable of producing the requiring drawings. More significantly, the geometric informationrequired for producing desired drawings might also be used as a database for computer aided design andcomputer integrated construction. Components of facilities can be represented as three dimensional computerbased solid models for this purpose. Geometric information forms only one component of integrated designdatabases in which the computer can assure consistency, completeness and compliance with relevantspecifications and constraints. Several approaches to integrated computer aided engineering environments of thistype have already been attempted. [19]

Computers are also being applied more and more extensively to non-analytical and non-numerical tasks. Forexample, computer based specification writing assistants are used to rapidly assemble sets of standardspecifications or to insert special clauses in the documentation of facility designs. As another example,



computerized transfer of information provides a means to avoid laborious and error-prone transcription ofproject information. While most of the traditional applications and research in computer aids have emphasizednumerical calculations, the use of computers will rapidly shift towards the more prevalent and difficult problems ofplanning, communication, design and management.

Knowledge based systems represent a prominent example of new software approaches applicable to projectmanagement. These systems originally emerged from research in artificial intelligence in which human cognitiveprocesses were modeled. In limited problem domains such as equipment configuration or process control,knowledge based systems have been demonstrated to approach or surpass the performance of human experts.The programs are marked by a separation between the reasoning or "inference" engine program and therepresentation of domain specific knowledge. As a result, system developers need not specify complete problemsolving strategies (or algorithms) for particular problems. This characteristic of knowledge based systems makethem particularly useful in the ill-structured domains of design and project management. Chapter 15 will discussknowledge based systems in greater detail.

Computer program assistants will soon become ubiquitous in virtually all project management organizations. Thechallenge for managers is to use the new tools in an effective fashion. Computer intensive work environmentsshould be structured to aid and to amplify the capabilities of managers rather than to divert attention from realproblems such as worker motivation.

3.13 Pre-Project Planning

Even before design and construction processes begin, there is a stage of "pre-project planning" that can becritical for project success. In this process, the project scope is established. Since construction and designprofessionals are often not involved in this project scope stage, the terminology of describing this as a "pre-project" process has arisen. From the owner's perspective, defining the project scope is just another phase in theprocess of acquiring a constructed facility.

The definition of a project scope typically involves developing project alternatives at a conceptual level, analyzingproject risks and economic payoff, developing a financial plan, making a decision to proceed (or not), anddeciding upon the project organization and control plan. The next few chapters will examine these differentproblems at some length.

The danger of poor project definition comes from escalating costs (as new items are added) or, in the extreme,project failure. A good definition of scope allows all the parties in the project to understand what is needed andto work towards meeting those needs.

Example 3-14: The Project Definition Rating Index (PDRI) for Building Projects The ConstructionIndustry Institute has developed rating indexes for different types of projects to assess the adequacy of projectscope definitions.[20] These are intended to reflect best practices in the building industry and provides a checklistfor recommended activities and milestones to define a project scope. The rating index is a weighted sum ofscores received for a variety of items on the scope definition checklist. Each item in the checklist is rated as "notapplicable" (0), "complete definition" (1), "minor deficiencies" (2), "some deficiencies" (3), "major deficiencies"(4) or "incomplete or poor definition" (5). Lower scores in these categories are preferable. Some items in thechecklist include:

Business Strategy for building use, justification, plan, economic analysis, facility requirements,expansion/alteration consideration, site selection issues and project objectives.Owner Philosophy with regard to reliability, maintenance, operation and design.Project Requirements for value engineering, design, existing facility, scope of work review, schedule and



budget.Site Information including applicable regulatory reporting and permits requirements.Building Programming including room by room definitions for use, finishes, interior requirements and hvac(heating, ventilating and air conditioning).Design Parameters including all components and a constructability analysis.Equipment including inventory, locations and utility requirements.

3.14 References

1. Au, T. and P. Christiano, Structural Analysis, Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, NJ, 1987.2. Building Research Advisory Board, Exploratory Study on Responsibility, Liability and Accountability

for Risks in Construction, National Academy of Sciences, Washington, D.C., 1978.3. Drucker, P.F., Innovation and Entrepreneurship: Practice and Principles, Harper and Row, New

York, 1985.4. Gaylord, E., and C. Gaylord (Editors), Structural Engineering Handbook, McGraw-Hill Book Co.,

New York, 1979.5. Levitt, R.E., R.D. Logcher and N.H. Quaddumi, "Impact of Owner-Engineer Risk Sharing on Design

Conservatism," ASCE Journal of Professional Issues in Engineering, Vol. 110, 1984, pp. 157-167.6. Simon, H.A., The Science of the Artificial, Second Edition, MIT Press, Cambridge, MA, 1981.7. Tatum, C.B., "Innovation on the Construction Project: A Process View," Project Management Journal,

Vol. 18, No. 5, 1987, pp. 57-67.8. Pre-Project Planning Research Team, Pre-Project Planning Handbook Construction Industry Institute,

Publication 39-2, April 1995.

3.15 Footnotes

1. See "ASCE Unveils Quality Manual", ENR, November 5, 1987, p. 14) Back2. See V. Fairweather, "Milan's Model Metro", Civil Engineering, December 1987, pp. 40-43.Back3. See T.Y. Lin and B.G. Gerwick, Jr. "Design of Long Span Concrete Bridges with Special References to

Prestressing, Precasting, Structural Behavior and Economics," ACI Publication SP-23, First InternationalSymposium, 1969, pp. 693-704 Back

4. See Linnhoff, B., D.W. Townsend, D. Boland, G.F. Hewitt, B.E.A. Thomas, A.R. Guy, and R.H.Marsland, User Guide on Process Integration for the Efficient Use of Energy, Institution of ChemicalEngineers, Rugby, Warks., England, 1982. Back

5. "More Construction for the Money," Summary Report of the Construction Industry CostEffectiveness Project, The Business Roundtable, New York, 1983, pg. 30. Back

6. See "The Quiet Revolution in Skyscraper Design, " Civil Engineering, May 1983, pp. 54-59. Back7. See J. Landis, "Why Homebuilders Don't Innovate," Built Environment, Vol. 8, No. 1, 1982, pp. 46-

53. Back8. See P.J. Cassimates, Economics of the Construction Industry, National Industry Conference Board

(SBE No. 111), 1969. Back9. See F. Moavenzadeh, "Construction's High Technology Revolution," Technology Review, October,

1985, pp. 32-39. Back10. For more information on Green Buildings see the LEED website:

http://www.usgbc.org/LEED/LEED_main.asp Back11. See R.W. Jensen and C.C. Tonies (Editors), Software Engineering, Prentice-Hall, Inc., Englewood

Cliffs, NJ, 1979, p. 22. Back12. See S.J. Fenves, "Computer Applications," in Structural Engineering Handbook, (Gaylord, E. and C.

Gaylord, Editors), McGraw-Hill Book Co., New York, NY, 1979. Back



13. See T. Au, E.W. Parti and A.K.C. Wong, "Computer Applications for Health Care Facility Design,"Computers in Biology and Medicine, Vol. 1, No. 4, 1971, pp. 299-316. Back

14. The authors are indebted to E. D'Appolonia for suggesting this example. Back15. See E. D'Appolonia, R. Alperstein and D.J. D'Appolonia, "Behavior of Colluvial Slope", ASCE Journal

of Soil Mechanics and Foundations Division, Vol. 93, No. SM4, 1967, pp. 447-473. Back16. The material in this example is adapted from A.L. Tolman, A. P. Ballestero, W.W. Beck, G.H. Emrich,

"Guidance Manual for Minimizing Pollution from Waste Disposal Sites," Report to the MunicipalEnvironmental Research Laboratory, U.S. Environmental Protection Agency, EPA-600/2-78-142,August 1978. Back

17. For discussions of industrialized building, see Bender, Richard, A Crack in the Rear View Mirror - AView of Industrialized Building, Von Nostrand Reinhold Co., 1983; Nutt-Powell, Thomas, E.,Manufactured Homes: Making Sense of a Housing Opportunity, Auburn House, 1982; or Warzawski,A., M. Avraham, and D. Carmel, "Utilization of Precast Concrete Elements in Building," ASCE Journalof Construction Engineering and Management, Vol. 110, No. CO4, 1984, pp. 476-485. Back

18. See C.G. Field and S.R. Rivkin, The Building Code Burden, Lexington Books, D.C. Heath and Co.,Lexington, MA, 1975. Back

19. See Rehak, Daniel R. and L.A. Lopez, Computer Aided Engineering Problems and Prospects, Dept.of Civil Engineering, University of Illinois, 1981. Back

20. See PDRI for Building Projects Research Team, PDRI: Project Definition Rating Index for BuildingProjects, Construction Industry Institute, Resource 155-2, July 1999.Back

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Volver a Capítulo 3(El Proceso de Diseño yConstrucción)

Volver aCapítulo 5(Estimación decostos)

Laboral, Material y Equipo de Utilización Perspectiva histórica Productividad Laboral Factores que afectan al Lugar de Trabajode la productividad Relaciones Laborales en la Construcción Los problemas en la negociación colectiva Gestión de materiales Adquisición y entrega de material Control de Inventario Compensaciones de Costos enAdministración de Materiales. Construcción Elección del equipo de producción ytarifas estándar Procesos de construcción Las colas y cuellos de botella de recursos Referencias Problemas Notas al pie

4. Laboral, Material y Equipo de Utilización

4.1 Perspectiva histórica

Buena gestión de proyectos en la construcción debe perseguir enérgicamente la utilización eficiente de la manode obra, material y equipo. Mejora de la productividad laboral debe ser una preocupación importante ypermanente de aquellos que son responsables de control de los costes de las instalaciones construidas. Elmanejo de materiales, que incluye la contratación, el inventario, la fabricación de tienda y servicio de campo,requiere una atención especial para la reducción de costes. El uso de nuevos equipos y métodos innovadores hapermitido cambios radicales en las tecnologías de la construcción en las últimas décadas. Las organizaciones queno reconocen el impacto de varias innovaciones y no han adaptado a los cambios del entorno han sidojustificadamente forzado a salir de la corriente principal de las actividades de construcción.

Observando las tendencias en tecnología de la construcción presenta un bosque mixto y ambigua imagen muy.Por un lado, muchas de las técnicas y los materiales utilizados para la construcción son esencialmente sincambios desde la introducción de la mecanización en la primera parte del siglo XX. Por ejemplo, una historia dela construcción del Canal de Panamá desde 1904 hasta 1914 afirma que:

[E] l trabajo no hubiera podido hacer más rápido y más eficientemente en nuestros días, a pesar detodos los avances tecnológicos y mecánicos en el tiempo, ya que, debido a que ningún sistemaactual podría llevar el botín fuera más rápido y más eficientemente que el sistema empleado. Nohay camiones de motor se utiliza en la excavación del canal, todo corría sobre raíles. Y a causa delbarro y la lluvia, no hay otro método que han trabajado la mitad de bien. [1]

En contraste con esta visión de un gran proyecto, también se puede señalar el cambio continuo y las mejoras seproducen en los materiales y técnicas tradicionales. Albañilería es un buen ejemplo de estos cambios:

Albañilería ... se dice que no han cambiado en miles de años, quizá en la puesta literal de ladrillosobre ladrillo no es así. Pero la tecnología ha cambiado de mampostería mucho. Motorizadocarretillas y mezcladoras, andamios sistemas sofisticados, y carretillas elevadoras ahora ayudar alalbañil. Nueva morteros epoxi dar mayor adhesión entre los ladrillos. aditivos para morteros y


…cmu.edu/04_Labor,_Material,_And_Eq… 1/38

protección contra la intemperie, el frío eliminar las paradas de invierno. [2]

Añadir a esta lista de las actuales innovaciones la posibilidad de albañilería robótica; prototipos automatizadospara construcciones de mampostería ya existentes. El cambio técnico es, sin duda se producen en laconstrucción, aunque puede ocurrir a un ritmo más lento que en otros sectores de la economía.

Los Estados Unidos a menudo industria de la construcción apunta a factores que no pueden ser controlados porla industria como un importante factor explicativo en el aumento de los costos y la falta de innovacióntecnológica. Estos incluyen la imposición de restricciones para la protección del medio ambiente y barrioshistóricos, los requisitos para la participación comunitaria en proyectos de construcción, las leyes laborales quepermiten las huelgas sindicales para convertirse en una fuente de perturbación, las políticas de reglamentación,incluidos los códigos de construcción y las ordenanzas de zonificación y las leyes fiscales que inhiben laconstrucción en el extranjero. Sin embargo, la industria de la construcción debe soportar una gran parte de culpapor no darse cuenta antes que la ventaja tecnológica en poder de las empresas de la construcción grandesEE.UU. ha erosionado en la cara rígida de la competencia extranjera. Muchas prácticas del pasado, que fuerontolerados cuando los contratistas EE.UU. tenía una ventaja tecnológica, ahora se debe cambiar en la cara de ladura competencia. De lo contrario, la industria de la construcción en EE.UU. seguirá encontrarse en problemas.

Con una base tecnológica sólida, no hay ninguna razón por qué la industria de la construcción no puede ponerseal día y reafirmar a sí mismo frente a la competencia en todas las circunstancias. Diseño individual y / o empresasde construcción deben explorar nuevas maneras de mejorar la productividad para el futuro. Por supuesto, laplanificación operativa de proyectos de construcción sigue siendo importante, pero la planificación táctico, tienelimitaciones y pronto puede llegar al punto de rendimiento decreciente, porque mucho de lo que puede serextraído de las prácticas existentes ya han sido juzgados. Lo que se necesita más es la planificación estratégicapara marcar el comienzo de una revolución que puede mejorar la productividad en un orden de magnitud o más.La planificación estratégica debe buscar las oportunidades y preguntar si hay opciones posibles a lo largo de lasnuevas metas que se había solicitado sobre la base de los recursos existentes. Nadie puede estar seguro sobre eléxito de diversas opciones de desarrollo para los profesionales del diseño y la industria de la construcción. Sinembargo, con la disponibilidad de alta tecnología de hoy en día, algunas opciones tienen un buen potencial deéxito debido a la necesidad social y económica que eventualmente impulsará las barreras a un lado. En últimainstancia, las decisiones para la acción, no planes, dictará los resultados futuros.

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4.2 Productividad Laboral

La productividad en la construcción es a menudo ampliamente definida como la producción por hora de trabajo.Dado que el trabajo constituye una parte importante del coste de la construcción y la cantidad de horas detrabajo al realizar una tarea en la construcción es más susceptible a la influencia de gestión que son los materialeso de capital, esta medida de la productividad se refiere a menudo como la productividad del trabajo. Sinembargo, es importante señalar que la productividad laboral es una medida de la eficacia general de un sistemaoperativo en la utilización de mano de obra, equipos y capital para convertir los esfuerzos de trabajo enproducción útil, y no es una medida de la capacidad del trabajo solo. Por ejemplo, al invertir en un pedazo deequipo nuevo para realizar ciertas tareas en la construcción, la producción puede incrementarse por el mismonúmero de horas de trabajo, resultando en mayor productividad del trabajo.

Construcción de salida se puede expresar en términos de unidades funcionales o en dólares constantes. En elprimer caso, la productividad laboral se asocia con las unidades de producto por hora de trabajo, como deyardas cúbicas de concreto colocados por hora o kilómetros de carretera pavimentada por hora. En este últimocaso, la productividad laboral se identifica con el valor de la construcción (en dólares constantes) por hora detrabajo. El valor de la construcción en este sentido no se mide por el beneficio de las instalaciones construidas,pero por el costo de la construcción. La productividad laboral se mide en esta forma requiere mucho cuidado enla interpretación. Por ejemplo, los salarios en la construcción han ido disminuyendo en los EE.UU. durante elperíodo de 1970 a 1990, y dado que los salarios son un componente importante en los costos de construcción,el valor de la construcción puesto en marcha por hora de trabajo se reducirá en consecuencia, lo que sugieremenor productividad.

La productividad en el lugar de trabajo

Los contratistas y los propietarios son a menudo relacionados con la actividad laboral en los lugares de trabajo.Para ello, es conveniente expresar la productividad del trabajo como unidades funcionales por hora de trabajo



para cada tipo de tarea de la construcción. Sin embargo, incluso para fines específicos, distintos niveles demedida puede ser utilizado. Por ejemplo, metros cúbicos de hormigón colocado por hora es de un nivel másbajo de la medida de kilómetros de carretera pavimentada por hora. Medidas de nivel inferior son más útilespara las actividades de vigilancia individual, mientras que a nivel de las medidas más alta puede ser másconveniente para el desarrollo de toda la industria en estándares de desempeño.

Mientras que cada contratista o propietario es libre de utilizar su propio sistema para medir la productividad deltrabajo en un sitio, es una buena práctica para establecer un sistema que puede ser usado para rastreartendencias de la productividad en el tiempo y en lugares diversos. Considerables esfuerzos son necesarios pararecopilar información a nivel regional o nacional durante varios años para producir tales resultados. Laproductividad de los índices compilados a partir de datos estadísticos deberían incluir parámetros tales como eldesempeño de oficios principales, los efectos del tamaño del proyecto, tipo y ubicación, y otras influencias granproyecto.

Para desarrollar toda la industria de estándares de rendimiento, debe haber un acuerdo general sobre lasmedidas que sea útil para la compilación de datos. Entonces, la productividad de la estación los datos de empleorecogidos por distintos contratistas y propietarios pueden correlacionar y analizar el desarrollo de determinadasmedidas de cada uno de los principales segmentos de la industria de la construcción. Por lo tanto, un contratistao propietario pueda comparar su desempeño con el de la media del sector.

Productividad en la Industria de la Construcción

Debido a la diversidad de la industria de la construcción, un índice único para toda la industria no es nisignificativo ni confiable. índices de productividad puede ser desarrollada para los principales segmentos de laindustria de la construcción nacional de datos estadísticos fiables si se puede obtener por separado lossegmentos industriales. Para este tipo general de medir la productividad, es más conveniente expresar laproductividad del trabajo en dólares constantes por horas de trabajo ya que los valores en dólares son másfácilmente la suma total de una gran cantidad de datos recopilados de diferentes fuentes. El uso de dólares devalor constante permite aproximaciones significativas de la cambios en la producción de la construcción de unaño a otro cuando deflactores de precios se aplican a dólares actuales para obtener los valores correspondientesen dólares constantes. Sin embargo, dado que la mayoría deflactores de los precios de construcción se obtienende una combinación de índices de precios de los insumos materiales y mano de obra, sólo reflejen el cambio deniveles de precios y no captan los ahorros que resulten de la productividad laboral. Deflactores Estos tienden aexagerar los aumentos de los costos de construcción durante un largo período de tiempo, y por lo tantosubestiman el volumen físico o el valor de las obras de construcción en los años siguientes al año de base paralos índices.

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4.3 Factores que afectan al Lugar de Trabajo de la productividad

Lugar de Trabajo de la productividad está influida por muchos factores que pueden calificarse ni comocaracterísticas del trabajo, las condiciones de trabajo de proyecto o como actividades no productivas. Lascaracterísticas de trabajo incluyen:

edad, habilidad y experiencia de la fuerza laboralliderazgo y la motivación de la fuerza laboral

Las condiciones de trabajo del proyecto incluyen, entre otros factores:

Empleo tamaño y complejidad.Empleo accesibilidad del sitio.Trabajo disponibilidad.Equipo de utilización.Los acuerdos contractuales.El clima local.Características culturales locales, sobre todo en operaciones en el extranjero.

Las actividades no productivas asociadas con un proyecto puede o no ser pagados por el propietario, pero aúnasí tomar la mano de obra potencial de recursos que de otro modo se puede dirigir al proyecto. Las actividadesno productivas incluyen, entre otros factores:



mano de obra indirecta para mantener el progreso del proyectoReproceso para la corrección de trabajo insatisfactorioTemporal paro laboral debido a las inclemencias del clima o la escasez de materialPermiso para actividades sindicalestiempo de ausencia, incluyendo el arranque y primeros años se cierrafestivos no laborablesHuelgas

Cada categoría de factores afecta el trabajo productivo a disposición de un proyecto, así como el lugar detrabajo-sobre la eficiencia.

Características del Trabajo

Análisis de rendimiento es una herramienta común para evaluar la calidad del trabajador y su contribución. Losfactores que pueden ser evaluadas incluyen:

Calidad del trabajo - calibre del trabajo producido o realizado.Cantidad de trabajo - el volumen de trabajo aceptablesEmpleo Conocimiento - demostrado conocimiento de las necesidades, métodos, técnicas y habilidadesnecesarias para hacer el trabajo y en la aplicación de estas para aumentar la productividad.Relacionadas con el Trabajo del conocimiento - el conocimiento de los efectos de trabajar sobre otrasáreas y el conocimiento de cuestiones conexas, que tienen influencia en el trabajo asignado.Sentencia - la solidez de las conclusiones, decisiones y acciones.Iniciativa - capacidad para actuar eficazmente sin que nos digan.Utilización de recursos - capacidad de delinear las necesidades del proyecto y localizar, planificar y utilizareficazmente los recursos disponibles.Fiabilidad - la fiabilidad de asumir y llevar a cabo los compromisos y obligaciones.Capacidad analítica - efectividad en el pensamiento a través de un problema y llegar a conclusionessólidas.Capacidad comunicativa - efectividad en el uso y comunicaciones por escrito y de acuerdo Orgalsubordinados, compañeros, superiores y otros debidamente informados.Habilidades Interpersonales - efectividad en la relación de una manera adecuada y productiva a losdemás.Capacidad para trabajar bajo presión - capacidad de cumplir con plazos ajustados y adaptarse a loscambios.Sensibilidad de Seguridad - capacidad para manejar adecuadamente la información confidencial y deactuar con diligencia en la protección de información sensible.La conciencia de seguridad - tiene conocimiento de buenas prácticas de seguridad y demuestra laconciencia de seguridad personal y de la seguridad de los demás.Beneficios y Costos de sensibilidad - capacidad de buscar, generar e implementar ideas con ánimo delucro.Planificación Efectividad - la capacidad de anticiparse a las necesidades, las condiciones de previsión,establecer metas y estándares, el plan y calendario de trabajo y medir los resultados.Liderazgo - capacidad para desarrollar en otros la willingenss y ganas de trabajar hacia objetivoscomunes.Delegar - efectividad en la delegación de tareas de forma adecuada.Desarrollo de Personas - la capacidad de seleccionar, capacitar y evaluar al personal, establecer normasde rendimiento, y los motiva a crecer en su capacidad. <Li> Diversidad (Igualdad de Oportunidades en elEmpleo) - capacidad de ser senstive a las necesidades de las minorías, las mujeres y otras zonasprotegidas grupos y para demostrar la acción afirmativa para responder a estas necesidades.

Los diferentes factores podrían ser evaluados cada uno en una escala de tres puntos: (1) reconoció la fuerza, (2)cumple con las expectativas, (3) área que necesita mejorar. Ejemplos de rendimiento en el trabajo en estosámbitos también se podría proporcionar.

Proyecto de Condiciones de Trabajo

Lugar de Trabajo de la productividad laboral puede estimarse bien de cada embarcación (carpintero, albañil,etc) o todo tipo de construcción (viviendas, planta de procesamiento, etc) bajo un conjunto específico decondiciones de trabajo. A base de la productividad del trabajo se puede definir para un conjunto de



condiciones de trabajo especificado por el propietario o contratista que desee observar y medir el desempeñolaboral durante un período de tiempo en esas condiciones. Un índice de productividad del trabajo puededefinirse como la relación entre el sitio de la productividad laboral por despido en virtud de un conjunto diferentede las condiciones de trabajo a la base de la productividad del trabajo, y es una medida de la eficiencia relativadel trabajo de un proyecto en virtud de este nuevo conjunto de condiciones de trabajo .

Los efectos de diversos factores relacionados con las condiciones de trabajo en un nuevo proyecto puedeestimarse con antelación, algunos con mayor precisión que otros. Por ejemplo, para la construcción deproyectos muy grandes, el índice de productividad del trabajo tiende a disminuir a medida que el tamaño delproyecto y / o aumentar la complejidad, debido a problemas logísticos y de "aprendizaje" que la fuerza detrabajo debe someterse antes de ajustar al nuevo entorno. -Acceso al lugar de trabajo a menudo puede reducirel índice de productividad del trabajo si los trabajadores deben realizar su trabajo de alrededor de formas, talescomo evitar el tráfico de repavimentación de la superficie de la autopista o mantener el funcionamiento de unaplanta durante la renovación. disponibilidad de mano de obra en el mercado local es otro factor. La escasez demano de obra local obligará al contratista a poner en mano de obra local o no trabajar horas extraordinariashorario o ambos. En cualquier caso, la eficiencia laboral se reducirá, además de incurrir en gastos adicionales. Elgrado de utilización del equipo y mecanización de un proyecto de construcción claramente tienen una influenciadirecta en el sitio de la productividad laboral por despido. Los acuerdos contractuales juegan un papelimportante en la utilización de la unión o no unión de mano de obra, el uso de subcontratistas y el grado desupervisión de campo, todo lo cual tendrá un impacto in situ de la productividad laboral de trabajo. Dado que enel lugar de construcción consiste fundamentalmente en que las actividades al aire libre, el clima local influyen en laeficiencia de los trabajadores directamente. En operaciones en el extranjero, las características culturales de paísde acogida debe ser observada en la evaluación de la eficiencia laboral.

Actividades no productivas

Las actividades no productivas asociadas al proyecto también debe ser examinada con el fin de examinar elrendimiento de trabajo productivo, que se define como el cociente de las horas de mano de obra directadedicada a la realización de un proyecto a la hora de mano de obra potencial. Las horas de mano de obradirecta se calcula sobre la base de las mejores condiciones posibles en un lugar de trabajo mediante la exclusiónde todos los factores que pueden reducir el rendimiento del trabajo productivo. Por ejemplo, en larepavimentación de la superficie de la carretera, los abanderados para desviar el tráfico representan mano deobra indirecta que no contribuye a la eficiencia del trabajo de la tripulación de pavimentación, si la carretera estácerrada al tráfico. Del mismo modo, para los proyectos grandes en áreas remotas, mano de obra indirecta sepuede utilizar para proporcionar vivienda y la infraestructura para los trabajadores contratados para suministrarla mano de obra directa a un proyecto. Las horas de trabajo invertido en la reanudación de corregir la obraoriginal insatisfactoria representar el tiempo adicional que lleva fuera de horas de trabajo potencial. Las horas detrabajo relacionados con tales actividades deben deducirse de las horas de trabajo potenciales a fin de obtenerel rendimiento productivo del trabajo real.

Ejemplo 4-1: Efectos del tamaño del trabajo sobre la productividad

Un contratista ha establecido que bajo un conjunto de "condiciones de trabajo para la construcciónde edificios, un trabajo que requiere 500.000 horas de trabajo se considera estándar en ladeterminación de la base de la productividad del trabajo. Todos los demás factores son iguales, elíndice de productividad del trabajo aumentará a 1,1% o 110 para un trabajo que requiere sólo400.000 horas-hombre. Suponiendo que existe una relación lineal para el rango de los trabajos querequieren de 300.000 a 700.000 horas de trabajo como se muestra en la Figura 4-1, determinar elíndice de productividad del trabajo en un nuevo trabajo que requiere 650.000 horas de trabajo envirtud de lo contrario el mismo conjunto de condiciones de trabajo.



Figura 4-1: Relación entre ilustrativa Índice de Productividad y tamaño del trabajo

El índice de productividad del trabajo I para el nuevo puesto de trabajo se pueden obtener porinterpolación lineal de los datos disponibles de la siguiente manera:

Esto implica que el trabajo es un 15% menos productivos en el trabajo grande que en el proyectode norma.

Ejemplo 4-2: mano de obra rendimiento productivo [3]

En la construcción de un off-shore plataforma de perforación de petróleo, las horas de trabajopotencial resultaron ser L = 7,5 millones de horas. De este total, el productivas actividades noexpresadas en miles de horas de trabajo fueron los siguientes:

A = 417 para las vacaciones y las huelgasB = 1.415 para los ausentes (vacaciones es decir, tiempo por enfermedad, etc)C = 1.141 para el cierre temporal (si el tiempo es decir, a la espera, las actividadessindicales, etc)D = 1.431 para mano de obra indirecta (es decir, la construcción de instalacionestemporales, la limpieza del sitio, revisión para corregir errores, etc)

Determine el rendimiento del trabajo productivo después de los factores anteriormentemencionados se tienen en cuenta.

Los porcentajes de tiempo dedicado a diversas actividades no productivas, A, B, C y D son lossiguientes:

El porcentaje total de tiempo de X de todas las actividades no productivas es la siguiente:



El rendimiento del trabajo productivo, Y, cuando los factores determinados para A, B, C y D seconsideran, es la siguiente:

Como resultado, sólo el 41% del tiempo de trabajo presupuestado se dedicó a trabajardirectamente en la planta.

Ejemplo 4-3: Utilización de tiempo en el lugar del trabajador

Un ejemplo que ilustra los efectos de las necesidades de mano de obra indirecta que limitan eltrabajo productivo por un artesano típico en la obra estuvo a cargo de R. Tucker con los siguientesporcentajes de asignación de tiempo: [4]

Productivas durante el tiempoTiempo improductivo retrasos administrativos Ineficientes métodos de trabajo Trabajo jurisdicciones y el trabajo de otrasrestriccionesTiempo personal

40%

20%20%15%

5%

En esta estimación, el tiempo que se dedica a tareas productivas como en los retrasos debidos a lagestión y las ineficiencias debido a los métodos de trabajo anticuados.

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4,4 Relaciones Laborales en la Construcción

La demanda del mercado en la construcción fluctúa mucho, a menudo en períodos cortos y con distribucionesdesiguales entre las regiones geográficas. Aun cuando el volumen de construcción es relativamente estable,algunos tipos de trabajo puede disminuir en importancia, mientras que otros tipos de ganancia. En un entornoeconómico inestable, los empleadores en el lugar de la construcción de gran valor sobre la flexibilidad en lacontratación y el despido de los trabajadores como sus volúmenes de cera de trabajo y disminuir. Por otraparte, los trabajadores de construcción de sentido su inseguridad en esas circunstancias y tratar de limitar losimpactos de las cambiantes condiciones económicas a través de las organizaciones laborales.

Hay muchos oficios en el ámbito laboral las fuerzas de la construcción, pero la mayoría de los contratistas dealquiler de sólo unas pocas de estas artesanías para satisfacer sus necesidades más complejas. Debido a lascaracterísticas peculiares de las condiciones de empleo, los empleadores y los trabajadores se colocan en unaíntima relación más que en muchas otras industrias. Trabajo y los acuerdos de gestión en el sector de laconstrucción incluyen tanto sindicalizados y no sindicalizados operaciones que compiten por la dominación en elfuturo. cambios dramáticos en la sindicalización puede ocurrir. Por ejemplo, la fracción de miembros de lossindicatos en la industria de la construcción disminuyó de 42% en 1992 a 26% en 2000 en Australia, undescenso del 40% en 8 años.

Sindicalizados de Construcción

Los sindicatos de artesanos trabajan con contratistas de la construcción con la labor sindical a través de diversasinstituciones del mercado tales como normas de competencia, programas de aprendizaje, y el sistema dereferencia. sindicatos embarcaciones con reglas de competencia específicas para los distintos oficios conjuntouniforme los salarios por hora para oficiales y ofrecer la formación por aprendizaje formal para proveer yequivalente habilidad común para cada comercio. Los contratistas, a través de contratistas "las asociaciones,entrará en jurídicamente vinculantes los acuerdos de negociación colectiva con uno o más de los sindicatos deartesanos en los oficios de la construcción. El sistema que obligan a ambas partes en un acuerdo de negociacióncolectiva se conoce como el taller de "unión". Estos acuerdos obligan a un contratista para observar la labor de



los sindicatos jurisdicciones distintas y contratar empleados a través de un sistema de remisión de la uniónoperados comúnmente conocida como el salón de contratación.

Los sistemas de remisión operada por las organizaciones sindicales deben respetar una serie de condiciones:

1. Todos los trabajadores cualificados notificados al sistema de referencia debe ser puesto a disposición delcontratista, sin discriminación sobre la base de su afiliación sindical o de otro tipo de relación con elsindicato. La cerrada "tienda" que limita la remisión a los miembros del sindicato sólo es ahora ilegal.

2. El contratista se reserva el derecho de contratar o negarse a contratar a cualquier trabajador por elsindicato sobre la base de sus calificaciones.

3. El plan de referencia debe ser publicado en público, incluidas las prioridades de referencias ocualificaciones requeridas.

Aunque estos principios deben prevalecer, los sistemas de referencia a cargo de organizaciones de trabajo sonmuy diferentes en la industria de la construcción.

Los contratistas y los sindicatos de oficio debe negociar no sólo los salarios y condiciones de trabajo, perotambién la contratación y el aprendiz prácticas de formación. El objetivo de la jurisdicción comercial es fomentarla inversión considerable en la formación de aprendices por parte de la Unión para que el contratista estaráprotegida por tener sólo los trabajadores cualificados realizar el trabajo a pesar de que estos trabajadores noestán permanentemente sujetos a la contratista y por lo tanto puede no tener sensación de seguridad o la lealtad.El sistema de referencia es a menudo una fuente rápida y confiable de los trabajadores, en particular para uncontratista que se muda a una nueva ubicación geográfica o empieza un nuevo proyecto que tiene grandesfluctuaciones en la demanda de mano de obra. En general, el sistema ha funcionado sin problemas referencia enel suministro de mano de obra calificada a los contratistas, aunque algunos otros aspectos de las operaciones deunión no son tan bien aceptados por los contratistas.

No sindicalizados de Construcción

En los últimos años, los sindicatos contratistas no han entrado y prosperó en una industria que tiene una largatradición de la sindicación. Las operaciones no-unión en la construcción se conocen como "tiendas abiertas." Sinembargo, en ausencia de acuerdos de negociación colectiva, muchos contratistas operan bajo las políticasadoptadas por la unión de los contratistas, las asociaciones no. Esta práctica se conoce como tienda de«mérito», que se ajusta sustancialmente las mismas políticas y procedimientos como la negociación colectiva,aunque bajo el control de la no unión de los contratistas, una asociación sin participación sindical. Otroscontratistas podrán optar por ser totalmente "no organizados" por no seguir ya sea union shop o tienda deprácticas de mérito.

Las operaciones de la tienda de mérito son de ámbito nacional, excepto para el estado y los planes de formaciónde aprendices o local. Los planes generales de los contratistas de la asociación a todos los empleados y laartesanía de un contratista, independientemente de sus oficios. En estas operaciones, los trabajadores tienenpleno derecho para moverse a través de la nación entre los contratistas miembros de la asociación. Así, elsegmento de no-unión de la industria está organizado por "asociaciones de contratistas en una parte integral de laindustria de la construcción. Sin embargo, desde comercios mérito son empleados directamente por lasempresas de construcción, tienen una mayor lealtad a la empresa, y reconocer que su propio interés se veráafectado por la salud financiera de la empresa.

Jugando un papel importante en el crecimiento inicial y la continua expansión de la tienda de la construcciónmérito es la Asociación de Constructores y Contratistas de la asociación. En 1987, tenía una membresía decerca de 20.000 contratistas y una red de 75 capítulos a través de la nación. Entre la tienda de mérito son loscontratistas de la construcción de las grandes empresas como Fluor Daniel, Internacional Blount, y Brown &Root de la Construcción. Las ventajas de las tiendas mérito como pretenden sus defensores son:

la capacidad de gestionar su fuerza de trabajo propiaflexibilidad en la toma de decisiones oportunas de gestiónel énfasis en hacer uso máximo de la fuerza de trabajo localhincapié en el fomento de la promoción individual de trabajo a través del desarrollo continuo dehabilidadesel interés compartido de que la gestión y los trabajadores han de ver una empresa individual prosperar.

Al asumir la responsabilidad de capacitación para la producción de los trabajadores de cualificación, los



contratistas tienda de mérito han desviado las graves denuncias de los usuarios y la mayor parte del trabajo queantes se había expresado contra la tienda abierta. Por otro lado, el uso de tripulaciones mixtas de trabajadorescalificados en un lugar de trabajo de los contratistas tienda de mérito que les permite eliminar una importantefuente de ineficiencias causadas por la competencia exclusiva en la tienda practica sindicales, es decir la idea deque sólo los miembros de un particular unión debe estar autorizados a realizar cualquier tarea en la construcción.Como resultado, una tienda de contratistas méritos son capaces de ejercer una influencia beneficiosa en laproductividad y rentabilidad de los proyectos de construcción.

La forma no organizada de tienda abierta se encuentra principalmente en la construcción de viviendas en dondeel porcentaje de trabajadores se caracterizan un grande como ayudantes no especializados. Los trabajadoresespecializados en diferentes oficios se desarrollan gradualmente a través del aprendizaje informal, mientras sedesempeñaba como ayudantes. Esta forma de tienda abierta no se espera que se expanden más allá del tipo deproyectos de construcción en que se especializó habilidades altamente no son necesarios.

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4.5 Los problemas en la negociación colectiva

En el edificio de comercios organizados en el norte de la construcción estadounidense, la unidad principal es launión internacional, que es una asociación de sindicatos locales en los Estados Unidos y Canadá. Aunque sólolos sindicatos internacionales tienen la posibilidad de emitir o cancelar las cartas y organizar o combinar lossindicatos locales, cada sindicato local tiene grados de autonomía en la conducción de sus asuntos, incluyendo lanegociación de acuerdos de negociación colectiva. El agente de negocios de un sindicato local es un funcionarioelecto que es la persona más importante en el manejo del día a día las operaciones en nombre de la unión.contratistas Las asociaciones de representación de los empleadores varían mucho en composición y estructura,sobre todo en diferentes regiones geográficas. En general, los "contratistas asociaciones locales sonconsiderablemente menos organizadas que la unión de que se ocupen, sino que tratan de fortalecerse a través dela afiliación a organizaciones estatales y nacionales. Por lo general, la negociación de convenios colectivos en laconstrucción se negocian entre un sindicato local en una sola embarcación y los empleadores de que la artesaníarepresentada por los contratistas de una asociación, pero hay muchas excepciones a este patrón. Por ejemplo,un contratista puede permanecer fuera de la asociación y de negociar de forma independiente de la unión, peropor lo general no pueden obtener un acuerdo mejor que el de asociación.

Debido a la gran variedad de estructuras de negociación en la que el sindicato y la «organización de loscontratistas pueden optar por etapa de negociaciones, hay muchos problemas derivados de los conflictos decompetencia y otras causas. Habida cuenta de las rivalidades tradicionales entre las diversas obras de artesanía yla organización ineficaz de algunos de 'asociaciones de contratistas, unido a la falta de mecanismos adecuados desolución de controversias, algunas posibles soluciones a estos problemas merecen una atención seria: [5]

Regional de Negociación

Actualmente, la zona geográfica de un contrato colectivo de trabajo no coincide necesariamente con el territoriode la unión y "asociaciones de contratistas en las negociaciones. Hay superposición de jurisdicciones, así comoterritorios, lo que puede crear sucesiones de las fechas de terminación de contrato de diferentes oficios. Lamayoría de los convenios colectivos se negocian a nivel local, pero los acuerdos regionales con una coberturamás amplia que abarca varios estados se han establecido. El papel de los negociadores sindicales nacionales ylos representantes de los contratistas en la negociación colectiva a nivel local es limitado. El acuerdo nacionalentre los sindicatos internacionales y un contratista nacional normalmente se une a destajo y su asociación de launidad de negociación. En consecuencia, la reforma más prometedoras consiste en la ampliación de la zonageográfica de un acuerdo en una sola operación sin superposición territorios o jurisdicciones.

Multicraft negociación

El tratamiento de las interrelaciones entre los diversos sectores de la artesanía en la construcción presenta uno delos temas más complejos en el proceso de negociación colectiva. La experiencia adquirida en los acuerdos deproyecto se ha ocupado de cuestiones como que la negociación con éxito en los convenios colectivos se firmanpor un grupo de sindicatos artesanales y un contratista para la duración de un proyecto. Los acuerdos deproyecto puede hacer referencia a otros acuerdos sobre puntos particulares, tales como tasas de salarios ybeneficios sociales, pero puede establecer sus condiciones de trabajo y procedimientos propios para la soluciónde disputas, incluyendo un compromiso de no huelga, y no de bloqueo. Este tipo de acuerdos puede servir como



punto de partida para la negociación de un multicraft, no es del proyecto a nivel regional.

Mejora del rendimiento de la negociación

Aunque ambos lados de la mesa de negociaciones son en cierta medida responsables del éxito o el fracaso de lanegociación, los contratistas han sido a menudo responsables de los malos resultados de la negociación colectivaen la construcción en los últimos años porque "los contratistas asociaciones locales son generalmente menos bienorganizados y profesionalmente menos personal que los sindicatos de que se ocupen. La legislación que ofrezcapara la asociación de acreditación "contratistas como agente exclusivo de negociación se ha producidoentretanto en varias provincias de Canadá. Proporciona una junta de gobierno que pudieran celebrar audienciasy establecer una unidad de negociación apropiada según la región geográfica o sector de la industria, en un solocomercio o comercio para varios.

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4.6 Gestión de materiales

Gestión de materiales es un elemento importante en la planificación y control. materiales representan un gastoimportante en la construcción, minimizando así la contratación o compra de costes presenta importantesoportunidades para reducir costos. Mala gestión de los materiales también pueden resultar en grandes costos yevitables durante la construcción. En primer lugar, si los materiales se adquieren temprano, el capital puede seratado y los gastos financieros incurridos en el exceso de inventario de materiales. Peor aún, los materialespueden deteriorarse durante el almacenamiento o ser robados a menos se toman cuidados especiales. Porejemplo, los aparatos eléctricos a menudo deben ser almacenados en lugares a prueba de agua. En segundolugar, los retrasos y gastos adicionales pueden ser realizados si los materiales necesarios para las actividades enparticular no están disponibles. Por consiguiente, asegurar un flujo oportuno de los materiales es unapreocupación importante de gestores de proyectos.

Gestión de materiales no es sólo una preocupación durante la fase de seguimiento en el que la construcción estáteniendo lugar. Las decisiones sobre la adquisición de material también puede ser necesaria durante laplanificación inicial y las etapas de programación. Por ejemplo, las actividades se pueden insertar en laprogramación del proyecto para representar adquisitivo de las partidas más importantes, como ascensores paraedificios. La disponibilidad de los materiales pueden influir considerablemente en el calendario previsto en losproyectos con una vía rápida o el tiempo muy apretado calendario: el tiempo suficiente para obtener losmateriales necesarios se debe permitir. En algunos casos, caro proveedores más o cargadores pueden serempleados para ahorrar tiempo.

Gestión de materiales es también un problema a nivel de organización si las centrales de compras y control deinventario se utiliza para los artículos estándar. En este caso, los diversos proyectos emprendidos por laorganización presentará las solicitudes al grupo de centrales de compras. A su vez, este grupo se mantienen lasexistencias de productos estándar para reducir el retraso en el suministro de material o para obtener costes másbajos debido a la compra a granel. Este problema de organización de gestión de materiales es análoga a la decontrol de inventario en cualquier organización donde la demanda es constante para los artículos en particular.

ordenar los problemas materiales se prestan particularmente bien a sistemas computarizados para asegurar lacoherencia y la integridad del proceso de compra. En el ámbito de fabricación, el uso de automáticos requisitosmateriales de planificación de sistemas es común. En estos sistemas, el programa maestro de producción, losinventarios, listas de productos y componentes se combinan para determinar qué artículos deben ser ordenados,cuando se mantiene el orden, y qué cantidad de cada artículo debe pedirse en cada periodo de tiempo. Elcorazón de estos cálculos es aritmética simple: la demanda proyectada para cada elemento de material en cadaperiodo se resta del inventario disponible. Cuando el inventario llega a ser demasiado baja, un nuevo orden serecomienda. Para los artículos que no son estándar o no se mantienen en inventario, el cálculo es aún mássencilla, pues ningún inventario debe ser considerado. Con un sistema de exigencia de los materiales, la mayorparte del registro detallado de mantenimiento es automatizado y jefes de proyecto estén atentos a lasnecesidades de compra.

Ejemplo 4-4: Ejemplos de beneficios para los sistemas de gestión de materiales.[6]

De un estudio de veinte obras de construcción pesada, los siguientes beneficios de la introducciónde sistemas de gestión de materiales se observaron:



En un proyecto, una reducción del 6% de los costes laborales nave se debió a la mayordisponibilidad de materiales, según sea necesario en el sitio. En otros proyectos, un 8% deahorro debido a la demora reducido para los materiales de base poblacional.Comparación de dos proyectos con y sin un sistema de gestión de materiales reveló uncambio en la productividad de 1,92 horas-hombre por unidad sin un sistema a 1,14 horas-hombre por unidad con un nuevo sistema. Una vez más, gran parte de esta diferencia puedeatribuirse a la disponibilidad oportuna de materiales.costes de almacén se encontró disminución del 50% en un proyecto con la introducción de lagestión de inventario mejorado, lo que representa un ahorro de $ 92.000. Los cargos porintereses para el inventario también se redujo, con un proyecto de reportaje un flujo de cajade ahorros de 85.000 dólares de la gestión de materiales mejorados.

Frente a estos diversos beneficios, los costes de adquisición y mantenimiento de un sistema degestión de materiales tiene que compararse. Sin embargo, los estudios sugieren que la gestión de lainversión en estos sistemas puede ser muy beneficioso.

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4.7 Material de Compras y Suministro

Las principales fuentes de información para la retroalimentación y el control de la adquisición de material son lospedidos, ofertas y cotizaciones, órdenes de compra y los subcontratos, los gastos de envío y recepción dedocumentos y facturas. Para los proyectos que impliquen la utilización a gran escala de los recursos críticos, eltitular podrá iniciar el procedimiento de contratación, incluso antes de la selección de un constructor con el fin deevitar la escasez y los retrasos. En circunstancias normales, el constructor se encargará de la contratación públicapara comprar los materiales con la mejor relación precio / rendimiento especificados por el diseñador. Algunossuperposición y rehandling en el proceso de adquisición es inevitable, pero debe reducirse al mínimo paraasegurar la entrega oportuna de los materiales en buen estado.

Los materiales para la entrega y de una obra de construcción pueden clasificarse como: (1) los materiales agranel, (2) estándar disponibles en el mercado de materiales, y (3) miembros fabricadas o unidades. El procesode entrega, incluyendo el transporte, almacenamiento en el terreno y la instalación será diferente para estas clasesde materiales. El equipo necesario para manejar y transportar estas clases de materiales también serándiferentes.

materiales a granel se refieren a los materiales en su estado o semi-procesados naturales, tales comomovimientos de tierra que va a excavar, concreto mojado, etc, que se encuentran generalmente en grandescantidades en la construcción. Algunos de los materiales a granel tales como movimientos de tierra o grava sepuede medir en el banco (sólidos in situ) de volumen. Obviamente, las cantidades de materiales para la entregapueden ser sustancialmente diferentes cuando se expresa en diferentes medidas de volumen, dependiendo de lascaracterísticas de dichos materiales.

tuberías y válvulas estándar son ejemplos típicos de la norma-la plataforma off-materiales que se utilizanampliamente en la industria de procesamiento químico. Desde fuera de la plataforma estándar de materialespueden ser fácilmente almacenadas, el proceso de entrega es relativamente simple.

Fabricados miembros como vigas de acero y columnas de los edificios son pre-procesados en una tienda desimplificar los procedimientos de la erección de campo. Soldadas o atornilladas de conexiones se adjuntan enparte a los miembros que se cortan a las dimensiones precisas para un ajuste adecuado. Del mismo modo, lostanques y recipientes a presión de acero se han fabricado, total o parcialmente antes de su envío al campo. Engeneral, si el trabajo se puede hacer en la tienda donde las condiciones de trabajo puede ser mejor controlada,es aconsejable hacerlo, a condición de que los miembros de las unidades fabricadas o pueden ser enviadas alsitio de construcción de manera satisfactoria a un costo razonable.

Como un paso más para facilitar el montaje de campo, un panel de pared entera incluyendo plomería y elcableado, o incluso toda una habitación pueden ser prefabricados y se envían al sitio. Si bien el trabajo decampo se reduce mucho en estos casos, "materiales" para la entrega son, de hecho, los productosmanufacturados con valor agregado por otro tipo de trabajo. Con los modernos medios de transporte demateriales de construcción y fabricantes de unidades, los porcentajes de los costes de mano de obra directa ylos materiales para un proyecto puede cambiar si más unidades prefabricadas se introducen en el proceso deconstrucción.



En el sector de la construcción, los materiales utilizados por una embarcación específica son generalmentemanejados por artesanos, no por el trabajo en general. Así, los electricistas manejar los materiales eléctricos,instaladores de tuberías manejar los materiales de tuberías, etc maneja múltiples desvía los escasos artesanoscontratista y la supervisión en las actividades que no contribuyen directamente a la construcción. Dado que loscontratistas no están normalmente en el negocio de carga, no realizan las tareas de entrega de mercancías demanera eficiente. Todos estos factores tienden a agravar los problemas de entrega de mercancías para losgrandes proyectos muy.

Ejemplo 4-5: la entrega de mercancías para el proyecto del oleoducto de Alaska [7]

El sistema de entrega de mercancías para el proyecto del oleoducto de Alaska fue creado paramanejar 600.000 toneladas de materiales y suministros. Dicho volumen no incluye los tubos quecomprendía otras 500.000 toneladas y se enviaron a través de un sistema de rutas diferentes.

La complejidad de este sistema de entrega se ilustra en la Figura 4-2. Las cajas rectangularesindican ubicaciones geográficas. Los puntos de origen representan las plantas y fábricas en todo losEE.UU. y en otros lugares. Algunos de los materiales fue a un punto de parada principal en Seattley en algunos casos fueron directamente a Alaska. Había cinco puertos de entrada: Valdez,Anchorage, Whittier, Seward y la bahía de Prudhoe. Había una zona de concentración secundariaen Fairbanks y el propio gasoducto se divide en seis secciones. Más allá del río Yukón, no habíanada disponible, pero un camino de tierra para el arrastre. Las cantidades de mercancías en milesde toneladas enviadas hacia y desde diversos lugares se indican mediante los números de las ramascerca de la red (con flechas que indican las direcciones de los flujos de materiales) y los modos detransporte se ha señalado anteriormente las ramas. En cada uno de los lugares, el contratista habíasupervisión y mano de obra de construcción para identificar materiales, descarga del transporte,determinar cuando el material se va, si es necesario volver a empaquetar para dividir los envíos y, acontinuación, volver a cargar el material en el transporte de salida.



Figura 4-2: La entrega de mercancías para el proyecto de oleoducto de Alaska

Ejemplo 4-6: Proceso de adquisición de equipos de la planta [8]

La adquisición y distribución de envíos de materiales a granel tales como tuberías y elementosestructurales eléctrica implica una serie de actividades en caso de que estos elementos no sonestándar y / o en acciones. Los tiempos necesarios para las diversas actividades en la adquisiciónde esos artículos puede ser estimado en lo siguiente:

ActividadesDuración

(Días)Acumulativo

Duración

Requisición listo por el diseñadorPropietario de aprobaciónEncuesta emitidos a los vendedorescitas recibidas de proveedorescompleta evaluación de las ofertas por eldiseñadorPropietario de aprobaciónLugar orden de compraReciba planos de taller preliminarRecibir los planos del diseño finalFabricación y entrega

053

15755

101060-200

058233035405060

120-260

Como resultado, este tipo de adquisición de equipos de normalmente requieren de cuatro a nuevemeses. El deslizamiento o la contracción de este horario estándar es también posible en base afactores como el grado en que un fabricante está ocupado.

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4.8 Control de Inventario

Una vez que los bienes son adquiridos, éstos representan un inventario utilizados durante el proceso deconstrucción. El objetivo general de control de inventario es minimizar el costo total de mantener el inventario alhacer concesiones entre las principales categorías de gastos: (1) costes de compra, (2) costo de la orden, (3)costos de inversión, y (4) costo disponible . Estas categorías de costes están relacionados entre sí ya que lareducción de costos en una categoría pueden incremento del coste de los demás. Los gastos en todas lascategorías en general están sujetas a una considerable incertidumbre.

Costes de compra

El costo de compra de un artículo es el precio de compra unitario de una fuente externa, incluyendo costos detransporte y mercancías. Para materiales de construcción, es común recibir descuentos en compras al pormayor, así que el costo de compra unitario disminuye a medida que aumenta la cantidad. Estas reduccionespueden reflejar "las políticas de comercialización los fabricantes, las economías de escala en la producciónmaterial, o las economías de escala en el transporte. También hay ventajas en tener materiales homogéneos. Porejemplo, una orden a granel para asegurar el mismo color o tamaño de los elementos como ladrillos puede serconveniente. En consecuencia, suele ser conveniente realizar un número limitado de grandes compras para losmateriales. En algunos casos, las organizaciones pueden consolidar los pequeños pedidos de varios proyectosdiferentes para captar a granel tales descuentos, lo que supone un ahorro de base que se derivan de una oficinacentral de compras.

El costo de los materiales se basa en los precios obtenidos a través de la negociación efectiva. Los preciosunitarios de los materiales dependen de poder de negociación, las cantidades y plazos de entrega. Lasorganizaciones con potencial para contratos de adquisición de volumen-tiempo se puede aprovechar mejor lanegociación de comandos. Mientras que los pedidos en grandes cantidades puede resultar en precios unitariosmás bajos, también pueden aumentar los costos de mantenimiento y por lo tanto causar problemas en el flujo decaja. Las necesidades de corto plazo de entrega también pueden afectar negativamente los precios unitarios. Porotra parte, las características de diseño que incluyen elementos de tamaños o formas extrañas debe ser evitado.



Dado que estos artículos que normalmente no están disponibles en la reserva de norma, la compra de las causaprecios más altos.

Los gastos de transporte se ven afectados por los tamaños de envío y otros factores. Envío por la cargacompleta de una compañía a menudo reduce los precios y asegura una entrega más rápida, ya que la compañíapuede viajar desde el origen hasta el destino de la carga completa sin tener que parar para la entrega de parte dela carga en otras estaciones. Consejos para evitar el transbordo es otra consideración en la reducción de costode envío. Mientras que la reducción en los gastos de envío es uno de los principales objetivos, los requisitos demanejo delicado de algunos artículos pueden favorecer un modo más caro de transporte para evitar roturas ycostos de reemplazo.

Orden Costo

El fin de costos refleja los gastos administrativos de la emisión de una orden de compra a un proveedor externo.Ordenar los gastos incluyen los gastos de la toma de pedidos, análisis de proveedores alternativos, por escritoórdenes de compra, recepción de materiales, la inspección de materiales, control de pedidos, y llevar un registrode todo el proceso. costos de pedido son por lo general sólo una pequeña porción de los costos totales para lagestión de materiales en proyectos de construcción, a pesar de pedidos puede requerir un tiempo considerable.

Los costos de mantenimiento

Los costos de inversión o los costes de transporte son principalmente el resultado de los costos de capital,manipulación, almacenamiento, obsolescencia, mermas y deterioro. costo de Capital de resultados el coste deoportunidad o costo financiero del capital invertido en el inventario. Una vez que el pago de bienes se hace, seincurre en costes por intereses o el capital deben ser desviados de otros usos productivos. En consecuencia, uncapital que confiere costo se incurre igual al valor del inventario durante un período multiplicado por la tasa deinterés puede obtener o pagadas durante ese período. Tenga en cuenta que los costos de capital sólo seacumulan cuando el pago de los materiales que realmente ocurre, muchas organizaciones intento de retrasar lospagos siempre que sea posible para minimizar los costes. Manipulación y almacenamiento representan elmovimiento y los gastos efectuados para la protección de los materiales. Los gastos de almacenamiento tambiénincluyen la interrupción causada a otras actividades del proyecto de grandes inventarios de los materiales que seinterponen en el camino. Obsolescencia es el riesgo de que un artículo se pierden valor debido a los cambios enlas especificaciones. La contracción es la disminución en el inventario con el tiempo debido a robo o pérdida. Eldeterioro refleja un cambio en la calidad del material debido a la edad o la degradación del medio ambiente.Muchos de estos costo de mantener los componentes son difíciles de predecir con antelación; un director deproyecto sólo sabe que hay alguna posibilidad de que determinadas categorías de costes se producirá. Ademásde estas grandes categorías de costos, es posible que los gastos accesorios de los seguros adicionales,impuestos (muchos estados el tratamiento de los inventarios como propiedad sujeta a impuestos), o riesgos deincendio adicionales. Por regla general, los costes de explotación típicamente representan 20-40% de la valor deinventario promedio durante el transcurso de un año, por lo que si el inventario del material promedio en unproyecto es de $ 1 millón en un año, el costo de retención se puede esperar que será de $ 200.000 a $400.000.

Falta de disponibilidad de costos

El costo de no disponibilidad se realiza cuando un material deseado no está disponible en el momento deseado.En las industrias de fabricación, este coste es a menudo llamado el agotamiento de existencias o elagotamiento de los costos. La escasez puede retrasar el trabajo, con lo que el derroche de recursos de manode obra o retrasar la realización del proyecto. De nuevo, puede ser difícil prever de antemano exactamentecuándo un artículo puede ser necesario o cuando un envío se recibió. Si bien la programación del proyecto dauna estimación, las desviaciones de la lista puede ocurrir durante la construcción. Por otra parte, el costoasociado a la escasez también puede ser difícil de evaluar, si el material utilizado para una actividad no estádisponible, puede ser posible asignar a los trabajadores a otras actividades y, dependiendo de qué actividadesson críticas, el proyecto no puede retrasarse.

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4.9 Compensaciones de Costos en Administración de Materiales.

Para ilustrar el tipo de ventajas y desventajas encontradas en la gestión de materiales, supongamos que un



elemento en particular el proceso será condenada en un proyecto. La cantidad de tiempo requerido paraprocesar el pedido y el envío del artículo es incierto. En consecuencia, el director del proyecto debe decidircuánto tiempo de espera para proporcionar al ordenar el artículo. Pedidos temprana y facilitando con ello unlargo tiempo que se aumentará la probabilidad de que el artículo está disponible cuando sea necesario, peroaumenta los costos de inventario y la posibilidad de deterioro en el hotel.

Sea T el tiempo para la entrega de un artículo en particular, R es el tiempo necesario para procesar el pedido, yS el tiempo de envío. Entonces, la cantidad mínima de tiempo para la entrega de éste es T = R + S. En general,R y S son variables aleatorias, por lo T es también una variable aleatoria. En aras de la simplicidad,consideraremos sólo el caso de la transformación inmediata de una orden, es decir, R = 0. A continuación, eltiempo de entrega es igual a T el tiempo de envío S.

Dado que T es una variable aleatoria, la probabilidad de que un artículo será entregado en el día t se representapor la probabilidad p (t). Entonces, la probabilidad de que el artículo será entregado a más tardar el día t vienedada por:

4,1

Si a y b son los límites inferior y superior de las fechas de entrega posible, el plazo de entrega previsto es dadopor:

4,2

El tiempo de entrega L para encargar un artículo es el período de tiempo antes de la hora del parto, y dependeráde la solución de compromiso entre costos de inversión y los costos de no disponibilidad. Un director deproyecto lo desea, puede evitar el costo no está disponible, al exigir la entrega en la fecha prevista de uso, opueda ser disminuir el costo de almacenamiento mediante la adopción de una ventaja de tiempo más flexiblebasado en la fecha prevista de parto. Por ejemplo, el administrador puede hacer que la solución de compromisoespecificando el tiempo de espera para ser día D más que el tiempo de entrega estimada, es decir,

4,3

donde D puede variar entre 0 y el número de días adicionales necesarios para obtener la entrega determinadosen la fecha deseada.

En una situación más realista, el director del proyecto también lidiar con la incertidumbre de qué momento eltema podría ser necesario. Incluso si el artículo está programado para su uso en una fecha determinada, elprogreso del trabajo puede variar de modo que la fecha deseada sería diferente. En muchos casos, superior a laesperada del progreso del trabajo puede dar lugar a ningún ahorro porque los materiales para las actividadesfuturas no están disponibles.

Ejemplo 4-7:: El tiempo de entrega de pedidos, sin tiempo de procesamiento.

Tabla 4-1 resume la probabilidad de la entrega en otro momento un elemento. En esta tabla, laprimera columna enumera las posibles tiempos de envío del (de 10 a 16 días), la segunda columnaindica la probabilidad o posibilidad de que este tiempo de envío se produce, y la tercera columnase resume la posibilidad de que el artículo llega en o antes de una fecha determinada. Esta tablapuede usarse para indicar la probabilidad de que el tema se llega en una fecha determinada para losplazos de entrega diferentes. Por ejemplo, si el pedido se realiza 12 días antes de la fecha deseada(por lo que el tiempo de entrega es de 12 días), entonces hay un 15% de probabilidad de que eltema se llega exactamente en el día deseado y un 35% de probabilidad de que el artículo llegará eno antes de la fecha deseada. Tenga en cuenta que esto implica que hay un 1 a 0,35 = 0,65 o 65%de probabilidad de que el tema no llega en la fecha deseada, con un plazo de 12 días. Dada lainformación en la tabla 4-1, cuando el orden debe ser colocado el tema?

Tabla 4-1 Fecha de Entrega de órdenes y



Probabilidad de entrega de un Ejemplo

EntregaFecha

t

Probabilidad deentrega en la

fecha tp (t)

probabilidadacumulativa

de la entrega por eldía t

Pr (T t)

10 0,10 0,1011 0,10 0,2012 0,15 0,3513 0,20 0,5514 0,30 0,8515 0,10 0,9516 0,05 1,00

Supongamos que la fecha prevista de uso para el artículo está en 16 días. Para estarcompletamente seguro de tener la entrega por el día deseado, el orden debe colocarse 16 días deantelación. Sin embargo, la fecha probable de parto, con una ventaja de 16 días el tiempo sería lasiguiente:

= (10) (0,1) + (11) (0,1) + (12) (0,15) + (13) (0,20) + (14) (0,30) + (15) (0,10) +(16) (0,05) = 13,0

Por lo tanto, la fecha de entrega real puede ser 16 a 13 = 3 primeros días, y esto podría implicar unparto prematuro importantes costos de inversión. Un director de proyecto, puede decidir un plazosuficiente para que la espera la fecha de entrega era igual a la fecha de montaje que desee, siemprey cuando la disponibilidad del artículo no era crítica. Por otra parte, el director del proyecto podríanegociar una fecha de entrega más cierta de esta última.

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4,10 Construcción

La selección del tipo apropiado y tamaño de los equipos de construcción a menudo afecta a la cantidadrequerida de tiempo y esfuerzo y por tanto la productividad del trabajo in situ de un proyecto. Por tanto, esimportante que los gerentes y planificadores del sitio de construcción para conocer las características de losprincipales tipos de equipos más utilizados en la construcción. [9]

Excavación y Carga

Una familia de máquinas de construcción utilizados para la excavación se clasifican de forma general como unapala de la grúa- como lo indica la variedad de máquinas en la Figura 4-3. La grúa pala-consta de trescomponentes principales:

un transportista o de montaje que proporciona la movilidad y la estabilidad de la máquina.una cubierta giratoria o plato que contiene el poder y unidades de control.un accesorio de interfaz que sirve las funciones especiales en una operación.

El tipo de montaje para todas las máquinas en la Figura 4-3 se conoce como cadenas de montaje, que estáespecialmente indicado para el rastreo sobre superficies relativamente resistente a un sitio de trabajo. Otros tiposde montaje incluyen el montaje de camiones y montaje de las ruedas que proporcionan una mayor movilidadentre los lugares de trabajo, pero requieren una mejor superficie para su funcionamiento. La cubierta giratoriaincluye un taxi a la casa de la persona que opera el montaje y / o en la estantería giratoria. Los tipos deaccesorios de extremo frontal de la figura 4-3 podría incluir una grúa con gancho, concha reclamación,excavadora, retroexcavadora, una pala y Martillo.



Figura 4-3 Máquinas típicos en la pala de la grúa-Familia

Un tractor sobre orugas se compone de un montaje y un taxi no renovables. Cuando un movimiento de tierracuchilla está unido a la parte delantera de un tractor, el conjunto se llama un bulldozer. Cuando un cubo seadjunta a su extremo delantero, el conjunto se conoce como un gestor o el gestor de cubo. Hay diferentes tiposde cargadores diseñados para manejar más eficientemente los materiales de diferentes pesos y de humedad.

Raspadores son múltiples unidades de tractor-camión y pala-cubo conjuntos con varias combinaciones parafacilitar la carga y descarga de movimiento de tierra. Principales tipos de raspadores son solo motor de dos ejeso tres ejes raspadores, de dos motores de tracción, todo raspadores, elevando raspadores, raspadores ytracción de empuje. Cada tipo tiene diferentes características de resistencia a la rodadura, la estabilidadmaniobrabilidad y velocidad en funcionamiento.

Compactación y clasificación

La función de los equipos de compactación es producir una mayor densidad en el suelo mecánicamente. Lasfuerzas básicas que se utilizan en la compactación del peso estático, amasar, impactos y vibraciones. El grado decompactación que se puede lograr depende de las propiedades de los suelos, su contenido de humedad, elespesor de la capa de suelo para la compactación y el método de compactación. Algunos tipos principales deequipos de compactación se muestran en la Figura 4.4, que incluye los rodillos, con características defuncionamiento diferentes.

La función de la clasificación de equipos se van a llevar el movimiento de tierra a la forma deseada y laelevación. Principales tipos de clasificación de los equipos incluyen motoniveladoras y de cortar el grado. Laprimera es una máquina de uso múltiple para la clasificación y acabado de superficies, mientras que el segundose utiliza para la construcción pesada debido a su mayor velocidad de operación de su.



Figura 4-4 Algunos principales tipos de equipos de compactación

Perforación y Voladura

excavación piedra es un trabajo audaz que requieren equipo especial y los métodos. El grado de dificultaddepende de las características físicas del tipo de roca a excavar, como el tamaño de grano, planos de debilidad,el desgaste, fragilidad y dureza. La tarea de excavación de roca incluye relajación, carga, acarreo ycompactación. La operación se ha especializado para aflojar la excavación de roca y se realiza mediante laperforación, voladura y corte longitudinal.



Principales tipos de equipos de perforación son taladros, taladros rotatorios y taladros de percusión-rotatorio.Un taladro de percusión y trozos de roca penetra por el impacto mientras gira sin cortar en la carreraascendente. Los tipos comunes de taladros de percusión incluyen un martillo neumático que con la mano y otrosque están montados sobre un bastidor fijo o en un vagón o de rastreo para la movilidad. A corta de perforaciónrotativos girando un poco en contra de la superficie de la roca. A-percusión perforadora rotativa combina losdos movimientos de corte para proporcionar una penetración más rápida en el rock.

Voladura requiere el uso de explosivos, el más común de lo que es dinamita. Generalmente, los detonadoreseléctricos están conectados en un circuito con cables aislados. Las fuentes de alimentación pueden ser líneaseléctricas o máquinas de chorro diseñados para circuitos eléctricos tapa de fusilamiento. También estándisponibles los sistemas eléctricos de limpieza-no que se combinan el momento preciso y la flexibilidad dedetonador eléctrico y la seguridad de la detonación no eléctrico.

Tractor montado destripadores son capaces de penetrar y curiosos rocas sueltas tipos más. La hoja o ripperestá conectado a un vástago ajustable que controla el ángulo en la punta de la hoja, ya que es subir o bajar.extractor de control automatizado puede ser instalado para controlar la profundidad y ángulo de extracciónpunta.

En el rock túnel, túnel de máquinas especiales equipadas con cabezales múltiples y es capaz de excavar diámetrototal del túnel ya están disponibles. Su uso ha reemplazado cada vez más los métodos tradicionales deperforación y voladura.

Elevación y Montaje

Grúas se utilizan comúnmente para levantar el equipo de materiales o la construcción de edificios industriales.Una torre consta de un mástil vertical y un auge inclinados brotando desde el pie del mástil. El mástil se mantieneen posición por los individuos o stifflegs conectado a una base, mientras que un topping enlaces levantar la partesuperior del mástil y la parte superior de la pluma inclinada. Un gancho en el trazado de la carretera que cuelgande la parte superior de la pluma inclinada se utiliza para levantar cargas. torres de perforación Guy fácilmente sepueden mover de una planta a otra en un edificio en construcción, mientras que stiffleg grúas pueden sermontados sobre rieles para el movimiento dentro de un área de trabajo.

Grúas-torres se utilizan para levantar cargas a grandes alturas y para facilitar la construcción de marcos de acerodel edificio. Horizonte auge de las grúas de torre tipo son más comunes en la construcción de edificio de granaltura. Inclinado auge de las grúas de torre tipo también se utilizan para la construcción de estructuras de acero.

Mezcla y Pavimentación

Tipos básicos de los equipos para la pavimentación de las máquinas para la dispensación y bituminososmateriales concretos para las superficies de pavimento. Las hormigoneras también puede ser utilizado paramezclar cemento portland, arena, grava y agua en los lotes para otros tipos de construcción distintos de lapavimentación.

Un camión hormigonera se refiere a una hormigonera montada sobre un camión que es capaz de transportarhormigón premezclado de una planta de proceso por lotes central para las obras de construcción. Un mezcladorde pavimento es una mezcladora de cemento autopropulsado dispone de pluma y un cubo para colocar concretoen cualquier punto deseado dentro de un camino. Puede ser utilizado como un mezclador estacionario o utilizadapara el suministro extendedoras de encofrado deslizante que son capaces de difundir, consolidar y terminar unalosa de hormigón sin el uso de las formas.

Un distribuidor bituminoso es una planta de montaje de camiones para la generación de materiales bituminososlíquidos y su aplicación a las superficies de carretera a través de una barra de pulverización conectado alextremo del camión. Materiales bituminosos incluyen tanto asfalto y alquitrán que tienen propiedades similares,excepto que el alquitrán no es soluble en los productos derivados del petróleo. Si bien el asfalto es de uso másfrecuente para revestimiento de carreteras, el alquitrán se utiliza cuando el pavimento es probable que sea muyexpuestos a los derrames de petróleo.

Construction Tools and Other Equipment

Air compressors and pumps are widely used as the power sources for construction tools and equipment.Common pneumatic construction tools include drills, hammers, grinders, saws, wrenches, staple guns,



sandblasting guns, and concrete vibrators. Pumps are used to supply water or to dewater at construction sitesand to provide water jets for some types of construction.

Automation of Equipment

The introduction of new mechanized equipment in construction has had a profound effect on the cost andproductivity of construction as well as the methods used for construction itself. An exciting example of innovationin this regard is the introduction of computer microprocessors on tools and equipment. As a result, theperformance and activity of equipment can be continually monitored and adjusted for improvement. In manycases, automation of at least part of the construction process is possible and desirable. For example, wrenchesthat automatically monitor the elongation of bolts and the applied torque can be programmed to achieve the bestbolt tightness. On grading projects, laser controlled scrapers can produce desired cuts faster and more preciselythan wholly manual methods. [10] Possibilities for automation and robotics in construction are explored morefully in Chapter 16.

Example 4-8: Tunneling Equipment [11]

In the mid-1980's, some Japanese firms were successful in obtaining construction contracts fortunneling in the United States by using new equipment and methods. For example, the Japanese firmof Ohbayashi won the sewer contract in San Francisco because of its advanced tunnelingtechnology. When a tunnel is dug through soft earth, as in San Francisco, it must be maintained at afew atmospheres of pressure to keep it from caving in. Workers must spend several hours in apressure chamber before entering the tunnel and several more in decompression afterwards. Theycan stay inside for only three or four hours, always at considerable risk from cave-ins andasphyxiation. Ohbayashi used the new Japanese "earth-pressure-balance" method, which eliminatesthese problems. Whirling blades advance slowly, cutting the tunnel. The loose earth temporarilyremains behind to balance the pressure of the compact earth on all sides. Meanwhile, prefabricatedconcrete segments are inserted and joined with waterproof seals to line the tunnel. Then the looseearth is conveyed away. This new tunneling method enabled Ohbayashi to bid $5 million below theengineer's estimate for a San Francisco sewer. The firm completed the tunnel three months ahead ofschedule. In effect, an innovation involving new technology and method led to considerable cost andtime savings.

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4.11 Choice of Equipment and Standard Production Rates

Typically, construction equipment is used to perform essentially repetitive operations, and can be broadlyclassified according to two basic functions: (1) operators such as cranes, graders, etc. which stay within theconfines of the construction site, and (2) haulers such as dump trucks, ready mixed concrete truck, etc. whichtransport materials to and from the site. In both cases, the cycle of a piece of equipment is a sequence of taskswhich is repeated to produce a unit of output. For example, the sequence of tasks for a crane might be to fit andinstall a wall panel (or a package of eight wall panels) on the side of a building; similarly, the sequence of tasks ofa ready mixed concrete truck might be to load, haul and unload two cubic yards (or one truck load) of freshconcrete.

In order to increase job-site productivity, it is beneficial to select equipment with proper characteristics and a sizemost suitable for the work conditions at a construction site. In excavation for building construction, for examples,factors that could affect the selection of excavators include:

1. Size of the job: Larger volumes of excavation will require larger excavators, or smaller excavators ingreater number.

2. Activity time constraints: Shortage of time for excavation may force contractors to increase the size ornumbers of equipment for activities related to excavation.

3. Availability of equipment: Productivity of excavation activities will diminish if the equipment used toperform them is available but not the most adequate.

4. Cost of transportation of equipment: This cost depends on the size of the job, the distance oftransportation, and the means of transportation.

5. Type of excavation: Principal types of excavation in building projects are cut and/or fill, excavationmassive, and excavation for the elements of foundation. The most adequate equipment to perform one ofthese activities is not the most adequate to perform the others.



6. Soil characteristics: The type and condition of the soil is important when choosing the most adequateequipment since each piece of equipment has different outputs for different soils. Moreover, oneexcavation pit could have different soils at different stratums.

7. Geometric characteristics of elements to be excavated: Functional characteristics of different typesof equipment makes such considerations necessary.

8. Space constraints: The performance of equipment is influenced by the spatial limitations for themovement of excavators.

9. Characteristics of haul units: The size of an excavator will depend on the haul units if there is aconstraint on the size and/or number of these units.

10. Location of dumping areas: The distance between the construction site and dumping areas could berelevant not only for selecting the type and number of haulers, but also the type of excavators.

11. Weather and temperature: Rain, snow and severe temperature conditions affect the job-siteproductivity of labor and equipment.

By comparing various types of machines for excavation, for example, power shovels are generally found to bethe most suitable for excavating from a level surface and for attacking an existing digging surface or one createdby the power shovel; furthermore, they have the capability of placing the excavated material directly onto thehaulers. Another alternative is to use bulldozers for excavation.

The choice of the type and size of haulers is based on the consideration that the number of haulers selected mustbe capable of disposing of the excavated materials expeditiously. Factors which affect this selection include:

1. Output of excavators: The size and characteristics of the excavators selected will determine the outputvolume excavated per day.

2. Distance to dump site: Sometimes part of the excavated materials may be piled up in a corner at thejob-site for use as backfill.

3. Probable average speed: The average speed of the haulers to and from the dumping site will determinethe cycle time for each hauling trip.

4. Volume of excavated materials: The volume of excavated materials including the part to be piled upshould be hauled away as soon as possible.

5. Spatial and weight constraints: The size and weight of the haulers must be feasible at the job site andover the route from the construction site to the dumping area.

Dump trucks are usually used as haulers for excavated materials as they can move freely with relatively highspeeds on city streets as well as on highways.

The cycle capacity C of a piece of equipment is defined as the number of output units per cycle of operationunder standard work conditions. The capacity is a function of the output units used in the measurement as well asthe size of the equipment and the material to be processed. The cycle time T refers to units of time per cycle ofoperation. The standard production rate R of a piece of construction equipment is defined as the number ofoutput units per unit time. Hence:

4.4

or

4.5

The daily standard production rate Pe of an excavator can be obtained by multiplying its standard production rate

Re by the number of operating hours He per day. Thus:

4.6

where Ce and Te are cycle capacity (in units of volume) and cycle time (in hours) of the excavator respectively.

In determining the daily standard production rate of a hauler, it is necessary to determine first the cycle time fromthe distance D to a dump site and the average speed S of the hauler. Let Tt be the travel time for the round trip



to the dump site, To be the loading time and Td be the dumping time. Then the travel time for the round trip is

given by:

4.7

The loading time is related to the cycle time of the excavator Te and the relative capacities Ch and Ce of the

hauler and the excavator respectively. In the optimum or standard case:

4.8

For a given dumping time Td, the cycle time Th of the hauler is given by:

4.9

The daily standard production rate Ph of a hauler can be obtained by multiplying its standard production rate Rh

by the number of operating hours Hh per day. Hence:

4.10

This expression assumes that haulers begin loading as soon as they return from the dump site.

The number of haulers required is also of interest. Let w denote the swell factor of the soil such that wPe denotes

the daily volume of loose excavated materials resulting from the excavation volume Pe. Then the approximate

number of haulers required to dispose of the excavated materials is given by:

4.11

While the standard production rate of a piece of equipment is based on "standard" or ideal conditions, equipmentproductivities at job sites are influenced by actual work conditions and a variety of inefficiencies and workstoppages. As one example, various factor adjustments can be used to account in a approximate fashion foractual site conditions. If the conditions that lower the standard production rate are denoted by n factors F1, F2,

..., Fn, each of which is smaller than 1, then the actual equipment productivity R' at the job site can be related to

the standard production rate R as follows:

4.12

On the other hand, the cycle time T' at the job site will be increased by these factors, reflecting actual workconditions. If only these factors are involved, T' is related to the standard cycle time T as:

4.13

Each of these various adjustment factors must be determined from experience or observation of job sites. Forexample, a bulk composition factor is derived for bulk excavation in building construction because the standardproduction rate for general bulk excavation is reduced when an excavator is used to create a ramp to reach thebottom of the bulk and to open up a space in the bulk to accommodate the hauler.

In addition to the problem of estimating the various factors, F1, F2, ..., Fn, it may also be important to account

for interactions among the factors and the exact influence of particular site characteristics.



Example 4-9: Daily standard production rate of a power shovel [12]

A power shovel with a dipper of one cubic yard capacity has a standard operating cycle time of 30seconds. Find the daily standard production rate of the shovel.

For Ce = 1 cu. yd., Te = 30 sec. and He = 8 hours, the daily standard production rate is found

from Eq. (4.6) as follows:

In practice, of course, this standard rate would be modified to reflect various productioninefficiencies, as described in Example 4-11.

Example 4-10: Daily standard production rate of a dump truck

A dump truck with a capacity of 6 cubic yards is used to dispose of excavated materials at a dumpsite 4 miles away. The average speed of the dump truck is 30 mph and the dumping time is 30seconds. Find the daily standard production rate of the truck. If a fleet of dump trucks of thiscapacity is used to dispose of the excavated materials in Example 4-9 for 8 hours per day,determine the number of trucks needed daily, assuming a swell factor of 1.1 for the soil.

The daily standard production rate of a dump truck can be obtained by using Equations (4.7)through (4.10):

Hence, the daily hauler productivity is:

Finally, from Equation (4.12), the number of trucks required is:

implying that 8 trucks should be used.

Example 4-11: Job site productivity of a power shovel

A power shovel with a dipper of one cubic yard capacity (in Example 4-9) has a standardproduction rate of 960 cubic yards for an 8-hour day. Determine the job site productivity and theactual cycle time of this shovel under the work conditions at the site that affects its productivity asshown below:



Work Conditions at the Site Factors

Bulk composition 0.954Soil properties and water content 0.983Equipment idle time for worker breaks 0.8Management efficiency 0.7

Using Equation (4.11), the job site productivity of the power shovel per day is given by:

The actual cycle time can be determined as follows:

Noting Equation (4.6), the actual cycle time can also be obtained from the relation T'e =

(CeHe)/P'e. Thus:

Example 4-12: Job site productivity of a dump truck

A dump truck with a capacity of 6 cubic yards (in Example 4-10) is used to dispose of excavatedmaterials. The distance from the dump site is 4 miles and the average speed of the dump truck is 30mph. The job site productivity of the power shovel per day (in Example 4-11) is 504 cubic yards,which will be modified by a swell factor of 1.1. The only factors affecting the job site productivity ofthe dump truck in addition to those affecting the power shovel are 0.80 for equipment idle time and0.70 for management efficiency. Determine the job site productivity of the dump truck. If a fleet ofsuch trucks is used to haul the excavated material, find the number of trucks needed daily.

The actual cycle time T'h of the dump truck can be obtained by summing the actual times for

traveling, loading and dumping:

Hence, the actual cycle time is:



The jobsite productivity P'h of the dump truck per day is:

The number of trucks needed daily is:

so 8 trucks are required.

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4.12 Construction Processes

The previous sections described the primary inputs of labor, material and equipment to the construction process.At varying levels of detail, a project manager must insure that these inputs are effectively coordinated to achievean efficient construction process. This coordination involves both strategic decisions and tactical management inthe field. For example, strategic decisions about appropriate technologies or site layout are often made during theprocess of construction planning. During the course of construction, foremen and site managers will makedecisions about work to be undertaken at particular times of the day based upon the availability of the necessaryresources of labor, materials and equipment. Without coordination among these necessary inputs, theconstruction process will be inefficient or stop altogether.

Example 4-13: Steel erection

Erection of structural steel for buildings, bridges or other facilities is an example of a constructionprocess requiring considerable coordination. Fabricated steel pieces must arrive on site in thecorrect order and quantity for the planned effort during a day. Crews of steelworkers must beavailable to fit pieces together, bolt joints, and perform any necessary welding. Cranes and craneoperators may be required to lift fabricated components into place; other activities on a job site mayalso be competing for use of particular cranes. Welding equipment, wrenches and other hand toolsmust be readily available. Finally, ancillary materials such as bolts of the correct size must beprovided.

In coordinating a process such as steel erection, it is common to assign different tasks to specificcrews. For example, one crew may place members in place and insert a few bolts in joints in aspecific area. A following crew would be assigned to finish bolting, and a third crew might performnecessary welds or attachment of brackets for items such as curtain walls.

With the required coordination among these resources, it is easy to see how poor management orother problems can result in considerable inefficiency. For example, if a shipment of fabricated steelis improperly prepared, the crews and equipment on site may have to wait for new deliveries.

Example 4-14: Construction process simulation models

Computer based simulation of construction operations can be a useful although laborious tool inanalyzing the efficiency of particular processes or technologies. These tools tend to be eitheroriented toward modeling resource processes or towards representation of spatial constraints andresource movements. Later chapters will describe simulation in more detail, but a small example ofa construction operation model can be described here. [13] The process involved placing concretewithin existing formwork for the columns of a new structure. A crane-and-bucket combination withone cubic yard capacity and a flexible "elephant trunk" was assumed for placement. Concrete wasdelivered in trucks with a capacity of eight cubic yards. Because of site constraints, only one truckcould be moved into the delivery position at a time. Construction workers and electric immersion-type concrete vibrators were also assumed for the process.



The simulation model of this process is illustrated in Figure 4-5. Node 2 signals the availability of aconcrete truck arriving from the batch plant. As with other circular nodes in Figure 4-5, theavailability of a truck may result in a resource waiting or queueing for use. If a truck (node 2) andthe crane (node 3) are both available, then the crane can load and hoist a bucket of concrete (node4). As with other rectangular nodes in the model, this operation will require an appreciable periodof time. On the completion of the load and hoist operations, the bucket (node 5) is available forconcrete placement. Placement is accomplished by having a worker guide the bucket's elephanttrunk between the concrete forms and having a second worker operate the bucket release lever. Athird laborer operates a vibrator in the concrete while the bucket (node 8) moves back to receive anew load. Once the concrete placement is complete, the crew becomes available to place a newbucket load (node 7). After two buckets are placed, then the column is complete (node 9) and theequipment and crew can move to the next column (node 10). After the movement to the newcolumn is complete, placement in the new column can begin (node 11). Finally, after a truck isemptied (nodes 12 and 13), the truck departs and a new truck can enter the delivery stall (node 14)if one is waiting.

Figure 4-5: Illustration of a Concrete-Placing Simulation Model

Application of the simulation model consists of tracing through the time required for these various



operations. Events are also simulated such as the arrival times of concrete trucks. If randomelements are introduced, numerous simulations are required to estimate the actual productivity andresource requirements of the process. For example, one simulation of this process using fourconcrete trucks found that a truck was waiting 83% of the time with an average wait at the site of14 minutes. This type of simulation can be used to estimate the various productivity adjustmentfactors described in the previous section.

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4.13 Queues and Resource Bottlenecks

A project manager needs to insure that resources required for and/or shared by numerous activities areadequate. Problems in this area can be indicated in part by the existence of queues of resource demands duringconstruction operations. A queue can be a waiting line for service. One can imagine a queue as an orderly lineof customers waiting for a stationary server such as a ticket seller. However, the demands for service might notbe so neatly arranged. For example, we can speak of the queue of welds on a building site waiting for inspection.In this case, demands do not come to the server, but a roving inspector travels among the waiting service points.Waiting for resources such as a particular piece of equipment or a particular individual is an endemic problem onconstruction sites. If workers spend appreciable portions of time waiting for particular tools, materials or aninspector, costs increase and productivity declines. Insuring adequate resources to serve expected demands is animportant problem during construction planning and field management.

In general, there is a trade-off between waiting times and utilization of resources. Utilization is the proportion oftime a particular resource is in productive use. Higher amounts of resource utilization will be beneficial as long asit does not impose undue costs on the entire operation. For example, a welding inspector might have onehundred percent utilization, but workers throughout the jobsite might be wasting inordinate time waiting forinspections. Providing additional inspectors may be cost effective, even if they are not utilized at all times.

A few conceptual models of queueing systems may be helpful to construction planners in considering the level ofadequate resources to provide. First, we shall consider the case of time-varying demands and a server with aconstant service rate. This might be the situation for an elevator in which large demands for transportation occurduring the morning or at a shift change. Second, we shall consider the situation of randomly arriving demands forservice and constant service rates. Finally, we shall consider briefly the problems involving multiple servingstations.

Single-Server with Deterministic Arrivals and Services

Suppose that the cumulative number of demands for service or "customers" at any time t is known and equal tothe value of the function A(t). These "customers" might be crane loads, weld inspections, or any other definedgroup of items to be serviced. Suppose further that a single server is available to handle these demands, such as asingle crane or a single inspector. For this model of queueing, we assume that the server can handle customers atsome constant, maximum rate denoted as x "customers" per unit of time. This is a maximum rate since the servermay be idle for periods of time if no customers are waiting. This system is deterministic in the sense that both thearrival function and the service process are assumed to have no random or unknown component.



Figure 4-6: Cumulative Arrivals and Departures in a Deterministic Queue

A cumulative arrival function of customers, A(t), is shown in Figure 4-6 in which the vertical axis represents thecumulative number of customers, while the horizontal axis represents the passage of time. The arrival of individualcustomers to the queue would actually represent a unit step in the arrival function A(t), but these small steps areapproximated by a continuous curve in the figure. The rate of arrivals for a unit time interval t from t-1 to t isgiven by:

4.14

While an hour or a minute is a natural choice as a unit time interval, other time periods may also be used as longas the passage of time is expressed as multiples of such time periods. For instance, if half an hour is used as unittime interval for a process involving ten hours, then the arrivals should be represented by 20 steps of half houreach. Hence, the unit time interval between t-1 and t is t = t - (t-1) = 1, and the slope of the cumulative arrivalfunction in the interval is given by:

4.15

The cumulative number of customers served over time is represented by the cumulative departure function D(t).While the maximum service rate is x per unit time, the actual service rate for a unit time interval t from t-1 to tis:

4.16

The slope of the cumulative departure function is:

4.17

Any time that the rate of arrivals to the queue exceeds the maximum service rate, then a queue begins to formand the cumulative departures will occur at the maximum service rate. The cumulative departures from the queuewill proceed at the maximum service rate of x "customers" per unit of time, so that the slope of D(t) is x duringthis period. The cumulative departure function D(t) can be readily constructed graphically by running a ruler witha slope of x along the cumulative arrival function A(t). As soon as the function A(t) climbs above the ruler, aqueue begins to form. The maximum service rate will continue until the queue disappears, which is represented bythe convergence of the cumulative arrival and departure functions A(t) and D(t).

With the cumulative arrivals and cumulative departure functions represented graphically, a variety of service



indicators can be readily obtained as shown in Figure 4-6. Let A'(t) and D'(t) denote the derivatives of A(t) and

D(t) with respect to t, respectively. For 0 t ti in which A'(t) x, there is no queue. At t = ti, when A'(t) >

D'(t), a queue is formed. Then D'(t) = x in the interval ti t tk. As A'(t) continues to increase with increasing

t, the queue becomes longer since the service rate D'(t) = x cannot catch up with the arrivals. However, when

again A'(t) D'(t) as t increases, the queue becomes shorter until it reaches 0 at t = tk. At any given time t, the

queue length is

4.18

For example, suppose a queue begins to form at time ti and is dispersed by time tk. The maximum number of

customers waiting or queue length is represented by the maximum difference between the cumulative arrival andcumulative departure functions between ti and tk, i.e. the maximum value of Q(t). The total waiting time for

service is indicated by the total area between the cumulative arrival and cumulative departure functions.

Generally, the arrival rates At = 1, 2, . . ., n periods of a process as well as the maximum service rate x are

known. Then the cumulative arrival function and the cumulative departure function can be constructedsystematically together with other pertinent quantities as follows:

1. Starting with the initial conditions D(t-1)=0 and Q(t-1)=0 at t=1, find the actual service rate at t=1:

4.19

2. Starting with A(t-1)=0 at t=1, find the cumulative arrival function for t=2,3,. . .,n accordingly:

4.20

3. Compute the queue length for t=1,2, . . .,n.

4.21

4. Compute Dt for t=2,3,. . .,n after Q(t-1) is found first for each t:

4.22

5. If A'(t) > x, find the cumulative departure function in the time period between ti where a queue is formed and

tk where the queue dissipates:

4.23

6. Compute the waiting time w for the arrivals which are waiting for service in interval t:

4.24

7. Compute the total waiting time W over the time period between ti and tk.

4.25

8. Compute the average waiting time w for arrivals which are waiting for service in the process.

4.26

This simple, deterministic model has a number of implications for operations planning. First, an increase in themaximum service rate will result in reductions in waiting time and the maximum queue length. Such increases



might be obtained by speeding up the service rate such as introducing shorter inspection procedures or installingfaster cranes on a site. Second, altering the pattern of cumulative arrivals can result in changes in total waitingtime and in the maximum queue length. In particular, if the maximum arrival rate never exceeds the maximumservice rate, no queue will form, or if the arrival rate always exceeds the maximum service rate, the bottleneckcannot be dispersed. Both cases are shown in Figure 4-7.

Figure 4-7: Cases of No Queue and Permanent Bottleneck

A practical means to alter the arrival function and obtain these benefits is to inaugurate a reservation system forcustomers. Even without drawing a graph such as Figure 4-6, good operations planners should consider theeffects of different operation or service rates on the flow of work. Clearly, service rates less than the expectedarrival rate of work will result in resource bottlenecks on a job.

Single-Server with Random Arrivals and Constant Service Rate

Suppose that arrivals of "customers" to a queue are not deterministic or known as in Figure 4-6. In particular,suppose that "customers" such as joints are completed or crane loads arrive at random intervals. What are theimplications for the smooth flow of work? Unfortunately, bottlenecks and queues may arise in this situation evenif the maximum service rate is larger than the average or expected arrival rate of customers. This occurs becauserandom arrivals will often bunch together, thereby temporarily exceeding the capacity of the system. While theaverage arrival rate may not change over time, temporary resource shortages can occur in this circumstance.

Let w be the average waiting time, a be the average arrival rate of customers, and x be the deterministic constantservice rate (in customers per unit of time). Then, the expected average time for a customer in this situation isgiven by: [14]

4.27

If the average utilization rate of the service is defined as the ratio of the average arrival rate and the constantservice rate, i.e.,

4.28

Then, Eq. (4.27) becomes:



4.29

In this equation, the ratio u of arrival rate to service rate is very important: if the average arrival rate approaches

the service rate, the waiting time can be very long. If a x, then the queue expands indefinitely. Resourcebottlenecks will occur with random arrivals unless a measure of extra service capacity is available toaccommodate sudden bunches in the arrival stream. Figure 4-8 illustrates the waiting time resulting from differentcombinations of arrival rates and service times.

Figure 4-8: Illustrative Waiting Times for Different Average Arrival Rates and Service Times

Multiple Servers

Both of the simple models of service performance described above are limited to single servers. In operationsplanning, it is commonly the case that numerous operators are available and numerous stages of operations exist.In these circumstances, a planner typically attempts to match the service rates occurring at different stages in theprocess. For example, construction of a high rise building involves a series of operations on each floor, includingerection of structural elements, pouring or assembling a floor, construction of walls, installation of HVAC(Heating, ventilating and air conditioning) equipment, installation of plumbing and electric wiring, etc. A smoothconstruction process would have each of these various activities occurring at different floors at the same timewithout large time gaps between activities on any particular floor. Thus, floors would be installed soon aftererection of structural elements, walls would follow subsequently, and so on. From the standpoint of a queueingsystem, the planning problem is to insure that the productivity or service rate per floor of these different activitiesare approximately equal, so that one crew is not continually waiting on the completion of a preceding activity orinterfering with a following activity. In the realm of manufacturing systems, creating this balance among operationsis called assembly line balancing.



Figure 4-9: Arrivals and Services of Crane Loads with a Crane Breakdown

Example 4-15: Effect of a crane breakdown

Suppose that loads for a crane are arriving at a steady rate of one every ten minutes. The crane hasthe capacity to handle one load every five minutes. Suppose further that the crane breaks down forninety minutes. How many loads are delayed, what is the total delay, and how long will be requiredbefore the crane can catch up with the backlog of loads?

The cumulative arrival and service functions are graphed in Figure 4-9. Starting with the breakdownat time zero, nine loads arrive during the ninety minute repair time. From Figure 4-9, an additionalnine loads arrive before the entire queue is served. Algebraically, the required time for service, t,can be calculated by noted that the number of arrivals must equal the number of loads served. Thus:

A queue is formed at t = 0 because of the breakdown, but it dissipates at A(t) = D2(t). Let

from which we obtain t = 180 min. Hence

The total waiting time W can be calculated as the area between the cumulative arrival and servicefunctions in Figure 4-9. Algebraically, this is conveniently calculated as the difference in the areas of



two triangles:

so the average delay per load is w = 810/18 = 45 minutes.

Example 4-16: Waiting time with random arrivals

Suppose that material loads to be inspected arrive randomly but with an average of 5 arrivals perhour. Each load requires ten minutes for an inspection, so an inspector can handle six loads perhour. Inspections must be completed before the material can be unloaded from a truck. The costper hour of holding a material load in waiting is $30, representing the cost of a driver and a truck. Inthis example, the arrival rate, a, equals 5 arrivals per hour and the service rate, x, equals 6 materialloads per hour. Then, the average waiting time of any material load for u = 5/6 is:

At a resource cost of $30.00 per hour, this waiting would represent a cost of (30)(0.4)(5) =$60.00 per hour on the project.

In contrast, if the possible service rate is x = 10 material loads per hour, then the expected waitingtime of any material load for u = 5/10 = 0.5 is:

which has only a cost of (30)(0.05)(5) = $7.50 per hour.

Example 4-17: Delay of lift loads on a building site

Suppose that a single crane is available on a building site and that each lift requires three minutesincluding the time for attaching loads. Suppose further that the cumulative arrivals of lift loads atdifferent time periods are as follows:

6:00-7:00 A.M. 4 per hour 12:00-4:00 P.M.8 perhour

7:00-8:00 A.M.15 per

hour4:00-6:00 P.M.

4 perhour

8:00-11:00 A.M.25 per

hour6:00P.M.-6:00

A.M.0 perhour

11:00-12:00A.M.

5 per hour

Using the above information of arrival and service rates

1. Find the cumulative arrivals and cumulative number of loads served as a function of time,beginning with 6:00 AM.

2. Estimate the maximum queue length of loads waiting for service. What time does themaximum queue occur?

3. Estimate the total waiting time for loads.4. Graph the cumulative arrival and departure functions.

The maximum service rate x = 60 min/3 min per lift = 20 lifts per minute. The detailed computationcan be carried out in the Table 4-2, and the graph of A(t) and D(t) is given in Figure 4-10.



Table 4-2 Computation of queue length and waiting time

PeriodArrival

rate

CumulativearrivalsA(T) Queue

Departurerate

Cumulativedepartures

D(T)Waiting

time

6-7:00 4 4 0 4 4 07-8:00 15 19 0 15 19 08-9:00 25 44 5 20 39 5

9-10:00 25 69 10 20 59 1010-11:00 25 94 15 20 79 1511-12:00 5 99 0 20 99 012-1:00 8 107 0 8 107 01-2:00 8 115 0 8 115 02-3:00 8 123 0 8 123 03-4:00 8 131 0 8 131 04-5:00 4 135 0 4 135 05-6:00 4 139 0 4 139 06-7:00 0 139 0 0 139 07-8:00 0 139 0 0 139 0

Total waiting time = 30Maximum queue = 15

Figure 4-10: Delay of Lift Loads on a Building Site

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4.14 References

1. Bourdon, C.C., and R.W. Levitt, Union and Open Shop Construction, Lexington Books, D.C. Heathand Co., Lexington, MA, 1980.

2. Caterpillar Performance Handbook, 18@+(th) Edition, Caterpillar, Inc., Peoria, IL, 1987.3. Cordell, R.H., "Construction Productivity Management," Cost Engineering, Vol. 28, No. 2, February

1986, pp. 14-23.4. Lange, J.E., and D.Q. Mills, The Construction Industry, Lexington Books, D.C. Heath and Co.,



Lexington, MA, 1979.5. Nunnally, S.W., Construction Methods and Management, Prentice-Hall, Englewoood Cliffs, NJ, 2nd

Ed., 1987.6. Peurifoy, R.L., Construction Planning, Equipment and Methods, 2nd Edition, McGraw-Hill, New

York, 1970.7. Tersine, R.J., Principles of Inventory and Materials Management, North Holland, New York, 1982.

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4.15 Problems

1. Using the relationship between the productivity index and job size in Example 4-1, determine the laborproductivity for a new job requiring 350,000 labor hours under otherwise the same set of workconditions.

2. The potential labor hours available for a large energy complex were found to be 5.4 million hours. Thenon-productive activities expressed in thousands of labor hours were:

1. 360 for holidays and strikes2. 1,152 for absentees3. 785 for temporary stoppage4. 1,084 for indirect labor

Determine the productive labor yield after the above factors are taken into consideration.

3. Labor productivity at job site is known to decrease with overtime work. Let x be the percentage ofovertime over normal work week. If x is expressed in decimals, the productivity index I as a function ofthe percentage of overtime is found to be:

Find the value of the index I for x = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 and 0.5 and plot the relationship in a graph.

4. Labor productivity for a complex project is known to increase gradually in the first 500,000 labor hoursbecause of the learning effects. Let x be the number of 100,000 labor hours. The labor productivity indexI is found to be a function of x as follows:

Find the value of the index I for x = 0, 1, 2, 3, 4 and 5 and plot the relationship in a graph.

5. The probabilities for different delivery times of an item are given in the table below. Find the expecteddelivery date of the item. Also find the lead time required to provide an expected delivery date one dayless than the desired delivery date.

t p(t) Pr{T t}

12 0.05 0.0513 0.10 0.1514 0.25 0.4015 0.35 0.7516 0.15 0.9017 0.10 1.00



6. A power shovel with a dipper of two cubic yard capacity has a standard operating cycle time of 80seconds. The excavated material which has a swell factor of 1.05 will be disposed by a dump truck withan 8 cubic yard capacity at a dump site 6 miles away. The average speed of the dump truck is 30 mphand the dumping time is 40 seconds. Find the daily standard production rates of the power shovel and thedump truck if both are operated 8 hours per day. Determine also the number of trucks needed daily todispose of the excavated material.

7. The power shovel in Problem P6 has a daily standard production rate of 720 cubic yards. Determine thejob site productivity and the actual cycle time of this shovel under the work conditions at the site that affectthe productivity as shown below:

Work conditions at site Factors

Bulk composition 0.972Soil properties and water content 0.960Equipment idle time for breaks 0.750Management inefficiency 0.750

8. Based on the information given for Problems P4-6 and P4-7, find the job site productivity of a dumptruck, assuming that the only factors affecting work conditions are 0.85 for equipment idle time and 0.80for management efficiency. Also find the number of dump trucks required.

9. A Power shovel with a dipper of 1.5 cubic yard capacity has a standard operating cycle time of 60seconds. The excavated material which has a swell factor of 1.08 will be disposed by a dump truck with a7.5 cubic yard capacity at a dumpsite 5 miles away. The average speed of a dump truck is 25 mph andthe dumping time is 75 seconds. Both the power shovel and the dump truck are operated 8 hours per day.

1. Find the daily standard production rate of the power shovel.2. Find the daily standard production rate of the dump truck and number of trucks required.3. If the work conditions at the site that affect the productivity of the shovel can be represented by

four factors F1 = 0.940, F2 = 0.952, F3 = 0.850 and F4 = 0.750, determine the job-site

productivity and the actual cycle time.4. If the work conditions at the site affect the productivity of the dump truck can be represented by

three factors F1 = 0.952, F2 = 0.700 and F3 = 0.750, determine the job site productivity of the

dump truck, and the number of dump trucks required.

10. Suppose that a single piece of equipment is available on a site for testing joints. Further, suppose that eachjoint has to be tested and certified before work can proceed. Joints are completed and ready for testing atrandom intervals during a shift. Each test requires an average of ten minutes. What is the average utilizationof the testing equipment and the average wait of a completed joint for testing if the number of jointscompleted is (a) five per hour or (b) three per hour.

11. Suppose that the steel plates to be inspected are arriving steadily at a rate of one every twelve minutes.Each inspection requires sixteen minutes, but two inspectors are available so the inspection service rate isone every eight minutes. Suppose one inspector takes a break for sixty minutes. What is the resulting delayin the arriving pieces? What is the average delay among the pieces that have to wait?

12. Suppose that three machines are available in a fabrication ship for testing welded joints of structuralmembers so that the testing service rate of the three machines is one in every 20 minutes. However, one ofthe three machines is shut down for 90 minutes when the welded joints to be tested arrive at a rate of onein every 25 minutes. What is the total delay for the testing service of the arriving joints? What is theaverage delay? Sketch the cumulative arrivals and services versus time.

13. Solve Example 4-17 if each lift requires 5 minutes instead of 3 minutes.

14. Solve Example 4-17 if each lift requires 6 minutes instead of 3 minutes

15. Suppose that up to 12 customers can be served per hour in an automated inspection process. What is thetotal waiting time and maximum queue with arrival rates for both cases (a) and (b) below:



(a) (b)

6-7:00 am 0 07-8:00 25 108-9:00 25 109-10:00 am 25 1510-11:00 am 25 1511-12:00 am 10 1012-1:00 pm 8 151-2:00 pm 0 152-3:00 pm 0 103-4:00 pm 0 104-5:00 pm 0 10After 5 pm 0 0Total number of arrivals 118 120

16. For the list of labor characteristic qualities in Section 4.3 (beginning with Quality of Work and ending withDiversity), rate your own job performance on the three point scale given.

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4.16 Footnotes

1. McCullough, David, The Path Between the Seas, Simon and Schuster, 1977, pg. 531. (Back)

2. Rosefielde, Steven and Daniel Quinn Mills, "Is Construction Technologically Stagnant?", in Lange, Julian E.and Daniel Quinn Mills, The Construction Industry, Lexington Books, 1979, pg. 83. (Back)

3. This example was adapted with permission from an unpublished paper "Managing Mega Projects" presentedby G.R. Desnoyers at the Project Management Symposium sponsored by the Exxon Research and EngineeringCompany, Florham Park, NJ, November 12, 1980. (Back)

4. See R.L. Tucker, "Perfection of the Buggy Whip," The Construction Advancement Address, ASCE, Boston,MA, Oct. 29, 1986. (Back)

5. For more detailed discussion, see D.G. Mills: "Labor Relations and Collective Bargaining" (Chapter 4) in TheConstruction Industry (by J.E. Lang and D.Q. Mills), Lexington Books, D.C. Heath and Co., Lexington, MA,1979. (Back)

6. This example was adapted from Stukhart, G. and Bell, L.C. "Costs and Benefits of Materials ManagementSystems,", ASCE Journal of Construction Engineering and Management, Vol. 113, No. 2, June 1987, pp.222-234. (Back)

7. The information for this example was provided by Exxon Pipeline Company, Houston, Texas, with permissionfrom the Alyeska Pipeline Service Co., Anchorage, Alaska. (Back)

8. This example was adapted from A.E. Kerridge, "How to Develop a Project Schedule," in A.E. Kerridge andC. H. Vervalin (eds.), Engineering and Construction Project Management, Gulf Publishing Company,Houston, 1986. (Back)

9. For further details on equipment characteristics, see, for example, S.W. Nunnally, Construction Methodsand Management, Second Edition, Prentice-Hall, 1986 (Back)

10. See Paulson, C., "Automation and Robotics for Construction," ASCE Journal of ConstructionEngineering and Management, Vol. 111, No. CO-3, 1985, pp. 190-207. (Back)

11. This example is adapted from Fred Moavenzadeh, "Construction's High-Technology Revolution,"Technology Review, October, 1985, pg. 32. (Back)

12. This and the following examples in this section have been adapted from E. Baracco-Miller and C.T.



Hendrickson, Planning for Construction, Technical Report No. R-87-162, Department of Civil Engineering,Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA 1987. (Back)

13. This model used the INSIGHT simulation language and was described in B.C. Paulson, W.T. Chan, andC.C. Koo, "Construction Operations Simulation by Microcomputer," ASCE Journal of ConstructionEngineering and Management, Vol. 113, No. CO-2, June 1987, pp. 302-314. (Back)

14. In the literature of queueing theory, this formula represents an M/D/1 queue, meaning that the arrival processis Markovian or random, the service time is fixed, only one server exists, and the system is in "steady state,"implying that the service time and average arrival rate are constant. Altering these assumptions would requirechanges in the waiting time formula; for example, if service times were also random, the waiting time formulawould not have the 2 shown in the denominator of Eq. (4.27). For more details on queueing systems, seeNewell, G.F. Applications of Queueing Theory, Chapman and Hall, London, 1982. (Back)




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Ir al capítulo 4 (Laborales,materiales yutilización deequipo)

Ir al capítulo 6 (Mecanismo deEvaluación Económicade Inversiones)

Estimación de costes Costos asociados con las instalacionesconstruidas Aproximaciones a la Estimación de costes Tipo de estimación de costos deconstrucción Efectos de Escala sobre el Costo de laConstrucción Unidad Método de estimación de costos Métodos para la asignación de los costesconjuntos Información de costes históricos Los índices de costes Aplicaciones de los índices de costos paraestimar Estimación basada en la Lista delIngeniero de Cantidades Asignación de Costos de Construcción através del tiempo Valoración de costes en InformáticaAsistida Estimación de los costes defuncionamiento Referencias Problemas Notas al pie

5. Estimación de costes

5.1 Los costos asociados con las instalaciones construidas

Los costes de una instalación construida para el propietario incluir tanto el costo de capital inicial y la posteriorexplotación y mantenimiento. Cada una de estas categorías de costes importante consiste en un número decomponentes del coste.

El costo de capital para un proyecto de construcción incluye los gastos relacionados con el establecimientomomentos del centro:

Adquisición de terrenos, incluido el montaje, mantenimiento y mejoraPlanificación y estudios de viabilidadArquitectura y diseño de ingenieríaConstrucción, incluidas las materiales, equipos y mano de obraCampo de supervisión de la construcciónConstrucción de financiaciónSeguros e impuestos durante la construcciónoficina de los gastos generales del propietario


…cmu.edu/05_Cost_Estimation.html 1/37

Equipo y mobiliario no incluido en la construcciónInspección y pruebas

El coste de operación y mantenimiento en años posteriores durante el ciclo de vida del proyecto incluye lossiguientes gastos:

renta de la tierra, en su casoEl personal que realizaTrabajo y material para mantenimiento y reparacionesPeriódico renovacionesSeguros e impuestosGastos de financiaciónUtilidadesotros gastos del propietario

La magnitud de cada uno de estos componentes del coste depende de la naturaleza, tamaño y ubicación delproyecto, así como la organización de gestión, entre muchas consideraciones. El dueño está interesado en laconsecución de más bajo el coste global del proyecto es posible que sea consistente con sus objetivos deinversión.

Es importante que los profesionales del diseño y los administradores de la construcción para darse cuenta de quemientras que el costo de la construcción puede ser el mayor componente del costo de capital, el costo de otroscomponentes no son insignificantes. Por ejemplo, costos de adquisición de la tierra son un gasto importante parala construcción de edificios en áreas de alta densidad urbana, y la financiación del coste de la construcción puedealcanzar el mismo orden de magnitud que el costo de la construcción en grandes proyectos como la construcciónde las centrales nucleares.

Desde el punto de vista del propietario, es igualmente importante para estimar la operación correspondiente y elcosto de mantenimiento de cada alternativa para un proyecto de instalación con el fin de analizar los costes deciclo de vida. Los grandes gastos necesarios para el mantenimiento de instalaciones, especialmente parainfraestructura de propiedad pública, son un recordatorio de la negligencia en el pasado para examinar a fondolas implicaciones de la operación y mantenimiento en la etapa de diseño.

En la construcción mayoría de los presupuestos, hay una provisión para contingencias o gastos inesperados queocurren durante la construcción. Esta cantidad de contingencia pueden ser incluidos dentro de cada partida degastos o estar incluidos en una sola categoría de la contingencia de la construcción. El importe de la contingenciase basa en la experiencia histórica y la dificultad se espera de un proyecto de construcción en particular. Porejemplo, una empresa de construcción hace que las estimaciones de los costos previstos en cinco áreasdiferentes:

Cambios en el diseño de desarrollo,Calendario de los ajustes,General los cambios de administración (como los salarios),Las diferentes condiciones del lugar de los esperados, yRequisitos de la tercera parte en impuestos durante la construcción, tales como nuevos permisos.

Los importes no gastados de los contingentes para la construcción puede ser liberado cerca del final de laconstrucción para el propietario o el proyecto para agregar elementos adicionales.

En este capítulo, nos centraremos en la estimación del costo de la construcción, con sólo ocasionales referenciasa los componentes de otros costos. En el capítulo 6, que se referirá a la evaluación económica de una instalaciónconstruida sobre la base tanto del costo de capital y el funcionamiento y costo de mantenimiento en el ciclo devida de la instalación. Es en esta etapa que, entre los costes de explotación y de capital compensaciones puedenser analizados.

Ejemplo 5-1: Energía demandas de recursos del proyecto [1]



Los recursos demandas de tres tipos de grandes proyectos energéticos investigados durante lacrisis energética en la década de 1970 se muestran en la Tabla 5-1. Estos proyectos son: (1) unproyecto de petróleo de esquisto con una capacidad de 50.000 barriles de petróleo por día deproductos; ( 2) un proyecto de gasificación de carbón que hace de gas con una potencia caloríficade 320 miles de millones de unidades térmicas británicas por día, equivalente a cerca de 50.000barriles de petróleo por día de productos, y (3) un proyecto de arenas bituminosas, con unacapacidad de 150.000 barriles de productos petroleros por día.

Para cada proyecto, el costo en miles de millones de dólares, la exigencia de mano de obra deingeniería para el diseño de base en miles de horas, la exigencia de mano de obra de ingeniería parala ingeniería de detalle en millones de horas, la exigencia de mano de obra calificada para laconstrucción en millones de horas y el requisito de material en miles de millones de dólares semuestran en la Tabla 5-1. Para construir varios proyectos de ese orden de magnitud al mismotiempo podría aumentar los costes y la tensión de la disponibilidad de todos los recursos necesariospara completar los proyectos. En consecuencia, la estimación de costo, a menudo representa unejercicio de juicio profesional en lugar de simplemente compilar un proyecto de ley de lascantidades y se percibe datos de costos para llegar a una estimación total mecánicamente.

TABLA 5-1 Necesidades de recursos de algunos grandes proyectos de energía

Aceite de esquistobituminoso

(50.000 barriles / día)

Instalaciones de gasificación(320 miles de millones de

BTU / día)

Tar Sands(150.000 barriles

/ día)

Costo ($ Millones)

2,5 4 8 a 10

Diseño básico (En miles dehoras)

80 200 100

Ingeniería dedetalle (En millones dehoras)

3 a 4 4 a 5 6 a 8

Construcción (En millones dehoras)

20 30 40

Materiales ($ Millones)

1 2 2,5

Fuente: Investigación de Exxon y de la empresa Ingeniería, Florham Park, NJ

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5.2 Métodos de Estimación de costes

estimación de costos es uno de los pasos más importantes en la gestión del proyecto. Una estimación de gastosse establece la línea de base del coste del proyecto en diferentes etapas de desarrollo del proyecto. Unaestimación de los gastos en una etapa determinada del desarrollo del proyecto representa una predicciónfacilitada por el ingeniero de costos o estimador sobre la base de datos disponibles. Según la AsociaciónAmericana de Ingenieros de costos, la ingeniería de costos se define como el ámbito de la práctica de laingeniería donde la ingeniería y la sentencia la experiencia se utilizan en la aplicación de principios científicos ytécnicas al problema de la estimación de costos, control de costos y rentabilidad.

Prácticamente todos estimación de costos se realiza de acuerdo a una o alguna combinación de los siguientes



enfoques básicos:

Función de producción. En microeconomía, la relación entre la salida de un proceso y los recursos necesariosque se conoce como la función de producción. En la construcción, la función de producción puede serexpresada por la relación entre el volumen de construcción y un factor de producción como el trabajo o elcapital. Una función de producción se relaciona la cantidad o volumen de la producción de los diversos insumosde mano de obra, material y equipo. Por ejemplo, la cantidad de producción Q puede obtenerse en función dediversos factores de entrada x1, x2, ..., xn por medio de matemáticas y / o métodos estadísticos. Así, para un

nivel determinado de producción, podemos tratar de encontrar un conjunto de valores para los factores deentrada de manera que se minimice el coste de producción. La relación entre el tamaño de un proyecto deconstrucción (expresada en metros cuadrados) a la entrada de mano de obra (expresado en horas de mano deobra por metro cuadrado) es un ejemplo de una función de producción para la construcción. Varias funciones deproducción como se muestra en la Figura 3.3 del Capítulo 3.

inferencia costo empírica. estimación empírica de las funciones de costos se requiere de técnicas estadísticasque relacionan el costo de la construcción o explotación de una instalación a una importante pocascaracterísticas o atributos del sistema. El papel de la inferencia estadística es estimar los valores de parámetros oconstantes mejores en una función de coste estimado. Por lo general, esto se logra por medio de técnicas deanálisis de regresión.

Los costos unitarios de estimación cuantitativa. costo unitario A se asigna a cada uno de los componentesde la instalación o tareas como se representa en la estimación cuantitativa. El costo total es la suma de losproductos de las cantidades correspondientes costes multiplicado por la unidad. El método del costo unitario essencillo, en principio, pero muy laboriosa en su aplicación. El paso inicial es la de romper o de desglosar unproceso en una serie de tareas. En conjunto, estas tareas deben cumplir para la construcción de una instalación.Una vez que estas tareas están definidas y las cantidades que representan estas tareas se evalúan, un costo porunidad se asigna a cada uno y entonces el costo total se determina mediante la suma de los gastos realizados encada tarea. El nivel de detalle en la descomposición en tareas pueden variar considerablemente de unaestimación a otra.

Asignación de costos conjuntos. Asignación de costos de las cuentas existentes pueden ser utilizados paradesarrollar una función de costos de una operación. La idea básica de este método es que cada partida degastos se pueden asignar a las características concretas de la operación. Lo ideal sería que la asignación decostos conjuntos deben estar causalmente relacionados a la categoría de los costos básicos de un proceso deasignación. En muchos casos, sin embargo, una relación causal entre el factor de atribución y la partida de gastosno puede ser identificado o no existir. Por ejemplo, en proyectos de construcción, las cuentas de gastos básicosse pueden clasificar de acuerdo con (1) trabajo, (2) material, (3) equipos de construcción, (4) supervisión de laconstrucción, y (5) gastos generales de oficina. Estos costos básicos pueden entonces ser asignadasproporcionalmente a las distintas tareas que son subdivisiones de un proyecto.

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5.3 Tipos de estimación de costos de construcción

costo de la construcción constituye sólo una pequeña parte, aunque una parte importante del coste total delproyecto. Sin embargo, es la parte del costo bajo el control del director del proyecto de construcción. Losniveles requeridos de exactitud de las estimaciones de costes de construcción varían en las diferentes etapas deldesarrollo del proyecto, desde figuras estadio de béisbol en la fase inicial de cifras bastante fiables para elcontrol del presupuesto antes de la construcción. Dado que las decisiones de diseño realizados en la fase decomienzo de un ciclo de vida del proyecto son más tentativas que los fabricados en una fase posterior, lasestimaciones de gastos contraídos en la fase anterior, se espera que sean menos precisas. En general, laexactitud de una estimación de costos se refleja la información disponible en el momento de la estimación.

estimaciones de costos de construcción puede ser visto desde diferentes perspectivas debido a las diferentesnecesidades institucionales. A pesar de los muchos tipos de estimaciones de gastos utilizados en las diferentes



etapas de un proyecto, estimaciones de costos mejor se pueden clasificar en tres categorías principales según susfunciones. Una estimación de costes de construcción ocupa de una de las tres funciones básicas: diseño,licitación y control. Para establecer la financiación de un proyecto, ya sea una estimación de diseño o unaestimación de la oferta se utiliza.

1. Las estimaciones de diseño. Para el propietario o su designado los profesionales del diseño, los tiposde estimaciones de gastos encontradas en paralelo con la planificación y el diseño de la siguiente manera:

Proyección estimaciones (o el orden de magnitud estimaciones)Las estimaciones preliminares (o estimaciones conceptual)Estimación detallada (o estimaciones definitivas)Ingeniero de estimaciones basadas en los planos y especificaciones

Para cada una de estas distintas estimaciones, la cantidad de información de diseño disponiblesnormalmente aumenta.

2. Las estimaciones de Licitación. Para el contratista, una oferta estimación presentada al propietario yasea por licitación pública o la negociación consiste en los costos de construcción, incluida la supervisióndirecta de campo, más un margen de beneficio para cubrir los gastos generales y beneficios. El costodirecto de la construcción para las estimaciones de la oferta suele ser producto de la combinación de lossiguientes métodos.

Subcontratista citasCantidad despeguesprocedimientos de construcción.

3. 3. Control de Estimaciones. Para el seguimiento del proyecto durante la construcción, una estimaciónde control se deriva de la información disponible para efectuar:

Presupuesto estimado para la financiaciónCosto presupuestado contratante una vez, pero antes de la construcciónCosto estimado para la finalización durante el avance de la construcción.

Las estimaciones de diseño

En fases de planificación y diseño de un proyecto, el diseño de diversas estimaciones reflejan los avances deldiseño. En la fase inicial muy, la estimación de detección o de orden de magnitud estimación se hacegeneralmente antes de la instalación se ha diseñado, y por lo tanto deben confiar en los datos de costes deinstalaciones similares construidas en el pasado. Una estimación preliminar o conceptual estimación se basaen el diseño conceptual de las instalaciones en el estado cuando las tecnologías básicas para el diseño sonconocidos. El presupuesto detallado o cálculo definitivo se hace cuando el alcance del trabajo estáclaramente definido y el diseño de detalle se encuentra en progreso para que las características esenciales de lainstalación son identificables. El ingeniero de la estimación se basa en los planes y especificaciones completadocuando estén listos para que el propietario solicitar ofertas de contratistas de la construcción. En la preparaciónde estas estimaciones, el profesional del diseño incluirá las cantidades que por 'contratistas generales y losbeneficios.

Los costos asociados con un centro puede ser descompuesto en una jerarquía de niveles que sean adecuados alos efectos de estimación de costos. El nivel de detalle en la descomposición de la instalación en las tareasdepende del tipo de estimación de los gastos a que se prepare. Para la evaluación conceptual, por ejemplo, elnivel de detalle en la definición de tareas es bastante gruesa, por estimaciones detalladas, el nivel de detallepuede ser muy fina.

Como ejemplo, considere las estimaciones de gastos para un puente propuesto a través de un río. Unaestimación de detección se hace para cada una de las posibles alternativas, tales como un puente de arcoatirantado o un puente viga cantilever. A medida que el tipo de puente se selecciona, por ejemplo, la tecnologíaes elegida para formar un puente de arco atirantado en lugar de algún tipo nuevo puente, una estimaciónpreliminar se realiza sobre la base del diseño del formulario puente seleccionados sobre la base del diseñopreliminar o conceptual . Cuando el diseño de detalle ha progresado hasta un punto en que los elementosesenciales son conocidos, un presupuesto detallado que se haga sobre la base de la así se define el alcance delproyecto. Cuando los planes detallados y especificaciones se completan, ingeniero de la estimación de una se



puede hacer sobre la base de los artículos y las cantidades de trabajo.

Oferta estimaciones

La oferta de la contratista estimaciones reflejan a menudo el deseo de que el contratista para garantizar eltrabajo, así como las herramientas de cálculo a su disposición. Algunos contratistas han bien establecidoprocedimientos de estimación de costos, mientras que otros no lo hacen. Dado que sólo el mejor postor será elganador del contrato en licitación concursos más, cualquier esfuerzo dedicado a la estimación de costos es unapérdida para el contratista que no es un adjudicatario. En consecuencia, el contratista puede poner en la menorcantidad de esfuerzo posible para hacer una estimación de los gastos si se considera que sus posibilidades deéxito no es elevado.

Si una empresa contratista se proponga utilizar subcontratistas en la construcción de una planta, puede solicitarlas cotizaciones de diversas tareas que deben subcontratarse a subcontratistas especializados. Así, elsubcontratista general se desplazará la carga de la estimación de costos a los subcontratistas. Si la totalidad oparte de la construcción se va a realizar por el contratista general, una estimación de oferta podrá ser elaboradosobre la base de la cantidad de despegues los planes previstos por el propietario o sobre la base de losprocedimientos de construcción elaborado por el contratista para la ejecución el proyecto. Por ejemplo, el costode un pie de un determinado tipo y tamaño se pueden encontrar en las publicaciones comerciales en los datos decostes que se pueden utilizar para facilitar estimaciones de costos para despegues de cantidad. Sin embargo, elcontratista lo desea, puede evaluar el coste real de construcción, considerando los procedimientos deconstrucción real que se utilizarán y los costos asociados si el proyecto se considera que ser diferentes dediseños típicos. Por lo tanto, elementos tales como mano de obra, materiales y equipos necesarios para realizardistintas tareas, se pueden utilizar como parámetros para las estimaciones de gastos.

Control de Estimaciones

Tanto el propietario y el contratista debe adoptar alguna línea de base para el control de costes durante laconstrucción. Para el propietario, un proyecto de presupuesto debe ser aprobado a tiempo para la planificaciónde la financiación a largo plazo de la instalación. En consecuencia, el presupuesto detallado y se usa a menudocomo la estimación de presupuesto, ya que es suficiente para reflejar definitiva el alcance del proyecto y estádisponible mucho antes de estimar el ingeniero. A medida que la desarrollen los trabajos, el costo presupuestadodebe ser revisado periódicamente para reflejar el costo estimado de finalización. Un costo estimado revisado esnecesario ya sea por las órdenes de cambio iniciado por el propietario o debido a los excesos de costesinesperados o de ahorros.

Para el contratista, la estimación de la oferta suele ser considerado como el proyecto de presupuesto, que seránutilizados para el control, así como para la planificación de la financiación de la construcción. El coste previstotambién debe actualizarse periódicamente para reflejar el costo estimado de finalización, así como para asegurarflujos de efectivo suficientes para la realización del proyecto.

Ejemplo 5-2: Estimación Proyección de un sello de lechada debajo de un relleno sanitario [2]

Uno de los métodos de aislamiento de un vertedero de las aguas subterráneas es crear un fondocon forma de foca recipiente debajo del sitio como se muestra en la Figura 5-0. El sello seconstruye mediante el bombeo o la presión de inyección de la lechada debajo de los vertederosexistentes. Los agujeros están aburridos, a intervalos regulares a lo largo del relleno sanitario paraeste fin y los tubos de la lechada se extienden desde la superficie hasta el fondo del vertedero. Unacapa de suelo en un mínimo de 5 pies de espesor que queda entre el material de cementado y elcontenido de vertedero en cuenta las irregularidades en el fondo del vertedero. El trazador de líneasde lechada puede ser de entre 4 y 6 metros de espesor. Un material típico sería la lechada decemento Portland se bombea a través de tubos a presión para llenar los huecos en el suelo. Estalechada luego se consolidaría en una, impermeable trazador de líneas permanentes.



Figura 5-1: Abajo lechada Liner sello en un vertedero

Los elementos de trabajo en este proyecto incluyen (1) perforación de pozos de sondeoexploratorio a intervalos de 50 pies de los tubos de la lechada, y (2) la lechada de bombeo en loshuecos de una capa de suelo entre 4 y 6 pies de espesor. Las cantidades de estos dos elementosse calculan sobre la base de la zona del vertedero:

8 acres = (8) (43.560 pies2/ acre) = 348.480 m2

(En una primera aproximación, el uso 360.000 m2 para dar cuenta de la forma de cuenco)

El número de pozos en un 50 pies por 50 pies cuadrícula que cubre 360.000 pies2 es igual a:

La profundidad media de los agujeros de diámetro se estima en 20 pies Por lo tanto, el importetotal de la perforación es (144) (20) = 2.880 pies

El volumen de la capa de suelo para el rejuntado se estima en:

para una capa de 4 pies, el volumen = (4 pies) (360.000 pies2) = 1.440.000 m3

para una capa de 6 pies, volume = (6 pies) (360.000 pies2) = 2.160.000 m3

Se calcula a partir de los análisis de suelo que los huecos en la capa de suelo entre 20% y el 30%del volumen total. Así, por una capa de 4 pies del suelo:

lechada en los huecos de 20% = (20%) (1,440,000) = 288.000 m3


y por una capa de 6 pies del suelo:




inyección en los huecos de 30% = (30%) (2.160.000) = 648.000 m3

El coste unitario para la perforación de pozos de sondeo exploratorio se estima entre $ 3 y $ 10por pie (en dólares de 1978), incluyendo todos los gastos. Así, el costo total de aburrida será deentre (2.880) (3) = $ 8.640 y (2.880) (10) = $ 28.800. El coste unitario de lechada de cementoPortland bombea en su lugar está entre $ 4 y $ 10 por pie cúbico incluidos los gastos generales ybeneficio. Además de la variación en el costo unitario, el costo total de la junta de cierre dependerádel grosor de la capa de suelo cementado y la proporción de los huecos en el suelo. Esto es:

para una capa de 4 pies con 20% vacíos, rejuntado costo = 1.152.000 dólares a2.880.000 dólares para una capa de 4 pies con 30% vacíos, rejuntado costo = 1.728.000 dólares a4.320.000 dólares para una capa de 6 pies con 20% vacíos, rejuntado costo = 1.728.000 dólares a4.320.000 dólares para una capa de 6 pies con 30% vacíos, rejuntado costo = 2.592.000 dólares a6.480.000 dólares

El coste total de la perforación pozos de sondeo es tan pequeño en comparación con el costo de lalechada que el primero pueda ser omitidos en la estimación de detección. Por otra parte, el rangode costo unitario varía mucho con las características del suelo, y el ingeniero tiene que emitir unjuicio para reducir la gama de su coste total. Alternativamente, el suelo pruebas adicionales sepueden utilizar para calcular mejor el costo unitario de bombeo de la lechada y la proporción de loshuecos en el suelo. Supongamos que, además de ignorar el costo de las perforaciones, un valormedio de una capa de suelo pies con 5% 25 huecos se utiliza junto con un costo unitario de $ 7 porpie cúbico de lechada de cemento Portland. En este caso, el costo total del proyecto se estima en:

(5 pies) (360.000 pies2) (25%) ($ 7/ft3) = 3.150.000 dólares

Un punto importante a señalar es que esta estimación de detección se basa en gran medida en eljuicio de ingeniería de las características del suelo, y la gama de los costes reales pueden variar de1.152 millones dólares a 6.480.000 dólares, aunque las probabilidades de tener los costos realesen los extremos no son muy altos.

Ejemplo 5-3: Ejemplo de la estimación de ingeniero y 'ofertas contratistas[3]

El ingeniero de la estimación para un proyecto que incluye a 14 millas de la Interestatal 70 en lacarretera de Utah fue 20.950.859 dólares. Las ofertas se presentaron el 10 de marzo de 1987,para completar el proyecto dentro de 320 días de trabajo. Los tres postores baja fueron:

1. Ball, Ball & Brosame, Inc., deDanville CA

14.129.798dólares

2. Proyectos Nacionales, Inc.,Phoenix, AR

15.381.789dólares

3. Kiewit occidental Co., Murray,Utah

18.146.714dólares

Fue sorprendente que la oferta ganadora fue de 32% por debajo de la estimación del ingeniero.Incluso el postor más bajo tercero fue de 13% por debajo de la estimación del ingeniero para esteproyecto. La disparidad de precios se puede atribuir ni a la estimación muy conservadora delingeniero en el Departamento de Transporte de Utah o contratistas del área que tienen más hambrede lo normal para ganar puestos de trabajo.



Los precios unitarios para las diferentes partidas de los trabajos presentados para este proyecto(1) Ball, Ball & Brosame, Inc. y (2) Proyectos Nacionales, Inc. se muestran en la Tabla 5-2. Lasimilitud de sus precios unitarios de algunos artículos y la disparidad en otros presentados por losdos contratistas se nota.

CUADRO 5-2: Precios Unitarios de los contratistas Dos ofertas para la Construcciónde Carreteras

Artículos Unidad CantidadPrecio por unidad

1 2

Movilización ls 1 115.000 569.554

Remoción, berma Si 8.020 1,00 1,50

subrasante Finalizar sy 1.207.500 0,50 0,30

Superficie zanjas Si 525 2,00 1,00

Excavación de estructuras cy 7.000 3,00 5,00

Base supuesto, no se trata, 3 / 4'' tonelada 362.200 4,50 5,00

Lean concreto, 4''de espesor sy 820.310 3,10 3,00

PCC, pavimento, 10''de espesor sy 76.010 10,90 12,00

Concreto, ci AA (AE) ls 1 200.000 190.000

Pequeña estructura cy 50 500 475

Barrera, prefabricados Si 7.920 15,00 16,00

Trabajos de explanación, 4''de espesor sy 7.410 10,00 8.00

10''de espesor sy 4.241 20,00 27,00

Pendiente de protección sy 2.104 25,00 30,00

Metal, la sección final, 15'' / u. 39 100 125

18'' / u. 3 150 200

Post, derecho de vía, la modificación Si 4.700 3,00 2,50

Salvamento y relé de tubería Si 1.680 5,00 12,00

Sueltas escollera cy 32 40,00 30,00

Apoyado puestos / u. 54 100 110

Delineadores, tipo I libra 1.330 12,00 12,00

tipo II / u. 140 15,00 12,00

signos constructivos fijos sf 52.600 0,10 0,40

Barricadas, tipo III Si 29.500 0,20 0,20

Luces de emergencia día 6.300 0,10 0,50

Marca en el pavimento, material epoxi

Negro chica 475 90,00 100

Amarillo chica 740 90,00 80,00

Blanco chica 985 90,00 70,00

Plowable, un camino blanco / u. 342 50,00 20,00

Capa superior del suelo, el contratistaamuebladas

cy 260 10,00 6,00

Plántulas, método A acr 103 150 200



Excelsior manta sy 500 2,00 2,00

Corrugado, tubo metálico, de 18'' Si 580 20,00 18,00

tubería de polietileno, 12'' Si 2.250 15,00 13,00

cuenca de captura rejilla y el marco / u. 35 350 280

Igualdad de oportunidades de formación y hr 18.000 0,80 0,80

relleno granular prestado cy 274 10,00 16,00

cajón de perforación, 2'x6'' Si 722 100 80,00

Las marcas hr 20.000 8,25 12,50

Pretensado miembros concretos

tipo IV, 141'x4'' / u. 7 12.000 16,00

132'x4'' / u. 6 11.000 14,00

Refuerzo de acero libra 6.300 0,60 0,50

Epoxi libra 122.241 0,55 0,50

Acero estructural ls 1 5.000 1.600

Entra, que abarca sf 16 10,00 4,00

post tipo de madera C-2 sf 98 15,00 17,00

24'' / u. 3 100 400

30'' / u. 2 100 160

48'' / u. 11 200 300

Auxiliar sf 61 15,00 12,00

poste de acero, 48''x60'' / u. 11 500 700

tipo 3, madera post sf 669 15,00 19,00

24'' / u. 23 100 125

30'' / u. 1 100 150

36'' / u. 12 150 180

42''x60'' / u. 8 150 220

48'' / u. 7 200 270

Auxiliar sf 135 15,00 13,00

Acero post sf 1.610 40,00 35,00

12''x36'' / u. 28 100 150

Fundación, hormigón / u. 60 300 650

Barricada, 48''x42'' / u. 40 100 100

El poste de madera, camino cerrado Si 100 30,00 36,00

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5.4 Efectos de Escala sobre el Costo de la Construcción

Proyección estimaciones de costos se basan a menudo en una sola variable que representa la capacidad o algunamedida física del proyecto, tales como superficie de suelo en los edificios, la longitud de las carreteras, elvolumen de estanterías de almacenamiento y los volúmenes de producción de plantas de procesamiento. Loscostos no siempre varía linealmente con respecto a la instalación de diferentes tamaños. Por lo general, laseconomías de escala o deseconomías existen. Si el coste medio por unidad de capacidad es baja, entoncesexisten economías de escala. Por el contrario, las deseconomías de escala existir si los costes medios aumentan



con mayor tamaño. Los datos empíricos se trataba de establecer las economías de escala para los diversos tiposde instalaciones, si es que existen, con el fin de aprovechar los menores costos por unidad de capacidad.

Sea x una variable que representa la capacidad de la instalación, e y el costo de la construcción resultante. Acontinuación, una relación lineal de costos se puede expresar de la forma:

(5.1)

donde ayb son constantes positivas que se determinará sobre la base de datos históricos. Tenga en cuenta queen la ecuación (5,1), un coste fijo de y = a a x = 0 es implícita, como se muestra en la Figura 5-2. En general,esta relación sólo es aplicable en un cierto rango de la variable x, por ejemplo, entre x = c y x = d. Si los valoresde y correspondiente ax = c y x = d son conocidos, entonces el costo de una instalación que corresponde acualquiera x dentro del rango especificado se pueden obtener por interpolación lineal. Por ejemplo, el costo dela construcción de un edificio de la escuela se puede estimar sobre la base de una relación lineal entre el costo yel área de suelo si el costo unitario por metro cuadrado de superficie es conocida por los edificios escolaresdentro de ciertos límites de tamaño.

Figura 5-2: Relación Costo lineales con economías de escala

Una relación no lineal de costos entre la capacidad de la instalación y el costo de la construcción x y a menudose puede representar en la forma:

(5.2)

donde ayb son constantes positivas que se determinará sobre la base de datos históricos. Para 0 <b <1, laecuación (5,2) representa el caso de los rendimientos crecientes a escala, y para b; gt 1, la relación se convierteen el caso de rendimientos decrecientes a escala, como se muestra en la Figura 5-3. Tomando el logaritmo deambos lados de esta ecuación, una relación lineal se puede obtener de la siguiente manera:



Figura 5-3: no lineal Costo Relación con el aumento o disminución de Economías de Escala

(5.3)

Aunque no hay costo fijo es implícita en la ecuación. (5,2), la ecuación es generalmente aplicable sólo para uncierto rango de x. La misma limitación se aplica a la ecuación. (5,3). Una relación no lineal de costos de usofrecuente en la estimación del coste de una planta de transformación industrial de la nueva costo conocido de unainstalación existente de un tamaño diferente se conoce como la regla exponencial. Sea yn se conoce el coste de

una instalación existente con capacidad Qn, e y el coste estimado de las nuevas instalaciones que tiene una

capacidad P. ¿Entonces, a partir de los datos empíricos, se puede suponer que:

(5.4)

donde m suele variar desde 0,5 hasta 0,9, dependiendo de un tipo específico de instalación. Un valor de m = 0,6a menudo se utiliza para las plantas de procesamiento químico. La regla exponencial se puede reducir a unarelación lineal, si el logaritmo de la ecuación (5,4) se utiliza:

(5.5)

o

(5.6)

La regla exponencial se puede aplicar para calcular el costo total de una instalación completa o el coste dealgunos componentes de una instalación particular.

Ejemplo 5-4: Determinación de m para el Estado exponencial



Figura 5-4: Log-Log Gráfico Escala de ejemplo el artículo exponencial

El cálculo de costes empíricos de una serie de plantas de tratamiento de aguas residuales se trazanen una escala logarítmica-log para ln (Q / Qn) y ln (año / añon) y una relación lineal de dichas ratios

logarítmicas se muestra en la Figura 5-4 . Para (Q / Qn) = 1 o ln (Q / Qn) = 0, ln (año / añon) = 0,

y para Q / Qn = 2 o ln (Q / Qn) = 0,301, ln (año / añon) = 0.1765. Como m es la pendiente de la

línea en la figura, se puede determinar de la relación geométrica de la siguiente manera:

Para ln (año / añon) = 0,1765, año / añon = 1,5, mientras que el correspondiente valor de Q / Qn

es de 2. Es decir, para m = 0,585, el costo de una planta de un aumento de sólo 1,5 veces cuandola capacidad se duplica.

Ejemplo 5-5: exponentes de gastos para el agua y las plantas de tratamiento de aguas residuales[4]

La magnitud del exponente m de costos en la regla exponencial proporciona una medida simple dela economía de escala asociadas con la construcción de capacidad adicional de crecimiento futuroy la fiabilidad del sistema para el presente en el diseño de plantas de tratamiento. Cuando m espequeño, están muy motivados para proporcionar capacidad adicional ya que existen economíasde escala como se ilustra en la Figura 5-3. Cuando m es cercano a 1, el costo es directamenteproporcional a la capacidad de diseño. El valor de m tiende a aumentar a medida que el número deunidades duplicadas en un sistema aumenta. Los valores de m para varios tipos de plantas detratamiento con componentes diferentes de plantas derivadas de correlación estadística de loscostes de la construcción actual se muestran en la Tabla 5-3.

CUADRO 5-3 estimaciones de los valores de los exponentes de gastos para Plantas de Tratamiento de Agua

Planta de tratamiento tipo

Exponente m

Gama de la capacidad (Millones de galones por día)

1. Tratamiento del agua 0,67 1-100

2. Tratamiento de residuos

Primaria con la digestión (pequeño) 0,55 0.1-10

Primaria con la digestión (grande) 0,75 0.7-100



Filtro percolador 0,60 0.1-20

Lodo activado 0,77 0.1-100

Las lagunas de estabilización 0,57 0.1-100

Fuente: Los datos se obtienen de diversas fuentes por Berthouex PM. Véanse las referencias en su artículo delas fuentes primarias.

Ejemplo 5-6: Algunos datos valor histórico para la Regla exponencial

La regla exponencial representada por la ecuación (5,4) se puede expresar en una forma diferentecomo:

donde

Si M y K son conocidos por un determinado tipo de instalación, y entonces el costo de una nuevainstalación propuesta de la capacidad especificada Q puede ser fácilmente calculada.

CUADRO 5-4 Factores de costo de las unidades de procesamiento de las plantas de tratamiento

Transformación unidad

Unidad de capacidad

K-precio (1.968 $)

m valor

1. Procesamiento de Líquidos

Aceite de separación lps 58.000 0,84

Hydroclone degritter lps 3.820 0,35

sedimentación primaria m2 399 0,60

clarificador Furial m2 700 0,57

Tanque de aireación de lodos millones. galón 170.000 0,50

Cosquillas filtro m2 21.000 0,71

Cuenca de la laguna aireada millones. galón 46.000 0,67

Igualdad millones. galón 72.000 0,52

Neutralización lps 60.000 0,70

2. Manejo de lodos

Digestión m3 67.500 0,59

Filtrante de vacío m2 9.360 0,84

Centrífugolibra seca sólidos / hr

318 0,81

Fuente: Los datos se obtienen de diversas fuentes por Berthouex PM. Véanse las referencias en su artículo delas fuentes primarias.

Los valores estimados de K y m para el agua y varias plantas de tratamiento de aguas residuales componentesse muestran en la Tabla 5-4. Los valores se basan en la K 1968 dólares. La gama de datos de los que los K y



los valores m se derivan de las fuentes primarias deben ser observados con el fin de utilizarlos en la toma deestimaciones de costos.

A modo de ejemplo, tomar K = $ 399 y m = 0,60 para un componente de sedimentación primaria en la tabla 5-4. Por una nueva planta propuesta con el proceso de sedimentación primaria con una capacidad de 15.000 piescuadrados, el costo estimado (en 1968 dólares) es:

y = ($ 399) (15,000)0.60 = $ 128.000.

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5.5 Costo unitario método de estimación

Si la tecnología de diseño de una instalación se ha especificado, el proyecto puede ser descompuesta enelementos en los distintos niveles de detalle con el fin de estimación de costos. El coste unitario de cada elementoen el proyecto de ley de las cantidades deben ser evaluados con el fin de calcular el coste total de construcción.Este concepto es aplicable a las estimaciones de diseño y estimaciones de oferta, a pesar de los diferenteselementos se pueden seleccionar en la descomposición.

Para la evaluación del diseño, el método de costo unitario es de uso general cuando el proyecto se descomponeen elementos en los distintos niveles de la jerarquía de la siguiente manera:

1. Las estimaciones preliminares. El proyecto se descompone en los principales sistemas estructurales oequipo de artículos de producción, por ejemplo, todo el piso de un edificio o un sistema de enfriamientode una planta de transformación.

2. Las estimaciones detalladas. El proyecto se descompone en componentes de los distintos sistemasprincipales, es decir, un panel sola planta de un edificio o un intercambiador de calor para un sistema derefrigeración.

3. Las estimaciones del Ingeniero. El proyecto se descompone en elementos detallados de diversoscomponentes según se justifique por los datos de costes. Ejemplos de artículos detallados son losas yvigas de un panel del suelo o en las tuberías y conexiones para un intercambiador de calor.

Para las estimaciones de oferta, el método de costo unitario también se puede aplicar a pesar de que elcontratista podrá optar por descomponer el proyecto en diferentes niveles en una jerarquía de la siguientemanera:

1. Subcontratista citas. La descomposición de un proyecto en partidas subcontratista de presupuestoimplica una cantidad mínima de trabajo para el contratista general. Sin embargo, la precisión de laestimación resultante depende de la fiabilidad de los subcontratistas ya que el contratista generalselecciona uno de entre varios otros contratista presentará para cada elemento del trabajo subcontratado.

2. Cantidad despegues. La descomposición de un proyecto en puntos de las cantidades que se miden (oretirado) de ingeniero plan dará lugar a un procedimiento similar al adoptado para un presupuestodetallado o un ingeniero de una estimación por los profesionales del diseño. Los niveles de detalle puedevariar de acuerdo al deseo de la empresa contratista y la disponibilidad de los datos de costes.

3. Procedimientos de Construcción. Si el procedimiento de construcción de un proyecto propuesto seutiliza como la base de una estimación de costos, el proyecto puede ser descompuesta en elementos talescomo mano de obra, materiales y equipos necesarios para realizar distintas tareas en los proyectos.

Costo unitario simple fórmula

Supongamos que un proyecto se descompone en n elementos para la estimación de costos. Sea Qi que la

cantidad del ith elemento yui es el costo unitario correspondiente. Entonces, el costo total del proyecto está dada

por:



(5.7)

donde n es el número de unidades. Basándose en las características de la obra de construcción, la tecnologíaempleada, o la gestión del proceso de construcción, el costo unitario estimado, ui para cada elemento puede ser

ajustado.

Estimación de Fórmula factoring

Una aplicación especial del método del coste por unidad es el factor de "estimación" de uso general en industriasde proceso. Por lo general, un proceso industrial requiere varios componentes de equipos como hornos, torres ytambores de la bomba en una planta de procesamiento químico, además de elementos auxiliares tales comotuberías, válvulas y elementos eléctricos. El costo total de un proyecto está dominado por los costos deadquisición e instalación de los componentes de equipo pesado y sus elementos auxiliares. Sea Ci es el costo de

compra de un componente de equipo pesado i y fi ser un factor que representa el costo de elementos auxiliares

necesarios para la instalación de este componente de equipo i. Entonces, el costo total de un proyecto está dadopor:

(5.8)

donde n es el número de componentes de equipo pesado incluidos en el proyecto. El método de factor se basaesencialmente en el principio de calcular el costo de los elementos auxiliares tales como tuberías y válvulas comouna fracción o un múltiplo de los costes de los artículos de equipo pesado. El valor de Ci se puede obtener

mediante la aplicación de la regla exponencial por lo que el uso de la ecuación (5.8) puede ser una combinaciónde métodos de estimación de costos.

Fórmula basada en el trabajo, Material y Equipo

Consideremos el caso sencillo para que los costos de mano de obra, bienes y equipos que se asignan a todas lastareas. Supongamos que un proyecto se descompone en n tareas. Sea Qi que la cantidad de trabajo para la

tarea i, Hi es el costo material de la unidad de la tarea i, Ei será el tipo de equipo de la unidad para la tarea i, Li

son las unidades de mano de obra requerida por unidad de Qi, y Wi es el salario asociado a Li. En este caso, el

coste total y es la siguiente:

(5.9)

Tenga en cuenta que WiLi se obtiene el coste laboral por unidad de Qi, o el coste laboral unitario de la tarea i.

En consecuencia, las unidades para todos los términos de la ecuación (5,9) son consistentes.

Ejemplo 5-7: La descomposición de una fundación del edificio en el diseño y la construcción deelementos.

El concepto de descomposición se ilustra con el ejemplo de la estimación de los costos de unafundación del edificio con exclusión de la excavación como se muestra en la Tabla 5-5 en la que loselementos de diseño descompuesto se muestran en líneas horizontales y los elementosdescompuestos contrato se muestran en columnas verticales. Para una estimación de diseño, eldesglose del proyecto en los fundamentos, cimientos y foso del ascensor es preferible ya que eldiseñador puede realizar un seguimiento de estos elementos de diseño, sin embargo, para unpresupuesto de licitación, la descomposición del proyecto en encofrados, armaduras para hormigónconcretos pueden ser preferibles ya que el contratista puede obtener citas de artículos del contrato



de forma más conveniente de los subcontratistas de especialidad.

CUADRO 5-5 descomposición ilustrativa de los costos de construcción de laFundación

Diseño elementos

elementos del contrato

Encofrados Armaduras Hormigón Coste total

Zapatas $ 5.000 $ 10.000 $ 13.000 $ 28.000

Fundación paredes 15.000 18.000 28.000 61.000

Ascensor en boxes 9.000 15.000 16.000 40.000

Coste total $ 29.000 $ 43.000 $ 57.000 $ 129.000

Ejemplo 5-8: Estimación de los gastos con mano de obra, materiales y tipos de equipos.

Para las cantidades de trabajo determinado, Qi para la fundación de un edificio de hormigón y

mano de obra, materiales y tipos de equipos en la tabla 5-6, la estimación de gastos se calculasobre la base de la ecuación (5,9). El resultado se tabula en la última columna del mismo cuadro.

CUADRO 5.6 Estimación de costos con mano de obra ilustrativa, Material y Equipo Tarifas

DescripciónCantidad

Qi

Material costo unitario

Mi

Equipo costo unitario

Ei

Salario tipo Wi

Mano de obraentrada

Li

Mano de obracosto unitario

WiLi

Directo costo

Yi

Encofrados12.000

pies2 $ 0.4/ft2 $ 0.8/ft2$

15/hora 0,2 h / m2 $ 3.0/ft2 $ 50.400

Armaduras 4.000 libras 0.2/lb 0.3/lb 15/hora 0,04 h / libra 0.6/lb 4.440

Hormigón 500 yd3 5.0/yd3 50/yd3 15/hora 0,8 h / yd3 12.0/yd3 33.500

Total $ 88.300

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5.6 Métodos para la asignación de los costes conjuntos

El principio del reparto de los costes comunes a varios elementos en un proyecto a menudo se utiliza en laestimación de costos. Debido a la dificultad de establecer la relación causal entre cada elemento y su costeasociado, los costos conjuntos se han prorrateado en proporción a los gastos básicos para los diferenteselementos .

Una aplicación común se encuentra en la asignación de la supervisión de costes de campo entre los costosbásicos de los diversos elementos sobre la base de la mano de obra, materiales y costos de los equipos, y laasignación de los gastos indirectos de tipo general a varios elementos de acuerdo a la supervisión de costes y elcampo base. Supongamos que un proyecto se descompone en n tareas. Sea y el costo total de base para elproyecto e yi es el costo total de base para la tarea i. Si F es el costo total de supervisión de campo y Fi es el

prorrateo de ese costo a la tarea i, entonces un reparto proporcional típica es:

(5.10)



Del mismo modo, Sea Z el costo directo total del campo que incluye la base del coste total y el costo de lasupervisión de campo del proyecto, y zi son las consecuencias directas de campo para la tarea i. Si G es la

sobrecarga de oficina en general para el prorrateo de todas las tareas, y Gi es la cuota para la tarea i, entonces

(5.11)

Por último, sea w el costo total de cola del proyecto, que incluye el costo de campo directos y los gastosindirectos de oficina en general los costos a cargo del proyecto y wi se puede atribuir esa tarea i. Entonces,

(5.12)

y

(5.13)

Ejemplo 5-9: Gastos prorrateados para la supervisión de campo y los gastos generales de oficina

Si el costo de la supervisión de campo es $ 13.245 para el proyecto en la tabla 5-6 (Ejemplo 5-8)con un costo directo total de 88.300 dólares, busca la supervisión de campo gastos prorrateadosde acuerdo con los diversos elementos del proyecto. Por otra parte, si las cabeceras de oficina engeneral a cargo del proyecto es de 4% del coste directo de campo que es la suma de los costosbásicos y el costo de supervisión de campo, encontrar la oficina prorrateado gastos generales paralos diferentes elementos del proyecto.

Para el proyecto, y = $ 88.300 y $ 13.245 F =. Por lo tanto:

z = 13.245 + 88.300 = $ 101.545 G = (0,04) (101.545) = $ 4.062 w = 101.545 + 4.062 = $ 105.607

Los resultados del prorrateo de los costos a los diferentes elementos se muestran en la Tabla 5-7.

CUADRO 5-7 Prorrateo de Supervisión de Campo y gastos indirectos de oficina Costas

DescripciónCosto

básico yi

Asignado campo de coste de

supervisión Fi

Total campo de

coste zi

Asignado gastos

generales Gi

Coste totalLi

Encofrados $ 50.400 $ 7.560 $ 57.960 2.319 dólares $ 60.279

Armaduras 4.400 660 5.060 202 5.262

Hormigón 33.500 5.025 38.525 1.541 40.066

Total $ 88.300 $ 13.245 $ 101.545 $ 4.062 $ 105.607

Ejemplo 5-10: Presentación de un costo estándar para la asignación de gastos generales

La dependencia de los costos del trabajo como medio de asignación de cargas aéreas en lostípicos sistemas de contabilidad de gestión se puede ilustrar con el ejemplo de la particular deproductos estándar de una hoja de costos. [5] Tabla 5-8 es real de productos estándar de una hojade costos de una empresa tras la procedimiento de carga de la utilización de tasas de costos



indirectos evaluados por hora mano de obra directa. El material y mano de obra para la fabricaciónde un tipo de válvula se estimaron a partir de estudios de ingeniería y de materiales, mano de obra ylos precios. Estos montos que se indican en las columnas 2 y 3 de la Tabla 5-8. Los gastosgenerales se muestra en la columna 4 del cuadro 5-8 se obtuvieron mediante la asignación de losgastos de varios departamentos a los distintos productos fabricados en estos departamentos enproporción a los costes laborales . Como se muestra en la última línea de la tabla, el costo de lamateria representa el 29% del coste total, mientras que los costes laborales son el 11% del costetotal. Los gastos generales asignados constituye el 60% del coste total. A pesar de que los costesde material supera los costes de mano de obra, sólo los costes de mano de obra se utilizan en laasignación de gastos generales. Aunque este tipo de método de asignación es común en la industria,la asignación arbitraria de los costes conjuntos introduce involuntaria subsidios cruzados entre losproductos y puede producir consecuencias negativas en las ventas y ganancias. Por ejemplo, untipo particular de una parte puede incurrir en algunos gastos generales en la práctica, pero estefenómeno no se refleja en el informe de costos estándar.

CUADRO 5-8 Informe de costos estándar para un tipo de válvula

(1) material decostes

(2) CosteLaboral

(3) gastosgenerales

(4) Costototal

Compró parte 1,1980 dólares1,1980dólares

Operación

Taladro, la cara, toque(2)

0,0438 dólares 0,2404 dólares0,2842dólares

Desengrasar 0,0031 0,0337 0,0368

Retire fresas 0,0577 0,3241 0,3818

Coste total, estapartida

1,1980 0,1046 0,5982 1,9008

Otros subconjuntos 0,3523 0,2994 1,8519 2,4766

Coste total,subconjuntos

1,5233 0,4040 2,4501 4,3773

Montar y poner a prueba 0,1469 0,4987 0,6456

Pack sin papel 0,0234 0,1349 0,1583

Coste total, estapartida

1,5233 dólares 0,5743 dólares 3,0837 dólares5,1813dólares

Componente de losgastos,%

29% 11% 60% 100%

Fuente: HT Johnson y Kaplan RS, perdió Relevancia: Auge y Caída de la Contabilidad deGestión, Harvard Business School Press, Boston. Reproducido con permiso.

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5.7 Los datos de costos históricos

Preparación de las estimaciones de costos normalmente requiere el uso de datos históricos sobre los costos deconstrucción. Los datos históricos costo será de utilidad para la estimación de costes sólo si se recogen y seorganizan de una manera que sea compatible con las aplicaciones futuras. Las organizaciones que se dedican a laestimación de costos de manera permanente, mantener un archivo para su propio uso. La información debe seractualizada con respecto a los cambios que inevitablemente ocurrirán. El formato de datos de costos, tales como



los costos unitarios para los diversos temas, debe ser organizado de acuerdo con el estándar actual de uso en laorganización.

datos de costos de construcción son publicados en varias formas por un número de organizaciones. Estaspublicaciones son útiles como referencias para la comparación. Básicamente, los siguientes tipos de informaciónestán disponibles:

Catálogos de «datos de los vendedores de las características importantes y especificaciones relativas asus productos para que las cotizaciones de los costos son publicados o se pueden obtener. Una granfuente de «información para la construcción de los vendedores de productos es 'Dulces Catálogopublicado por McGraw-Hill de Sistemas de Información de la empresa.Publicaciones periódicas que contengan datos de costos de construcción e índices. Una fuente de dichainformación es ENR, la editorial McGraw-Hill Construction semanal, que contiene amplia información decostes, incluidos los informes trimestrales sobre el coste. Ingeniería de costos, una revista de la SociedadAmericana de Ingenieros de costos, los costos también publica periódicamente datos útiles.Comercial manuales de referencia para la estimación de costos guías. Un ejemplo es la construcción dela información de costes de construcción publicado anualmente por RS Medios Company, Inc., quecontiene los precios unitarios en la construcción de elementos de construcción. Dodge Manual para laConstrucción de Edificios, publicado por McGraw-Hill, proporciona una información similar.Los líquidos de digestión de los costos reales del proyecto. El Dodge Recopilación de Costos de laConstrucción y Especificaciones proporciona descripciones de las características de diseño y los costosde los proyectos reales por tipo de edificio. Una vez por semana, ENR publica los precios de oferta de unproyecto elegido entre todos los tipos de proyectos de construcción.

Los datos históricos de costos debe usarse con cautela. Los cambios en los precios relativos puede tenerimpactos sustanciales en los costos de construcción que han aumentado en los precios relativos.Desafortunadamente, los cambios sistemáticos durante un largo período de tiempo para que estos factores sondifíciles de predecir. Los errores de análisis también sirven para introducir incertidumbre en las estimaciones decostos. Es difícil, por supuesto, de prever todos los problemas que pueden ocurrir en la construcción yexplotación de las instalaciones. Existe alguna evidencia de que las estimaciones de costes de construcción y defuncionamiento han tendido a la persistencia de los costes reales. Esto se debe a los efectos de la mayor de losaumentos previstos de los costos, cambios en el diseño durante el proceso de construcción, o exceso deoptimismo.

Dado que los precios futuros de las instalaciones construidas son influenciados por muchos factores deincertidumbre, es importante reconocer que este riesgo hay que tener en cierta medida por todas las partesimplicadas, es decir, el propietario, los profesionales del diseño, los contratistas de construcción, y la entidadfinanciera . Es el mejor interés de todas las partes que el régimen de distribución del riesgo implícito en elproceso del diseño / construcción, aprobada por el propietario es plenamente comprendida por todos. Cuandoel ajuste dispuesto en la inflación tienen un riesgo muy diferentes implicaciones para las diversas partes, loscambios en el nivel de precios también serán tratados de forma diferente para las diversas situaciones. Volver alprincipio

5,8 índices de costes

Como el coste de datos históricos a menudo se utilizan en la fabricación de las estimaciones de costos, esimportante tener en cuenta los cambios nivel de precios con el tiempo. Tendencias en los cambios de preciostambién puede servir como base para la previsión de costos futuros. Los índices de precios de entrada de manode obra y / o material de reflejar / los cambios del nivel del precio de los componentes de entrada, de laconstrucción; los índices de precios de producción, cuando sea posible, reflejar los cambios nivel de precios delas instalaciones completado, por lo que en cierta medida también la medición de la productividad de laconstrucción.

Un índice de precios es un agregado medida ponderada de las cantidades constantes de productos y serviciosseleccionados para el paquete. El índice de precios en un año posterior representa un cambio proporcional en la



misma medida agregada ponderada por los cambios en los precios. Que lt ser el índice de precios en el año t, l

yt +1 es el índice de precios en el año siguiente t +1. Entonces, el cambio porcentual en el índice de precios para

el año t +1 es:

(5.14)

o

(5.15)

Si el índice de precios en el instante t = 0 año de base se fija en un valor de 100, entonces los índices de preciosl1, l2l ...n para los años siguientes t = 1,2 ... n se puede calcular, sucesivamente, de los cambios en el precio total

cobrado por el paquete de productos se mide en el índice.

El más conocido de los mejores indicadores de los cambios de precios en general son el Producto Interno Bruto(PIB) deflactores compilado periódicamente por el Departamento de Comercio de EE.UU., y el índice deprecios al consumidor (IPC) elaborado periódicamente por el Departamento de Trabajo de EE.UU.. Sonampliamente utilizados como indicadores generales de la evolución de los costes de producción y los precios alconsumidor de bienes y servicios esenciales. Índices de precios especiales relacionados con la construccióntambién son recogidos por fuentes de la industria, ya que algunos factores de insumo para la construcción y losproductos de la construcción desproporcionada puede superando o caer detrás de los índices generales deprecios. Ejemplos de índices de precios especiales para los factores de entrada de la construcción son la venta alpor mayor de materiales de construcción Precio y construcción de Sindicatos de Salarios, ambos compiladospor el Departamento de Trabajo de EE.UU.. Además, el índice de costo de la construcción y el costo deconstrucción del índice se presentan periódicamente en el Engineering News-Record (ENR). Tanto los índicesde costes ENR medir los efectos de salario y el precio de las tendencias materiales, pero no se ajustan a laproductividad, la eficiencia, las condiciones de competencia, o los cambios tecnológicos. En consecuencia, todosestos índices miden sólo los cambios en los precios de la construcción de los respectivos factores de entradarepresentada por cantidades constantes de material y / o mano de obra. Por otra parte, los índices de precios dediversos tipos de instalaciones completado reflejar los cambios de precios de la producción de la construcción,incluyendo todos los factores pertinentes en el proceso de construcción. La salida de la construcción de edificiosíndices compilados por Turner Construction Company y Whitman-utilidades prácticas se recogen en los EE.UU.de Estadística resúmenes publicados cada año.

Figura 5-7 y Tabla 5-9 muestran una variedad de índices Unidos Estados, incluido el Producto Interno Bruto(PIB) deflactor de precios, el índice ENR de construcción, y el de Turner Construction Company Índice delCoste de construcción desde 1996 hasta 2007, utilizando 2000 como año base con un índice de 100.

CUADRO 5.9 Resumen de los índices de precios de entrada y de salida, 1996-2007

Año 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Turner Construction -Edificios 84,9 88,2 92,3 95,8 100,0 103,0 104,0 104,4 110,1 120,5 133,3 143,5

ENR - Edificios 90,5 95,0 95,8 97,6 100,0 101,0 102,4 104,4 112,6 118,8 123,5 126,7

Deflactor del PIB 94,0 95,6 96,8 98,0 100,0 102,3 104,2 105,9 107,2 108,6 110,2 112,0

Nota: Indice = 100 en la base del año de 2000.



Figura 5.7 Tendencias de los índices de precio de los EE.UU..

Figura 5-8 índices de precio y coste de la construcción.

Como los costos de construcción varían en las diferentes regiones de los Estados Unidos y en todas partes delmundo, los índices de localización que muestra el costo de la construcción en un lugar específico en relacióncon la tendencia nacional son útiles para la estimación de costos. ENR publica periódicamente los índices decostos de construcción locales en las principales ciudades de diferentes regiones de los Estados Unidos comoporcentaje del local a costos nacionales.

Cuando la tasa de inflación es relativamente pequeño, es decir, menos del 10%, es conveniente seleccionar uníndice de precios única para medir las condiciones inflacionarias en la construcción y por lo tanto sólo afecten aun único conjunto de tasas de variación de precios en los pronósticos. Que jt será el tipo de cambio en el precio

del ejercicio t +1 sobre el precio en el año t. Si el año base se denota como el año 0 (t = 0), entonces las tasasde variación de precios en el año 1,2, ... t son j1, j2, ... jt, respectivamente. Seat el coste en el año t expresado

en dólares-año base y unt'es el costo en el año t expresado en dólares corrientes de entonces. Entonces:

(5.16)

A la inversa



(5.17)

Si los precios de algunos artículos clave que afectan a las estimaciones de beneficios futuros y esperar que loscostes aumentan más rápido que el nivel general de precios, puede ser necesario tener en cuenta los cambios deprecios diferenciales por encima de la tasa de inflación general. Por ejemplo, durante el período comprendidoentre 1973 y 1979, existía la costumbre de suponer que los costes de combustible se multiplicarían más rápidoque el nivel general de precios. Desde la perspectiva actual en 1983, la hipótesis de estimación de costos a lolargo de muchos años habría sido diferente. Debido a la incertidumbre en el futuro, el uso de las tasas deinflación diferentes a los productos especiales debe ser prudente.

previsiones de futuro de los costes será incierta: los gastos reales pueden ser mucho más bajo o muy superioresa los previstos. Esta incertidumbre se debe a los cambios tecnológicos, cambios en los precios relativos, lasprevisiones inexactas de las condiciones socioeconómicas subyacentes, los errores analíticos, y otros factores. Alos efectos de la previsión, a menudo es suficiente para proyectar la evolución de los precios futuros utilizandouna j constante de velocidad de los cambios de precios en cada año durante un período de t años, entonces

(5.18)

y

(5.19)

La estimación de la tasa de crecimiento j futuro no es tan sencillo. Un simple recurso es asumir que la inflaciónfutura seguirá a la tasa del período anterior:

(5.20)

Una perspectiva a más largo plazo, podría utilizar el aumento medio en un horizonte de n periodos anteriores:

(5.21)

Más modelos de previsión sofisticados para predecir los aumentos de costos futuros incluyen correcciones paraproductos tales como los ciclos económicos y cambios tecnológicos.

Ejemplo 5.12: Cambios en la carretera y la construcción de los costes

Figura 5-9 muestra el cambio de los costos estándar de carretera desde 1992 hasta 2002, y elcuadro 5-10 muestra la variación de los costos de construcción residencial desde 1970 hasta1990. En cada caso, la tasa de aumento de los costos fue sustancialmente superior a la tasa deinflación en la década de los años 1970 .. De hecho, el aumento de los costos reales entre 1970 y1980 fue superior al tres por ciento anual en ambos casos. Sin embargo, estos datos muestrantambién algunos motivos de optimismo. Para el caso de la carretera estándar, coste real disminuyetuvo lugar en el período comprendido entre l970 a l990. Desafortunadamente, los índicescomparables de los productos no se contabilizan en el territorio nacional para otros tipos deconstrucción.



Figura 5-9 Precios Productor de la carretera y la calle de la Construcción (Producer Price Index: Carreteras ycalles-los datos mensuales).

CUADRO 10.5 Comparación de los costes de construcción residencial, 1970-1990

año

Estándar residencia de costes

(1972 = 100)Precio deflactor

(1972 = 100)

Norma de residencia coste real

(1972 = 100)

Porcentaje cambio por año

1970 77 92 74

1980 203 179 99 +3,4%

1990 287 247 116 +1,7%

Fuente: Resumen Estadístico de los Estados Unidos. deflactor del PIB se utiliza para el índice deflactor deprecios.

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5.9 Aplicaciones de los índices de costos para estimar

En la estimación de la proyección de una nueva instalación, un solo parámetro se utiliza a menudo para describiruna función de costos. Por ejemplo, el costo de una planta de energía es una función de capacidad degeneración eléctrica expresada en megavatios, o el costo de una planta de tratamiento de aguas residuales comouna función del flujo de residuos expresados en millones de galones por día.

Las condiciones generales para la aplicación de la función de parámetro único de costes para las estimaciones dedetección son:

1. Excluir a las condiciones locales en los datos históricos2. Determinar el costo de nuevas instalaciones en función del tamaño especificado o de carga (utilizando los



métodos descritos en los puntos 5.3 a 5.6)3. Ajustar para obtener el índice de inflación4. Ajustar para obtener el índice local de los costos de construcción5. Ajuste de las distintas obligaciones reglamentarias6. Ajuste de los factores locales de las nuevas instalaciones

Algunos de estos ajustes se pueden realizar usando índices compilados, mientras que otros pueden requerir unainvestigación de campo y el juicio profesional considerable para reflejar las diferencias entre un proyectodeterminado y los modelos de proyectos realizados en el pasado.

Ejemplo 5-13: Estimación de detección para una refinería

El costo total de construcción de una refinería con una capacidad de producción de 200.000barriles diarios en Gary, Indiana, finalizado en 2001 fue de $ 100 millones. Se propone que unarefinería similar con una capacidad de producción de 300.000 barriles / día se construirá en LosÁngeles, California, para su terminación en 2003. Para la información adicional que figuran acontinuación, hacer una estimación del orden de magnitud del costo de las instalaciones propuestas.

1. En el coste total de construcción de Gary, Indiana, plantas, hubo una partida de $ 5 millonespara la preparación del terreno que no es típico de otras plantas.

2. La variación de los tamaños de las refinerías se puede aproximar por la regla exponencial, laecuación (5,4), con m = 0,6.

3. La tasa de inflación se espera que sea del 8% anual desde 1999 hasta 2003.4. El índice de posición fue de 0,92 para Gary, Indiana y 1,14 para Los Angeles en 1999.

Estos índices se consideren adecuadas para el ajuste de los costes entre estas dos ciudades.5. contaminación del aire nuevo equipo para LA costos de la planta de los $ 7 millones en

dólares de 2003 (no se requiere en la planta de Gary).6. El costo de contingencia debido a las inclemencias meteorológicas retraso se reducirá en el

importe del 1% del coste total de construcción, debido al clima favorable en Los Angeles(en comparación con Gary).

Sobre la base de las anteriores condiciones, la estimación para el nuevo proyecto se puede obtenerde la siguiente manera:

1. excluyendo los costos típicos artículo especial a Gary, IN

$ 100 000 000 - $ 5 millones = 95 millones dólares

2. Ajuste por la capacidad basada en los rendimientos de la ley exponencial

($ 95) (300 000 / 200 000)0.6 = (95) (1.5)0.6 = $ 121,200,000

3. Ajuste por inflación lleva al costo en dólares de 2003 como

($ 121.2) (1.08)4 = $ 164 600 000

4. Ajuste por índice de localización da

($ 164.6) (1.14/0.92) = $ 204,600,000

5. Ajuste de los equipos nuevos de la contaminación en la planta de Los Angeles da

$ 204.6 + $ 7 = $ 211,600,000

6. Reducción de los rendimientos de costos de contingencia

($211.6)(1-0.01) = $209.5 million



Since there is no adjustment for the cost of construction financing, the order of magnitude estimatefor the new project is $209.5 million.

Example 5-14: Conceptual estimate for a chemical processing plant

In making a preliminary estimate of a chemical processing plant, several major types of equipmentare the most significant parameters in affecting the installation cost. The cost of piping and otherancillary items for each type of equipment can often be expressed as a percentage of that type ofequipment for a given capacity. The standard costs for the major equipment types for two plantswith different daily production capacities are as shown in Table 5-11. It has been established thatthe installation cost of all equipment for a plant with daily production capacity between 100,000 bbland 400,000 bbl can best be estimated by using linear interpolation of the standard data.

TABLE 5-11 Cost Data for Equipment and Ancillary Items

Equipment type

Equipment Cost ($1000)Cost of ancillary items

as % of equipment cost ($1000)

100,000 bbl 400,000 bbl 100,000 bbl 400,000 bbl

Furnace 3,000 10,000 40% 30%

Tower 2,000 6,000 45% 35%

Drum 1,500 5,000 50% 40%

Pump, etc. 1,000 4,000 60% 50%

A new chemical processing plant with a daily production capacity of 200,000 bbl is to beconstructed in Memphis, TN in four years. Determine the total preliminary cost estimate of the plantincluding the building and the equipment on the following basis:

1. The installation cost for equipment was based on linear interpolation from Table 5-11, andadjusted for inflation for the intervening four years. We expect inflation in the four years to besimilar to the period 1990-1994 and we will use the GNP Deflator index.

2. The location index for equipment installation is 0.95 for Memphis, TN, in comparison withthe standard cost.

3. An additional cost of $500,000 was required for the local conditions in Memphis, TN.

The solution of this problem can be carried out according to the steps as outlined in the problemstatement:

1. The costs of the equipment and ancillary items for a plant with a capacity of 200,000 bbl canbe estimated by linear interpolation of the data in Table 5-11 and the results are shown inTable 5-12.

TABLE 5-12 Results of Linear Interpolation for an Estimation Example

Equipment type

Equipment Cost (in $1,000)

Percentage for ancillary items

Furnace $3,000 + (1/3)($10,000-$3,000) = $5,333 40% - (1/3)(40%-30%) = 37%

Tower $2,000 + (1/3)($6,000-$2,000) = $3,333 45% - (1/3)(45%-35%) = 42%

Drum $1,500 + (1/3)($5,000-$1,500) = $2,667 50% - (1/3)(50%-40%) = 47%

Pumps, etc. $1,000 + (1/3)($4,000-$1,000) = $2,000 60% - (1/3)(60%-50%) = 57%

Hence, the total project cost in thousands of current dollars is given by Equation (5.8) as:

($5,333)(1.37) + ($3,333)(1.42) +($2,667)(1.47) + ($2,000)(1.57) = = $2,307 + $4,733 + $3,920 + $3,140 = $ 19,000



2. The corresponding cost in thousands of four year in the future dollars using Equation (5.16)and Table 5-9 is:

($19,100)(105/94) = $21,335

3. The total cost of the project after adjustment for location is

(0.95)($21,335,000) + $500,000 $20,800,000

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5.10 Estimate Based on Engineer's List of Quantities

The engineer's estimate is based on a list of items and the associated quantities from which the total constructioncost is derived. This same list is also made available to the bidders if unit prices of the items on the list are alsosolicited from the bidders. Thus, the itemized costs submitted by the winning contractor may be used as thestarting point for budget control.

In general, the progress payments to the contractor are based on the units of work completed and thecorresponding unit prices of the work items on the list. Hence, the estimate based on the engineers' list ofquanitities for various work items essentially defines the level of detail to which subsequent measures of progressfor the project will be made.

Example 5-15: Bid estimate based on engineer's list of quantities

Using the unit prices in the bid of contractor 1 for the quantitites specified by the engineer in Table5-2 (Example 5-3), we can compute the total bid price of contractor 1 for the roadway project.The itemized costs for various work items as well as the total bid price are shown in Table 5-13.

TABLE 5-13: Bid Price of Contractor 1 in a Highway Project

Items Unit Quantity Unit price Item cost

Mobilization ls 1 115,000 115,000

Removal, berm lf 8,020 1.00 8.020

Finish subgrade sy 1,207,500 0.50 603,750

Surface ditches lf 525 2.00 1,050

Excavation structures cy 7,000 3.00 21,000

Base course, untreated, 3/4'' ton 362,200 4.50 1,629,900

Lean concrete, 4'' thick sy 820,310 3.10 2,542,961

PCC, pavement, 10'' thick sy 76,010 10.90 7,695,509

Concrete, ci AA (AE) ls 1 200,000 200,000

Small structure cy 50 500 25,000

Barrier, precast lf 7,920 15.00 118,800

Flatwork, 4'' thick sy 7,410 10.00 74,100

10'' thick sy 4,241 20.00 84,820

Slope protection sy 2,104 25.00 52,600

Metal, end section, 15'' ea 39 100 3,900

18'' ea 3 150 450

Post, right-of-way, modification lf 4,700 3.00 14,100



Salvage and relay pipe lf 1,680 5.00 8,400

Loose riprap cy 32 40.00 1,280

Braced posts ea 54 100 5,400

Delineators, type I lb 1,330 12.00 15,960

type II ea 140 15.00 2,100

Constructive signs fixed sf 52,600 0.10 5,260

Barricades, type III lf 29,500 0.20 5,900

Warning lights day 6,300 0.10 630

Pavement marking, epoxy material

Black gal 475 90.00 42,750

Yellow gal 740 90.00 66,600

White gal 985 90.00 88,650

Plowable, one-way white ea 342 50.00 17,100

Topsoil, contractor furnished cy 260 10.00 2,600

Seedling, method A acr 103 150 15,450

Excelsior blanket sy 500 2.00 1,000

Corrugated, metal pipe, 18'' lf 580 20.00 11,600

Polyethylene pipe, 12'' lf 2,250 15.00 33,750

Catch basin grate and frame ea 35 350 12,250

Equal opportunity training hr 18,000 0.80 14,400

Granular backfill borrow cy 274 10.00 2,740

Drill caisson, 2'x6'' lf 722 100 72,200

Flagging hr 20,000 8.25 165,000

Prestressed concrete member

type IV, 141'x4'' ea 7 12,000 84,000

132'x4'' ea 6 11,000 66,000

Reinforced steel lb 6,300 0.60 3,780

Epoxy coated lb 122,241 0.55 67,232.55

Structural steel ls 1 5,000 5,000

Sign, covering sf 16 10.00 160

type C-2 wood post sf 98 15.00 1,470

24'' ea 3 100 300

30'' ea 2 100 200

48'' ea 11 200 2,200

Auxiliary sf 61 15.00 915

Steel post, 48''x60'' ea 11 500 5,500

type 3, wood post sf 669 15.00 10,035

24'' ea 23 100 2,300

30'' ea 1 100 100

36'' ea 12 150 1,800

42''x60'' ea 8 150 1,200

48'' ea 7 200 1,400



Auxiliary sf 135 15.00 2,025

Steel post sf 1,610 40.00 64,400

12''x36'' ea 28 100 2,800

Foundation, concrete ea 60 300 18,000

Barricade, 48''x42'' ea 40 100 4,000

Wood post, road closed lf 100 30.00 3,000

Total $14,129,797.55

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5.11 Allocation of Construction Costs Over Time

Since construction costs are incurred over the entire construction phase of a project, it is often necessary todetermine the amounts to be spent in various periods to derive the cash flow profile, especially for large projectswith long durations. Consequently, it is important to examine the percentage of work expected to be completedat various time periods to which the costs would be charged. More accurate estimates may be accomplishedonce the project is scheduled as described in Chapter 10, but some rough estimate of the cash flow may be

required prior to this time.

Consider the basic problem in determining the percentage of work completed during construction. One commonmethod of estimating percentage of completion is based on the amount of money spent relative to the total

amount budgeted for the entire project. This method has the obvious drawback in assuming that the amount ofmoney spent has been used efficiently for production. A more reliable method is based on the concept of valueof work completed which is defined as the product of the budgeted labor hours per unit of production and the

actual number of production units completed, and is expressed in budgeted labor hours for the work completed.Then, the percentage of completion at any stage is the ratio of the value of work completed to date and the value

of work to be completed for the entire project. Regardless of the method of measurement, it is informative tounderstand the trend of work progress during construction for evaluation and control.

In general, the work on a construction project progresses gradually from the time of mobilization until it reaches aplateau; then the work slows down gradually and finally stops at the time of completion. The rate of work doneduring various time periods (expressed in the percentage of project cost per unit time) is shown schematically inFigure 5-10 in which ten time periods have been assumed. The solid line A represents the case in which the rate

of work is zero at time t = 0 and increases linearly to 12.5% of project cost at t = 2, while the rate begins todecrease from 12.5% at t = 8 to 0% at t = 10. The dotted line B represents the case of rapid mobilization byreaching 12.5% of project cost at t = 1 while beginning to decrease from 12.5% at t = 7 to 0% at t = 10. The

dash line C represents the case of slow mobilization by reaching 12.5% of project cost at t = 3 while beginning todecrease from 12.5% at t = 9 to 0% at t = 10.



Figure 5-10: Rate of Work Progress over Project Time

The value of work completed at a given time (expressed as a cumulative percentage of project cost) is shownschematically in Figure 5-11. In each case (A, B or C), the value of work completed can be represented by an

"S-shaped" curve. The effects of rapid mobilization and slow mobilization are indicated by the positions of curvesB and C relative to curve A, respectively.

Figure 5-11: Value of Work Completed over Project Time

While the curves shown in Figures 5-10 and 5-11 represent highly idealized cases, they do suggest the latitudefor adjusting the schedules for various activities in a project. While the rate of work progress may be changed

quite drastically within a single period, such as the change from rapid mobilization to a slow mobilization inperiods 1, 2 and 3 in Figure 5-10, the effect on the value of work completed over time will diminish in

significance as indicated by the cumulative percentages for later periods in Figure 5-11. Thus, adjustment of thescheduling of some activities may improve the utilization of labor, material and equipment, and any delay causedby such adjustments for individual activities is not likely to cause problems for the eventual progress toward the

completion of a project.

In addition to the speed of resource mobilization, another important consideration is the overall duration of aproject and the amount of resources applied. Various strategies may be applied to shorten the overall duration of

a project such as overlapping design and construction activities (as described in Chapter 2) or increasing thepeak amounts of labor and equipment working on a site. However, spatial, managerial and technical factors will

typically place a minimum limit on the project duration or cause costs to escalate with shorter durations.

Example 5-16: Calculation of Value of Work Completed

From the area of work progress in Figure 5-10, the value of work completed at any point in Figure5-11 can be derived by noting the area under the curve up to that point in Figure 5-10. The result



for t = 0 through t = 10 is shown in Table 5-14 and plotted in Figure 5-11.

TABLE 5-14 Calculation of Value of Work Completed

Time Case A Case B Case C

0 0 0 0

1 3.1% 6.2% 2.1%

2 12.5 18.7 8.3

3 25.0 31.2 18.8

4 37.5 43.7 31.3

5 50.0 56.2 43.8

6 62.5 68.7 56.3

7 75.0 81.2 68.8

8 87.5 91.7 81.9

9 96.9 97.9 93.8

10 100.0 100.0 100.0

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5.12 Computer Aided Cost Estimation

Numerous computer aided cost estimation software systems are now available. These range in sophisticationfrom simple spreadsheet calculation software to integrated systems involving design and price negotiation over

the Internet. While this software involves costs for purchase, maintenance, training and computer hardware, somesignificant efficiencies often result. In particular, cost estimates may be prepared more rapidly and with less effort.

Some of the common features of computer aided cost estimation software include:

Databases for unit cost items such as worker wage rates, equipment rental or material prices. Thesedatabases can be used for any cost estimate required. If these rates change, cost estimates can be rapidly

re-computed after the databases are updated.Databases of expected productivity for different components types, equiptment and construction

processes.Import utilities from computer aided design software for automatic quantity-take-off of components.

Alternatively, special user interfaces may exist to enter geometric descriptions of components to allowautomatic quantity-take-off.

Export utilities to send estimates to cost control and scheduling software. This is very helpful to begin themanagement of costs during construction.

Version control to allow simulation of different construction processes or design changes for the purposeof tracking changes in expected costs.

Provisions for manual review, over-ride and editing of any cost element resulting from the cost estimationsystem

Flexible reporting formats, including provisions for electronic reporting rather than simply printing costestimates on paper.

Archives of past projects to allow rapid cost-estimate updating or modification for similar designs.

A typical process for developing a cost estimate using one of these systems would include:



1. If a similar design has already been estimated or exists in the company archive, the old project informationis retreived.

2. A cost engineer modifies, add or deletes components in the project information set. If a similar projectexists, many of the components may have few or no updates, thereby saving time.

3. A cost estimate is calculated using the unit cost method of estimation. Productivities and unit prices areretrieved from the system databases. Thus, the latest price information is used for the cost estimate.

4. The cost estimation is summarized and reviewed for any errors.

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5.13 Estimation of Operating Costs

In order to analyze the life cycle costs of a proposed facility, it is necessary to estimate the operation andmaintenance costs over time after the start up of the facility. The stream of operating costs over the life of thefacility depends upon subsequent maintenance policies and facility use. In particular, the magnitude of routine

maintenance costs will be reduced if the facility undergoes periodic repairs and rehabilitation at periodic intervals.

Since the tradeoff between the capital cost and the operating cost is an essential part of the economic evaluationof a facility, the operating cost is viewed not as a separate entity, but as a part of the larger parcel of life cyclecost at the planning and design stage. The techniques of estimating life cycle costs are similar to those used for

estimating capital costs, including empirical cost functions and the unit cost method of estimating the labor,material and equipment costs. However, it is the interaction of the operating and capital costs which deserve

special attention.

As suggested earlier in the discussion of the exponential rule for estimating, the value of the cost exponent mayinfluence the decision whether extra capacity should be built to accommodate future growth. Similarly, the

economy of scale may also influence the decision on rehabilitation at a given time. As the rehabilitation workbecomes extensive, it becomes a capital project with all the implications of its own life cycle. Hence, the cost

estimation of a rehabilitation project may also involve capital and operating costs.

While deferring the discussion of the economic evaluation of constructed facilities to Chapter 6, it is sufficient topoint out that the stream of operating costs over time represents a series of costs at different time periods whichhave different values with respect to the present. Consequently, the cost data at different time periods must be

converted to a common base line if meaningful comparison is desired.

Example 5-17: Maintenance cost on a roadway [6]

Maintenance costs for constructed roadways tend to increase with both age and use of the facility. As anexample, the following empirical model was estimated for maintenance expenditures on sections of the Ohio

Turnpike:

C = 596 + 0.0019 V + 21.7 A

where C is the annual cost of routine maintenance per lane-mile (in 1967 dollars), V is the volume of traffic onthe roadway (measured in equivalent standard axle loads, ESAL, so that a heavy truck is represented as

equivalent to many automobiles), and A is the age of the pavement in years since the last resurfacing. Accordingto this model, routine maintenance costs will increase each year as the pavement service deteriorates. In addition,maintenance costs increase with additional pavement stress due to increased traffic or to heavier axle loads, as

reflected in the variable V.

For example, for V = 500,300 ESAL and A = 5 years, the annual cost of routine maintenance per lane-mile isestimated to be:

C = 596 + (0.0019)(500,300) + (21.7)(5)= 596 + 950.5 + 108.5 = 1,655 (in 1967 dollars)



Example 5-18: Time stream of costs over the life of a roadway [7]

The time stream of costs over the life of a roadway depends upon the intervals at which rehabilitation is carriedout. If the rehabilitation strategy and the traffic are known, the time stream of costs can be estimated.

Using a life cycle model which predicts the economic life of highway pavement on the basis of the effects oftraffic and other factors, an optimal schedule for rehabilitation can be developed. For example, a time stream ofcosts and resurfacing projects for one pavement section is shown in Figure 5-11. As described in the previous

example, the routine maintenance costs increase as the pavement ages, but decline after each new resurfacing. Asthe pavement continues to age, resurfacing becomes more frequent until the roadway is completely reconstructed

at the end of 35 years.

Figure 5-11: Time Stream of Costs over the Life of a Highway Pavement

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5.14 References

1. Ahuja, H.N. and W.J. Campbell, Estimating: From Concept to Completion, Prentice-Hall, Inc.,Englewood Cliffs, NJ, 1987.

2. Clark, F.D., and A.B. Lorenzoni, Applied Cost Engineering, Marcel Dekker, Inc., New York, 1978.3. Clark, J.E., Structural Concrete Cost Estimating, McGraw-Hill, Inc., New York, 1983.4. Diekmann, J.R., "Probabilistic Estimating: Mathematics and Applications," ASCE Journal of

Construction Engineering and Management, Vol. 109, 1983, pp. 297-308.5. Humphreys, K.K. (ed.) Project and Cost Engineers' Handbook (sponsored by American Association

of Cost Engineers), 2nd Ed., Marcel Dekker, Inc., New York, 1984.6. Maevis, A.C., "Construction Cost Control by the Owners," ASCE Journal of the Construction

Division, Vol. 106, 1980, pp. 435-446.7. Wohl, M. and C. Hendrickson, Transportation Investment and Pricing Principles, John Wiley &

Sons, New York, 1984.

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5.15 Problems

1. Suppose that the grouting method described in Example 5-2 is used to provide a grouting seal beneathanother landfill of 12 acres. The grout line is expected to be between 4.5 and 5.5 feet thickness. The voidsin the soil layer are between 25% to 35%. Using the same unit cost data (in 1978 dollars), find the range

of costs in a screening estimate for the grouting project.

2. To avoid submerging part of U.S. Route 40 south and east of Salt Lake City due to the construction of theJardinal Dam and Reservoir, 22 miles of highway were relocated to the west around the site of the futurereservoir. Three separate contracts were let, including one covering 10 miles of the work which had an

engineer's estimate of $34,095,545. The bids were submitted on July 21, 1987 and the completion date ofthe project under the contract was August 15, 1989. (See ENR, October 8, 1987, p. 34). The three

lowest bids were:

1) W.W. Clyde & Co., Springville, Utah2) Sletten Construction company, Great Falls, Montana3) Gilbert Western Corporation, Salt Lake city, Utah

$21,384,919$26,701,018$30,896,203

Find the percentage of each of these bidders below the engineer's cost estimate.

3. In making a screening estimate of an industrial plant for the production of batteries, an empirical formulabased on data of a similar buildings completed before 1987 was proposed:

C = (16,000)(Q + 50,000)1/2

where Q is the daily production capacity of batteries and C is the cost of the building in 1987 dollars. If asimilar plant is planned for a daily production capacity of 200,000 batteries, find the screening estimate of

the building in 1987 dollars.

4. For the cost factor K = $46,000 (in 1968 dollars) and m = 0.67 for an aerated lagoon basin of a watertreatment plant in Table 5-4 (Example 5-6), find the estimated cost of a proposed new plant with a similar

treatment process having a capacity of 480 million gallons (in 1968 dollars). If another new plant wasestimated to cost $160,000 by using the same exponential rule, what would be the proposed capacity of

that plant?

5. Using the cost data in Figure 5-5 (Example 5-11), find the total cost including overhead and profit ofexcavating 90,000 cu.yd. of bulk material using a backhoe of 1.5 cu.yd. capacity for a detailed estimate.

Assume that the excavated material will be loaded onto trucks for disposal.

6. The basic costs (labor, material and equipment) for various elements of a construction project are given asfollows:

ExcavationSubgradeBase courseConcrete pavement Total

$240,000$100,000$420,000$640,000

$1,400,000

Assuming that field supervision cost is 10% of the basic cost, and the general office overhead is 5% of thedirect costs (sum of the basic costs and field supervision cost), find the prorated field supervision costs,

general office overhead costs and total costs for the various elements of the project.

7. In making a preliminary estimate of a chemical processing plant, several major types of equipment are themost significant components in affecting the installation cost. The cost of piping and other ancillary itemsfor each type of equipment can often be expressed as a percentage of that type of equipment for a given



capacity. The standard costs for the major equipment types for two plants with different daily productioncapacities are as shown in Table 5-15. It has been established that the installation cost of all equipment for

a plant with daily production capacity between 150,000 bbl and 600,000 bbl can best be estimated byusing liner interpolation of the standard data. A new chemical processing plant with a daily productioncapacity of 400,000 bbl is being planned. Assuming that all other factors remain the same, estimate the

cost of the new plant.

Table 5-15

Equipment typeEquipment cost ($1,000) Factor for ancillary items

150,000 bbl 600,000 bbl 150,000 bbl 600,000 bbl

FurnaceTowerDrumPumps,etc.

$3,0002,0001,5001,000

$10,0006,0005,0004,000

0.320.420.420.54

0.240.360.320.42

8. The total construction cost of a refinery with a production capacity of 100,000 bbl/day in Caracas,Venezuela, completed in 1977 was $40 million. It was proposed that a similar refinery with a productioncapacity of $160,000 bbl/day be built in New Orleans, LA for completion in 1980. For the additional

information given below, make a screening estimate of the cost of the proposed plant.1. In the total construction cost for the Caracus, Venezuela plant, there was an item of $2 million for

site preparation and travel which is not typical for similar plants.2. The variation of sizes of the refineries can be approximated by the exponential law with m = 0.6.3. The inflation rate in U.S. dollars was approximately 9% per year from 1977 to 1980.4. An adjustment factor of 1.40 was suggested for the project to account for the increase of labor cost

from Caracas, Venezuela to New Orleans, LA.5. New air pollution equipment for the New Orleans, LA plant cost $4 million in 1980 dollars (not

required for the Caracas plant).6. The site condition at New Orleans required special piling foundation which cost $2 million in 1980

dollars.

9. The total cost of a sewage treatment plant with a capacity of 50 million gallons per day completed 1981for a new town in Colorado was $4.5 million. It was proposed that a similar treatment plant with a

capacity of 80 million gallons per day be built in another town in New Jersey for completion in 1985. Foradditional information given below, make a screening estimate of the cost of the proposed plant.

1. In the total construction cost in Colorado, an item of $300,000 for site preparation is not typical forsimilar plants.

2. The variation of sizes for this type of treatment plants can be approximated by the exponential lawwith m = 0.5.

3. The inflation rate was approximately 5% per year from 1981 to 1985.4. The locational indices of Colorado and New Jersey areas are 0.95 and 1.10, respectively, against

the national average of 1.00.5. The installation of a special equipment to satisfy the new environmental standard cost an extra

$200,000 in 1985 dollar for the New Jersey plant.6. The site condition in New Jersey required special foundation which cost $500,00 in 1985 dollars.

10. Using the ENR building cost index, estimate the 1985 cost of the grouting seal on a landfill described inExample 5-2, including the most likely estimate and the range of possible cost.

11. Using the unit prices in the bid of contractor 2 for the quantitites specified by the engineer in Table 5-2(Example 5-3), compute the total bid price of contractor 2 for the roadway project including the

expenditure on each item of work.



12. The rate of work progress in percent of completion per period of a construction project is shown in Figure5-13 in which 13 time periods have been assumed. The cases A, B and C represent the normal

mobilization time, rapid mobilization and slow mobilization for the project, respectively. Calculate the valueof work completed in cumulative percentage for periods 1 through 13 for each of the cases A, B and C.

Also plot the volume of work completed versus time for these cases.

Figure 5-13

13. The rate of work progress in percent of completion per period of a construction project is shown in Figure5-14 in which 10 time periods have been assumed. The cases A, B and C represent the rapid mobilizationtime, normal mobilization and slow mobilization for the project, respectively. Calculate the value of workcompleted in cumulative percentage for periods 1 through 10 for each of the cases A, B and C. Also plot

the volume of work completed versus time for these cases.

Figure 5-14

14. Suppose that the empirical model for estimating annual cost of routine maintenance in Example 5-17 isapplicable to sections of the Pennsylvania Turnpike in 1985 if the ENR building cost index is applied to

inflate the 1967 dollars. Estimate the annual cost of maintenance per lane-mile of the tunrpike for which thetraffic volume on the roadway is 750,000 ESAL and the age of the pavement is 4 years in 1985.

15. The initial construction cost for a electric rower line is known to be a function of the cross-sectional area A

(in cm2) and the length L (in kilometers). Let C1 be the unit cost of construction (in dollars per cm3). Then,

the initial construction cost P (in dollars) is given by

P = C1AL(105)



The annual operating cost of the power line is assumed to be measured by the power loss. The power lossS (in kwh) is known to be

where J is the electric current in amperes, R is the resistivity in ohm-centimeters. Let C2 be the unit

operating cost (in dollars per kwh). Then, the annual operating cost U (in dollars) is given by

Suppose that the power line is expected to last n years and the life cycle cost T of the power line is equalto:

T = P + UK

where K is a discount factor depending on the useful life cycle n and the discount rate i (to be explained inChapter 6). In designing the power line, all quantitites are assumed to be known except A which is to be

determined. If the owner wants to minimize the life cycle cost, find the best cross-sectional area A in termsof the known quantities.

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5.16 Footnotes

1. This example was adapted with permission from a paper, "Forecasting Industry Resources," presented byA.R. Crosby at the Institution of Chemical Engineers in London, November 4, 1981. (Back)

2. This example is adapted from a cost estimate in A.L. Tolman, A.P. Ballestero, W.W. Beck and G.H. Emrich,Guidance Manual for Minimizing Pollution from Waste Disposal Sites, Municipal Environmental Research

Laboratory, U.S. Environmental Protection Agency, Cincinatti, Ohio, 1978. (Back)

3. See "Utah Interstate Forges On," ENR, July 2, 1987, p. 39.(Back)

4. This and the next example have been adapted from P.M. Berthouex, "Evaluating Economy of Scale," Journalof the Water Pollution Control Federation, Vol. 44, No. 11, November 1972, pp. 2111-2118. (Back)

5. See H.T. Johnson and R.S. Kaplan, Relevance Lost: The Rise and Fall of Management Accounting,Harvard Business School Press, Boston, MA 1987, p. 185. (Back)

6. This example is adapted from McNeil, S. and C. Hendrickson, "A Statistical Model of PavementMaintenance Expenditure," Transportation Research Record No. 846, 1982, pp. 71-76. (Back)

7. This example is adapted from S. McNeil, Three Statistical Models of Road Management Based onTurnpike Data, M.S. Thesis, Carnegie-Mellon University, Pittsburgh, PA, 1981. (Back)




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Volver aCapítulo 5(Estimación decostos)

Volver a Capítulo 7(Financiación de lasinstalaciones construidas)

Evaluación Económica del mecanismo deinversión Ciclo de Vida del Proyecto y ViabilidadEconómica Conceptos básicos de la evaluacióneconómica Costos y beneficios de una instalaciónconstruida Tasas de Interés y los costos del capital Medidas de Inversión Ganancias Métodos de Evaluación Económica La depreciación y los efectos fiscales Cambios en los precios Nivel: Inflación ydeflación La incertidumbre y el riesgo Efectos de la financiación de Selección deProyectos Efectos combinados de la administración yfinanciación Flujos de Efectivo La propiedad pública o privada de lasinstalaciones Evaluación Económica de las distintasformas de propiedad Referencias Problemas

6. Evaluación Económica del mecanismo deinversión

6.1 Ciclo de Vida del Proyecto y Viabilidad Económica

Fondo para decisiones de inversión representan compromisos importantes de los recursos corporativos y tenergraves consecuencias en la rentabilidad y la estabilidad financiera de una corporación. En el sector público, sondecisiones que también afectan a la viabilidad de los programas del Fondo de Inversión y la credibilidad de laagencia a cargo de los programas. Es importante evaluar las instalaciones de forma racional en lo que respectatanto a la viabilidad económica de los proyectos individuales y la red de beneficios relativos de alternativas yproyectos mutuamente excluyentes.

En este capítulo se presentará una visión general del proceso de toma para la evaluación económica de lasinstalaciones en relación con el ciclo de vida del proyecto. El ciclo comienza con la concepción inicial delproyecto y sigue bien la planificación, diseño, procura, construcción, puesta en marcha, operación ymantenimiento. Se termina con la eliminación de una instalación cuando ya no es productiva o útil. Cuatroaspectos importantes de la evaluación económica se examinarán:

1. Los conceptos básicos de la inversión de evaluación de instalaciones, incluyendo el tiempo de preferenciapor el consumo, costo de oportunidad, atractivo tasa de retorno mínima, los flujos de caja durante elhorizonte de planificación y medidas de beneficio.

2. Métodos de evaluación económica, incluido el valor neto actual método, el método de valor equivalenteanual uniforme, el ratio coste-beneficio método, y la tasa interna de retorno del método.

3. Factores que afectan los flujos de efectivo, incluyendo la depreciación y los efectos fiscales, el nivel decambios en los precios, y el tratamiento del riesgo y la incertidumbre.

4. Efectos de los diferentes métodos de financiación en la selección de proyectos, incluidos los tipos definanciación y de riesgos, las políticas públicas de regulación y subsidios, los efectos de la planificación deproyectos financieros, y la interacción entre la planificación operativa y financiera.

Al establecer los métodos de análisis económico de ingeniería para las inversiones instalación, es importantedestacar que no todos los impactos instalación puede ser fácilmente estimada en los montos en dólares. Porejemplo, las empresas podrán optar a minimizar los impactos ambientales de la construcción o instalaciones en la


…cmu.edu/06_Economic_Evaluation_of… 1/24

búsqueda de una triple " Resultado final: "económica, ambiental y social. Al reducir el impacto ambiental, laempresa puede obtener beneficios de una mejor reputación y una mano de obra más satisfechos. Sin embargo,una evaluación económica rigurosa puede ayudar en la toma de decisiones, tanto para los impactos cuantificablesy cualitativas instalaciones.

Es importante distinguir entre la evaluación económica de alternativas de las instalaciones físicas y la evaluaciónde los planes de financiación alternativa para un proyecto. El primero se refiere a la evaluación del flujo de cajaque representa los beneficios y costos asociados con la adquisición y explotación de la instalación, y este flujo decaja durante el horizonte de planificación que se conoce como el flujo de caja económico o el flujo de cajaoperativo. Esta última se refiere a la evaluación del flujo de caja que representa los ingresos y los gastos comoconsecuencia de la adopción de un plan de financiación específico para la financiación del proyecto, y este flujode caja durante el horizonte de planificación que se conoce como el flujo de caja financiero. En general,económica la evaluación y la evaluación financiera se llevan a cabo por diferentes grupos en una organizacióndesde la evaluación económica se relaciona con el diseño, construcción, operación y mantenimiento de lainstalación, mientras que las evaluaciones financieras requieren de los conocimientos de los activos financierostales como acciones, bonos, pagarés e hipotecas. La separación de la evaluación económica y evaluaciónfinanciera no significa necesariamente que uno debería ignorar la interacción de diversos diseños y lasnecesidades de financiación en el tiempo que puede influir en la conveniencia relativa de diseño decombinaciones específicas de financiación. Todas estas combinaciones pueden ser debidamente considerados.En la práctica, sin embargo, la división del trabajo entre los dos grupos de especialistas por lo general conduce adecisiones secuenciales sin una comunicación adecuada para el análisis de la interacción del diseño de diversascombinaciones de financiación debido a las fechas de los análisis por separado.

Mientras la importancia de la interacción de diseño / combinaciones de financiación se entiende, primero esconveniente considerar la evaluación económica y financiera de evaluación por separado, y luego combinar losresultados de ambas evaluaciones para llegar a una conclusión definitiva. En consecuencia, este capítulo estádedicado principalmente a la evaluación económica de alternativas de las instalaciones físicas, mientras que losefectos de una variedad de mecanismos de financiación se tratará en el próximo capítulo. Dado que los métodosde análisis de flujos de caja económicos son igualmente aplicables al análisis de los flujos de efectivo financieros,la técnicas de evaluación de planes de financiación y los efectos combinados de flujos de efectivo financieros yeconómicos para la selección de proyectos también se incluyen en este capítulo.

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6.2 Conceptos básicos de evaluación económica

Un enfoque sistemático para la evaluación económica de las instalaciones se compone de los principales pasossiguientes:

1. Generar un conjunto de proyectos o adquisiciones a título oneroso de inversión.2. Establecer el horizonte de planificación para el análisis económico.3. Estimación del perfil de flujo de caja para cada proyecto.4. Especifique el tipo mínimo de rentabilidad atractiva (TREMA).5. Establecer el criterio para aceptar o rechazar una propuesta, o para la selección de los mejores de entre

un grupo de propuestas mutuamente exclusivas, sobre la base del objetivo de la inversión.6. Realizar análisis de sensibilidad o incertidumbre.7. Aceptar o rechazar una propuesta sobre la base del criterio establecido.

Es importante destacar que muchos supuestos y políticas, algunos implícitos y explícitos algunos, se introducenen la evaluación económica por el tomador de decisiones. El proceso de decisión se verá influida por laapreciación subjetiva de la gestión tanto como por el resultado del análisis sistemático.

El período de tiempo en que la gestión de una empresa u organismo desea es mirar hacia adelante denominado"el horizonte de planificación. Dado que el futuro es incierto, el período de tiempo seleccionado está limitadopor la capacidad de prever con cierto grado de precisión. Para la inversión de capital, la selección del horizontede planificación es a menudo influenciado por la vida útil de las instalaciones, ya que la venta de activosutilizables, una vez adquirida, por lo general implica sufrir pérdidas financieras.

En las evaluaciones económicas, las alternativas del proyecto están representados por su flujo de caja durante elperfil de n años o períodos en el horizonte de planificación. Así, los períodos de interés son normalmente suponeque en los años t = 0,1,2, ..., n con t = 0 representa el momento actual. Sea Bt, x ser el beneficio anual al final del

año t para un proyecto de inversión x, donde x = 1, 2, ... corresponden a los proyectos N º 1, N ° 2, etc,respectivamente. Sea Ct, x ser el costo anual al final del año t para el mismo proyecto de inversión x. El flujo de

caja anual neta se define como el beneficio anual por encima del coste anual, y se denota por At, x al final del año

t para un proyecto de inversión x. Entonces, para t = 0,1,. . . , N:



(6.1)

donde At, x es positivo, negativo o cero depende de los valores de Bt, x y Ct, x, los cuales se definen como

cantidades positivas.

Una vez que la gestión se ha comprometido fondos para un proyecto específico, debe renunciar a oportunidadesde inversión de otro tipo que podría haber llevado a cabo mediante el uso de los mismos fondos. El costo deoportunidad refleja la rentabilidad que pueden obtenerse de la inversión oportunidad mejor alternativainevitable. Las oportunidades perdidas pueden incluir no sólo los proyectos de capital, sino también inversionesfinancieras o de otro tipo de programas socialmente deseable. La administración debe invertir en un proyectopropuesta únicamente si se produciría un rendimiento al menos igual a la atractiva tasa de retorno mínima(TREMA) de oportunidades perdidas a lo previsto por la organización.

En general, la TREMA especificado por la alta dirección en una empresa privada refleja el costo deoportunidad del capital de la empresa, las tasas de interés de mercado para préstamos, y los riesgos asociadoscon las oportunidades de inversión. Para los proyectos públicos, la TREMA es especificada por una agenciagubernamental, como la Oficina de Administración y Presupuesto o el Congreso de los Estados Unidos. LaTREMA público a esa denominación refleja el bienestar económico y las consideraciones sociales, y se conocecomo la tasa social de descuento.

Independientemente de cómo la TREMA es determinada por una organización, la TREMA prevista para laevaluación económica de las propuestas de inversión es de importancia crítica para determinar si cualquierpropuesta de inversión vale la pena desde el punto de vista de la organización. Dado que la TREMA de unaorganización a menudo no se puede determinar con precisión, es aconsejable utilizar varios valores de laTREMA para evaluar la sensibilidad de las posibilidades del proyecto a las variaciones del valor TREMA.

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6.3 Costos y beneficios de una instalación construida

El principio básico en la evaluación de los costos económicos y beneficios de las inversiones nuevas instalacioneses encontrar el conjunto de los cambios individuales en el bienestar de todas las partes afectadas por losproyectos propuestos. Los cambios en el bienestar se mide generalmente en términos monetarios, pero hayexcepciones, ya que algunos efectos no pueden medirse directamente por los ingresos y egresos en efectivo. Losejemplos incluyen el valor de las vidas humanas salvadas a través de mejoras de la seguridad o el coste de ladegradación ambiental. Las dificultades en la estimación de costos y beneficios futuros no sólo radican en laincertidumbre y la fiabilidad de la medición, sino también en los costos y beneficios sociales generados por losefectos secundarios. Por otra parte, los ingresos y gastos relacionados con las transacciones financieras, talescomo intereses y subsidios, también deben ser considerados por las empresas privadas y organismos públicos.

Para obtener una estimación precisa de los costes en el perfil de flujo de efectivo para la adquisición y operaciónde un proyecto, es necesario especificar los recursos necesarios para construir y operar las instalaciones físicaspropuestas, teniendo en cuenta la tecnología disponible y la política de explotación. Por lo general, cada uno dela mano de obra y los recursos materiales requeridos por la instalación se multiplica por su precio, y losproductos se suman para obtener los costos totales. Las corporaciones privadas generalmente ignoran los costesexternos sociales menos que sea requerido por la ley para hacerlo. En el sector público, las externalidades amenudo deben ser adecuadamente tenidos en cuenta. Un ejemplo es el costo de los daños materiales causadospor la contaminación atmosférica procedente de una planta nueva. En cualquier caso, la medición de los costesexternos es muy difícil y subjetivo tanto por falta de un mecanismo de mercado para proporcionar inclusorespuestas aproximadas a el valor apropiado.

En el sector privado, los beneficios derivados de un mecanismo de inversión se mide a menudo por los ingresosgenerados por la explotación de la instalación. Los ingresos se estiman por el total de precio por la cantidadcomprada. Las amortizaciones y los impuestos sobre los ingresos deben ser deducidos de acuerdo a lalegislación fiscal vigente. En el sector público, el ingreso también pueden ser obtenidos por una agencia públicade la explotación de la instalación. Sin embargo, existen otras categorías de los beneficios también pueden serincluidos en la evaluación de proyectos públicos. En primer lugar, los beneficios privados pueden ser recibidospor los usuarios de una instalación o servicio por encima de los costes como los usuarios, o precio que se cobra.Después de todo, los individuos sólo utilice un servicio o la instalación si su beneficio privado supera su coste.Estos beneficios privados o excedente del consumidor representa un beneficio directo a los miembros delpúblico. En muchos proyectos públicos, es difícil, imposible o muy difícil de cobrar por los servicios recibidos,los ingresos directos para igual a cero y todos los beneficios para los usuarios aparecen como excedente de losconsumidores. Ejemplos de ello son un parque y los caminos para los que la entrada es gratuita. Como unasegunda categoría de especial interés público, puede ser externo o beneficiarios secundarios de los proyectospúblicos, como los nuevos empleos creados y los beneficios a los proveedores privados. Estimación de losbeneficios secundarios es extremadamente difícil ya que los recursos dedicados a los proyectos públicos podría



simplemente ser desplazados de empleo privadas y por lo tanto no representan ningún beneficio neto.

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6.4 Tasas de Interés y los costos del capital

instalaciones construidas son inherentemente plazo las inversiones de largo con un diferido de amortización. Elcosto de capital o TREMA depende de la tasa de interés real (es decir, las tasas de interés de mercado menos latasa de inflación) durante el período de inversión. Como el costo de los aumentos de capital, se hace cada vezmenos atractivo para invertir en una instalación de grandes debido a las oportunidades perdidas durante un largoperíodo de tiempo.

En la Figura 6-1, los cambios en el costo de capital desde 1974 hasta 2002 se ilustran. Esta cifra se presenta latasa de interés del mercado en término Tesoro de EE.UU. y los préstamos a largo corto, y el verdadero tipo deinterés correspondiente a este período. La tasa de interés real se calcula como la tasa de interés de mercadomenos la tasa general de inflación. Las tasas de interés real ha variado sustancialmente, que van desde 9% a -7%. El carácter excepcional de la 1980 a 1985 años es dramáticamente evidente: la tasa real de interésalcanzaron niveles históricamente altos notablemente.

Figura 6-1 Tasas de interés real y nominal de los Bonos EE.UU.,

Con estas tasas de interés volátiles, los gastos financieros y el costo final de los proyectos son inciertas. Lasorganizaciones y los arreglos institucionales capaces de lidiar con esta incertidumbre y capaz de responder a loscambios de tasa de interés efectiva sería muy valiosa. Por ejemplo, los bancos ofrecen tanto a tasa fija y tasavariable de las hipotecas. Un dueño que quiere limitar su propio riesgo puede optar por tomar una hipoteca detasa fija a pesar de que los cargos de interés final puede ser mayor. Por otra parte, un dueño que elige unahipoteca a tipo variable tendrán que ajustar sus gastos financieros anuales en función del interés de mercado.

En la evaluación económica, un valor constante de TREMA en el horizonte de planificación se utiliza a menudopara simplificar los cálculos. El uso de un valor constante para TREMA se justifica en razón de medio a largoplazo de los gastos de capital durante el período de inversión. Si los beneficios y costos a través del tiempo seexpresan en dólares constantes, el valor constante para TREMA representa la verdadera tasa de interéspromedio se prevén durante el horizonte de planificación, y si los beneficios y costos a través del tiempo seexpresan en dólares corrientes de entonces, el valor constante para TREMA refleja la tasa de interés promediode mercado previsto en el horizonte de planificación.

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6.5 Medidas de Inversión Ganancias

Una medida de beneficio se define como un indicador de la conveniencia de un proyecto desde el punto devista de un tomador de decisiones. Una medida de beneficio puede o no puede ser utilizado como base para laselección de proyectos. Como la rentabilidad diversas medidas son utilizadas por los tomadores de decisionespara distintos usos, ventajas y restricciones para el uso de estas medidas de beneficio deben ser biencomprendidas.

Hay varias medidas que los beneficios son comúnmente usados por los tomadores de decisiones, tanto enempresas privadas y organismos públicos. Cada una de estas medidas está destinada a ser un indicador de laganancia o beneficio neto que para un proyecto en estudio. Algunas de estas medidas indican el tamaño de laganancia en un punto específico en el tiempo, otros dan la tasa de rendimiento por cada período en que la capitalestá en uso o cuando las reinversiones de las ganancias a principios también están incluidos. Si uno toma lasdecisiones entiende claramente el significado de las medidas de beneficios diversos para un proyectodeterminado, no hay ninguna razón por la cual uno no puede usar a todos ellos por los efectos restrictivos de losque sean apropiados. Con la disponibilidad de equipo de análisis y de software comercial, que toma sólo unossegundos para calcular estas medidas de beneficio. Sin embargo, es importante definir con precisión estasmedidas:

1. Valor Futuro Neto y el Valor Actual Neto. Cuando una organización hace una inversión, el tomador dedecisiones espera que la ganancia en un horizonte de planificación, en contra de lo que podría ser obtenida si eldinero se invirtiera en otras partes. Una atractiva tasa de retorno mínima (TREMA) se adopta para reflejar estecosto de oportunidad del capital. La TREMA se utiliza para la capitalización de los flujos de efectivo estimadosal final del horizonte de planificación, o para descontar el flujo de caja hasta el presente. La rentabilidad se midepor el futuro valor neto (NFV), que es el rendimiento neto al final del horizonte de planificación por encima de loque podría haber sido obtenida mediante la inversión en otra parte a la TREMA. El valor actual neto (VAN) delos flujos de efectivo estimados en el horizonte de planificación es el valor actualizado de la NFV hasta elpresente. Un VAN positivo para un proyecto indica el valor actual de la ganancia neta correspondiente alproyecto de flujos de efectivo.

2. Equivalente Uniforme valor neto anual. El equivalente del valor neto anual uniforme (VNU) es un flujoconstante de beneficios menos costos en igual períodos de tiempo espaciados en el horizonte de planificaciónprevista de un proyecto. Este valor puede ser calculado como el valor presente neto multiplicado por unapropiado "factor de recuperación de capital". Es una medida del rendimiento neto de un proyecto sobre unabase anual o amortizar. El equivalente anual del costo uniforme (CAUE) pueden obtenerse multiplicando el valoractual de los costes por un factor de capital adecuados de recuperación. El uso de CAUE solo presupone quelos beneficios descontados de todos los proyectos potenciales a lo largo del horizonte de planificación sonidénticos y por lo tanto sólo los costes actualizados de los distintos proyectos necesitan ser considerados. Por lotanto, el CAUE es un indicador del atributo negativo de un proyecto que debe reducirse al mínimo.

3. Costo beneficio. El costo beneficio (BCR), definida como la proporción de beneficios descontados a loscostes de descuento en el mismo punto en el tiempo, es un índice de rentabilidad en beneficios por unidad decostes actualizados de un proyecto. A veces se conoce como a la inversión tasa de ahorro (SIR) cuando losbeneficios se derivan de la reducción de efectos indeseables. Su uso también requiere la elección de un horizontede planificación y una TREMA. Dado que algunos de ahorro puede ser interpretado como un costo negativoque se deducirá del denominador o como un beneficio positivo a añadir al numerador del ratio, BCR o el SIR nouna medida numérica absoluta. Sin embargo, si la relación entre el valor actual de las retribuciones al valorpresente del costo sea superior a un, el proyecto es rentable con independencia de las distintas interpretacionesde tales beneficios o costes.

4. Tasa Interna de Retorno. La tasa interna de retorno (TIR) se define como la tasa de descuento queestablece el valor presente neto de una serie de flujos de caja durante el horizonte de planificación igual a cero.Se utiliza como una medida de beneficio, ya que ha sido identificada como la eficiencia marginal del capital "o la"tasa de retorno sobre el costo ". La TIR da el retorno de una inversión cuando el capital está en uso , como sila inversión consiste en un desembolso único al comienzo y genera una corriente de beneficios netos después. Sinembargo, la TIR no tiene en cuenta las oportunidades de reinversión en relación con la tiempo e intensidad de losdesembolsos y regresa a los puntos intermedios en el horizonte de planificación. Para los flujos de efectivo consigno o más inversiones de dos de los flujos de efectivo en cualquier época, pueden existir varios valores de laTIR, en cuyo caso, los múltiples valores están sujetos a diversas interpretaciones.

5. Tasa Interna de Retorno ajustado. Si la financiación y las políticas de reinversión se incorporan en laevaluación de un proyecto, una tasa interna de retorno ajustada (AIRR), que refleja estas políticas pueden ser unindicador útil de la rentabilidad en circunstancias restringidas. Debido a la complejidad de la financiación y laspolíticas de reinversión utilizado por una organización sobre la vida de un proyecto, el AIRR rara vez puedereflejar la realidad de los flujos de efectivo real. Sin embargo, ofrece un valor aproximado de la rentabilidad deuna inversión para que firme o más inversiones de las dos de los flujos de efectivo se traduciría en varios valoresde la TIR. La tasa interna de retorno ajustada se calcula como la tasa interna de rentabilidad del proyecto flujo



de caja modificado de modo que todos los gastos se descuentan de la presente ya todas las prestaciones sesuman al final del horizonte de planificación.

6. Retorno de la Inversión. Cuando un contador informes de ingresos en cada año de un proyecto de variosaños, la corriente de flujos de efectivo debe ser dividido en las tasas de rendimiento anual para esos años. Elretorno de la inversión (ROI) que el utilizado por los contables generalmente significa contable tasa de retornopor cada año de la duración del proyecto basado en la relación de los ingresos (menos la depreciación deingresos) para cada año y el valor de los activos no amortizados (inversión) para que mismo año. Por lo tanto, elretorno de la inversión es diferente de un año a otro, con un valor muy bajo en los primeros años y un alto valoren los últimos años del proyecto.

7. Periodo de recuperación de la inversión. El período de recuperación (TR) se refiere a la cantidad detiempo en el que los beneficios derivados de una inversión puede pagar los gastos efectuados durante el períodoen cuestión sin tener en cuenta los períodos de tiempo restante en el horizonte de planificación. Incluso elperiodo de recuperación descontado que indica el período de recuperación de capital "," no refleja la magnitud ola dirección de los flujos de efectivo en los períodos restantes. Sin embargo, si un proyecto se encuentra para serrentables con otras medidas, el periodo de recuperación se puede utilizar como una medida secundaria de lasnecesidades de financiación para un proyecto.

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6.6 Métodos de evaluación económica

El objetivo del mecanismo de inversión en el sector privado es, generalmente, las maximización de las gananciasdentro de un marco de tiempo específico. Del mismo modo, el objetivo en el sector público es la maximizacióndel beneficio social neto, que es análoga a la maximización de beneficios en las organizaciones privadas. Paralograr este objetivo, un método de análisis económico serán juzgados por la fiabilidad y la facilidad con que unaconclusión correcta puede ser alcanzado en la selección de proyectos.

El principio fundamental de la decisión de aceptar y selección de los proyectos de inversión es que si unaorganización puede prestar o pedir prestado tanto dinero como le plazca con la TREMA, el objetivo demaximización del beneficio se logra mejor mediante la aceptación de todos los proyectos independientes, cuyared basada en los valores actuales la TREMA especificados son no negativos, o seleccionando el proyecto conel máximo valor actual neto negativo entre un conjunto de propuestas mutuamente excluyentes. El actual criteriode valor neto refleja este principio y es más clara y directa cuando no hay restricción presupuestaria. Haydiversos métodos de evaluación económica, cuando se aplica correctamente, se producen el mismo resultado siel actual criterio de valor neto se utiliza como base para la decisión. Para mayor comodidad de la computación,un conjunto de tablas para el interés compuesto de varios factores se da en el Apéndice A.

Método del Valor Actual Neto

Que BPVx ser el valor presente de los beneficios de un proyecto y el CPV xx ser el valor actual de los costes del

proyecto x. Entonces, para i = TREMA en un horizonte de planificación de los años n,

(6.2)

(6.3)

donde el símbolo (P F |, i, t) es un factor de descuento igual a (1 + i)-t con el texto siguiente: "Para encontrar elvalor presente P, dado el valor futuro F = 1, descontados a una tasa anual la tasa de descuento i durante unperíodo de t años. " Cuando el beneficio o costo en el año t se multiplica por este factor, el valor actual seobtiene. A continuación, el valor presente neto del proyecto x se calcula como:

(6.4)

o

(6.5)



Si no hay restricción presupuestaria, a continuación, todos los proyectos independientes, el valor presente netosuperior o igual a cero son aceptables. Es decir, el proyecto x es aceptable siempre y cuando

(6.6)

Para propuestas mutuamente exclusivos (x = 1,2 ,..., m), una j propuesta debería ser seleccionado si se tiene elmáximo valor actual neto negativo entre todas las propuestas m, es decir,

(6.7)

siempre y cuando VANj 0.

Método de Valor Futuro

Dado que el perfil de flujo de efectivo de una inversión puede ser representado por su valor equivalente encualquier punto de referencia establecido en el tiempo, el futuro valor neto (NFVx) de una serie de flujos de

efectivo At, x (t = 0,1,2 para ,..., n) para el proyecto de x es una buena medida del potencial económico como el

valor presente neto. los futuros valores equivalentes se obtiene multiplicando un valor actual por el factor de

interés compuesto (F | P, i, n) que es (1 + i)n. Específicamente,

(6.8)

En consecuencia, si el VNAx 0, se deduce que NFVx 0, y viceversa.

Net equivalente método uniforme de valor anual

El equivalente anual neto valor uniforme (VNUx) se refiere a una serie uniforme sobre un horizonte de

planificación de los años n cuyo valor actual neto es el de una serie de flujo de caja At, x (para t = 1,2 ,..., n) en

representación de proyecto x. Es decir,

(6.9)

donde el símbolo (U | P, i, n) se conoce como el factor de recuperación del capital y dice lo siguiente: "Paraencontrar la cantidad anual uniforme equivalente de U, teniendo en cuenta el valor presente P = 1, descontados a

una tasa de descuento anual i durante un período de t años. " Por lo tanto, si el VNAx 0, se deduce que

VNUx 0, y viceversa.

Costo-Beneficio método de la proporción

La relación costo-beneficio método no es tan sencillo y sin ambigüedades como el método de valor actual neto,si se hace correctamente, producirá los mismos resultados que el método de valor presente neto. Si bien estemétodo se utiliza a menudo en la evaluación de proyectos públicos, los resultados pueden ser engañosos si secuida bien no se ejerce en su aplicación a las propuestas mutuamente excluyentes.

El costo beneficio se define como la proporción de los beneficios descontados al coste actualizado en el mismopunto en el tiempo. En vista de las ecuaciones. (6,4) y (6,6), se deduce que el criterio para la aceptación de unaindependencia proyecto sobre la base del costo beneficio es si la relación costo beneficio es mayor o igual auno:

(6.10)

Sin embargo, un proyecto con el costo-beneficio relación máxima entre un grupo de excluyentes propuestas porlo general no se traduce necesariamente en el beneficio neto máximo. En consecuencia, es necesario realizaranálisis adicionales a través de comparaciones por pares de esas propuestas en la selección de los mejores delgrupo. En efecto, las comparaciones por pares se utilizan para determinar si los aumentos en los costosincrementales entre los proyectos de los rendimientos mayores incrementos graduales en los beneficios. Este



enfoque no está recomendado para uso en la selección de los mejores de entre las propuestas mutuamenteexcluyentes.

Tasa Interna de Retorno Método

El término tasa interna de retorno del método ha sido utilizado por diferentes analistas en el sentido dediferentes procedimientos un tanto para la evaluación económica. El método es a menudo mal entendido y malutilizado, y su popularidad entre los analistas en el sector privado es inmerecida, incluso cuando el método estádefinido e interpretado a la luz más favorable. El método se aplica generalmente mediante la comparación de laTREMA de la tasa interna de valor devuelto (s) para un proyecto o un conjunto de proyectos.

Una dificultad importante en la aplicación del método de tasa interna de retorno a la evaluación económica es laposible existencia de varios valores de la TIR cuando hay dos o más cambios de signo en el flujo de caja unperfil det, x (t = 0,1,2 para ,..., n). Cuando eso suceda, el método generalmente no es aplicable ni en la

determinación de la aceptación de los proyectos independientes o para la selección de los mejores de entre ungrupo de propuestas mutuamente exclusivos a menos que un conjunto de reglas de decisión bien definida seintroducen para el análisis incremental. En cualquier caso, no existe ventaja obtenida con este método ya que elprocedimiento es engorroso, incluso si el método se aplica correctamente. Este método no se recomienda el usoya sea en la aceptación de proyectos independientes o en la selección de los mejores de entre las propuestasmutuamente excluyentes.

Ejemplo 6-1: Evaluación de los cuatro proyectos independientes

Los perfiles de flujo de caja de cuatro proyectos independientes se muestran en la tabla 6-1.Usando una TREMA del 20%, determinar la admisibilidad de cada uno de los proyectos sobre labase del criterio de valor presente neto para la aceptación de proyectos independientes.

TABLA 6-1 Flujo de perfiles de cuatro proyectos independientes (en millonesde dólares)

t At, 1 At, 2 At, 3 At, 4

012345

-77,00000

235,0

-75,328,028,028,028,028,0

-39,928,028,028,028,0-80,0

18,010,0-40,0-60,030,050,0

Con i = 20%, podemos calcular el NPV para x = 1, 2, 3 y 4 de la ecuación. (6,5). A continuación,la aceptabilidad de cada proyecto se puede determinar de la ecuación. (6,6). Por lo tanto,

[VAN1]20% = -77 + (235) (P | F, 20%, 5) = -77 + 94,4 = 17,4

[VAN2]20% = -75.3 + (28) (P | U, 20%, 5) = -75,3 + 83,7 = 8,4

[VAN3]20% = -39.9 + (28) (P | U, 20%, 4) - (80) (P | M, 20%, 5)

= -39.9 + 72.5 a 32.2 = 0.4[VAN4]20% = 18 + (10) (P | F, 20%, 1) - (40) (P | M, 20%, 2)

- (60) (P | M, 20%, 3) + (30) (P | M, 20%, 4) + (50) (P | M, 20%,5) = 18 + 8,3 a 27,8 - 34,7 + 14,5 + 20,1 = -1,6

Por lo tanto, los tres primeros proyectos independientes son aceptables, pero el último proyectodebe ser desestimado.

Es interesante señalar que si los cuatro proyectos son mutuamente excluyentes, el método de valorneto actual todavía se puede utilizar para evaluar los proyectos y, de acuerdo a la ecuación. (6,7),el proyecto (x = 1) que tiene el mayor NPV positivo debe ser seleccionado. El uso de la red devalor equivalente anual uniforme o el futuro método de valor neto dará lugar a la misma conclusión.Sin embargo, el proyecto con el mayor costo-beneficio no es necesariamente la mejor opción entreun grupo de alternativas mutuamente excluyentes. Además, el interior de tipo convencional delmétodo de devolución no puede ser utilizado para hacer una evaluación significativa de estosproyectos como la TIR para los dos x = 1 y x = 2 se encuentran en 25%, mientras que variosvalores de la TIR existen tanto para el x = 3 y x = 4 alternativas.

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6.7 Depreciación y efectos fiscales



Para las empresas privadas, el perfil de flujo de efectivo de un proyecto se ve afectado por el importe delimpuesto. En el contexto de la responsabilidad fiscal, la depreciación es la cantidad permitida como deducciónen concepto de gastos de capital en el cálculo la base imponible y, por tanto, impuesto sobre la renta en un año.Por lo tanto, los resultados de la depreciación en una reducción de las obligaciones fiscales.

Es importante diferenciar entre la vida útil estimada utilizada en los cálculos de amortización y la vida útil real deuna instalación. El primero es a menudo una longitud arbitraria de tiempo, especificado en los reglamentos de losEE.UU. Servicio de Impuestos Internos o una organización similar. La indemnización por la depreciación es unapartida contable que no implica un desembolso de dinero en efectivo, sino que representa una asignaciónsistemática del costo de una instalación física en el tiempo.

Hay varios métodos para calcular la depreciación que sean aceptables para los EE.UU. Servicio de ImpuestosInternos. Los diferentes métodos de calcular la depreciación tener efectos diferentes en los arroyos de las tasasanuales de amortización, y por lo tanto en el flujo de la renta imponible y los impuestos pagados. Sea P el costede un activo, S su valor de rescate estimado, y la N vida útil estimada (vida amortizable) en años. Por otra parte,sea Dt denota el monto de la depreciación en el año t, Tt denota la depreciación acumulada hasta el año t, y Bt

denota el valor en libros del activo al final del año t, donde t = 1,2, .. . o n se refiere al año en particular bajoconsideración. Luego,

(6.11)

y

(6.12)

Los métodos de depreciación más utilizado para calcular Dt y Bno son el método de línea recta, suma de los

dígitos-years' métodos, y el doble método equilibrado en declive. Los EE.UU. Servicio de Impuestos Internosproporciona tablas de horarios aceptables amortizables utilizando estos métodos. Bajo la depreciación en línearecta, la depreciación valor neto resultante de los gastos de la instalación de menos valor residual se asigna demanera uniforme a cada año de la vida útil estimada. Bajo la suma de la year's--dígitos (SOYD) método, a laamortización anual se obtiene multiplicando el valor amortizable neta multiplicada por una fracción, que tienecomo numerador el número de años de vida útil restante y su denominador suma de todos los dígitos del 1 al n.Las dotaciones para amortizaciones anuales con arreglo al método de balance decreciente doble se obtienemultiplicando el valor contable del año anterior por una tasa de depreciación constante 2 / n.

Para considerar los efectos fiscales en la evaluación de proyectos, el método más directo es calcular el impuestosobre el flujo de caja, después y luego aplicar un método de evaluación tales como el método de valor presenteneto. Dado que los proyectos son a menudo financiados por los fondos internos que representan el capital de ladeuda mezcla global de toda la corporación, la deducción de intereses sobre la deuda puede ser considerada deun nivel base de la empresa. Para la financiación de proyectos específicos con fondos propios, y mucho despuésde impuestos de flujo de efectivo en el año t se Yt. Entonces, para t = 0,1,2 ,..., n,

(6.13)

donde At es el ingreso neto antes de impuestos en el año t, Dt es la depreciación permisible para el año t y Xt es

el ingreso marginal de impuesto de sociedades en el año t.

Además de los impuestos de sociedades, existen otras disposiciones legales en el impuesto federal sobre la rentaque afectan a las inversiones de instalaciones, tales como créditos fiscales para viviendas de bajos ingresos.Dado que la legislación fiscal se revisan periódicamente, la estimación de la deuda tributaria en el futuro sólopuede ser aproximada.

Ejemplo 6-2: Efectos de los impuestos sobre la inversión

Una empresa planea invertir US $ 55.000 en una pieza de equipo que se espera que produzca ununiforme de los ingresos netos anuales antes de impuestos de 15.000 dólares en los próximos cincoaños. El equipo tiene un valor de rescate de 5.000 dólares al final de 5 años y la amortización secalcula sobre la base del método de depreciación en línea recta. La tasa de impuesto sobre la rentamarginal de esta empresa es del 34%, y no hay expectativa de inflación. Si la TREMA después deimpuestos especificados por la empresa es del 8%, determine si la inversión propuesta, merece lapena, en el supuesto de que la inversión se financiará mediante fondos internos.

Utilizando las ecuaciones (6.11) y (6.13), el impuesto de flujo de caja, después se puede calcularcomo se muestra en la Tabla 6-2. Entonces, el valor presente neto descontado al 8% se obtiene dela ecuación (6,5) como sigue:



El resultado positivo indica que el proyecto vale la pena.

CUADRO 2.6 -Derecho Fiscal de la Computación de flujo de efectivo después

Año t

Antes de impuestosdel flujo de caja

Unt

Depreciaciónen línea recta

Dt

Rentaimponible

Unt-Dt

Impuestosobre laRenta

Xt(At-Dt)

Efectivo después deimpuestos-Flow

Yt

01-5cadauno5 sólo

- $ 55.000+ $ 15000+ $ 5000

$ 10.000 $ 5.000 $ 1.700- $ 55.000+ $ 13,300

+ $ 5000

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6.8 Los cambios de precio de nivel: Inflación y deflación

En la evaluación económica de las propuestas de inversión, dos enfoques pueden ser utilizados para reflejar losefectos de futuros cambios en el nivel de precios debido a la inflación o la deflación. Las diferencias entre los dosenfoques son fundamentalmente filosófico y puede ser sucintamente de la siguiente manera:

1. El enfoque de cambio constante. El inversor quiere una TREMA especificados excluyendo la inflación.En consecuencia, los flujos de efectivo deberán expresarse en términos de la base de años o en dólaresconstantes, y una tasa de descuento excluyendo la inflación se debe utilizar en el cálculo del valor presenteneto.

2. El enfoque de dólares inflados. El inversor incluye un componente de la inflación en la TREMAespecificado. Por lo tanto, los flujos de efectivo deberán expresarse en términos de corriente o infladasdólares entonces, y una tasa de descuento incluyendo la inflación se debe utilizar en el cálculo del valorpresente neto.

Si estas propuestas se aplican correctamente, conducirá a resultados idénticos.

Sea I la tasa de descuento excluyendo la inflación, i 'el tipo de descuento incluyendo la inflación, y j la tasa deinflación anual. Entonces,

(6.14)

y

(6.15)

Cuando la tasa de inflación j es pequeña, estas relaciones se puede aproximar por

(6.16)

Tenga en cuenta que con el tiempo la inflación tiene un efecto compuesto en el nivel de precios en variosperíodos, como se discute en relación con los índices de costes en el capítulo 5.

Si At denota el flujo de caja en el año t expresado en términos de constantes (año base) de dólares, y A 'tdenota el flujo de caja en el año t expresado en términos de inflado (vigente en ese momento) de dólares, acontinuación,



(6.17)

o

(6.18)

Se puede demostrar que los resultados de estas dos ecuaciones son idénticas. Además, la relación se aplica adespués de impuestos de flujo de efectivo, así como de impuestos de flujo de efectivo antes de que mediante lasustitución de unt y A 't con Yt e Y 't , respectivamente en las ecuaciones (6.17) y (6.18).

Ejemplo 6-3: Efectos de la Inflación

Supongamos que, en el ejemplo anterior, la expectativa de inflación es del 5% por año, y laTREMA después de impuestos de las especificaciones del fabricante es de 8% sin contar lainflación. Determinar si la inversión vale la pena.

En este caso, el impuesto de flujo de efectivo antes de unt en términos de dólares constantes en la

base el año 0 se infla en j = 5% a dólares corrientes de entonces A 't para el cálculo de la base

imponible (A 't - Dt) y los impuestos. El resultado después de impuestos de flujo Y 't -en términos

de dólares corrientes de entonces se convierte de nuevo a dólares constantes. Es decir, para Xt =

34% y el Dt = $ 10.000. Los cargos por depreciación anual Dt no son inflados a dólares

corrientes, de conformidad con la práctica recomendada por los EE.UU. Servicio de ImpuestosInternos. Por lo tanto:

A 't = At(1 + j)t = At(1 + 0.05)t

Y 't = A 't - Xt(A 't - Dt) = A 't - (34%) (A 't - $ 10.000)

Yt = Y 't(1 + j)t = Y 't(1 + 0.05)t

El cálculo detallado de los impuestos de flujo de caja, después se registra en la Tabla 6-3. El valorpresente neto descontado al 8% sin contar la inflación se obtiene sustituyendo Yt para At en la

ecuación. (6.17). Por lo tanto,

VAN []8%) = -55.000 + (13.138) (P | F, 8%, 1) + (12.985) (P | F, 8%, 2) +

(12.837) (P | F, 8%, 3 )+ (12 697) (P | F, 8%, 4) + (12.564 + 5.000) (P | F, 8%, 5) = - $ 227

Con 5% de inflación, la inversión ya no vale la pena porque el valor de la deducción fiscal de ladepreciación no se incrementa para que coincida con la tasa de inflación.

CUADRO 6.3 Flujo de fondos de impuestos después de incluir la inflación

Tiempo t

$ B-TaxCF

constante Unt

$ B-Tax CFactual

A 't

$Depreciación

actual Dt

Actual $después de ladepreciación

A 't-Dt

$Impuestosobre larenta

Xt(A 't-

Dt)

Actual$ ElTax-CF Y 't

Constante$ A

Impuestos-CF Yt

0123455

- $55.0001500015000150001500015000

5000

+55.000dólares15750

16.54017.36518.23319.145

$ 10.00010.00010.00010.00010.000

$ 5.7506.5407.3658.2339.145

$ 1.9552.2242.5042.7993.109

- $55.0001379514316148611543416036

- $ 55.00013138129851283712697125645000

Nota: B-Tax CF se refiere a antes de impuestos Flujo de fondos; A-Impuestos CF se refiere a después de impuestos del flujo de caja

Ejemplo 6-4: La inflación y Boston el Proyecto Arteria Central

El costo de importantes proyectos de construcción suelen presentarse simplemente como la suma de todos losgastos, no importa en qué año el coste se haya originado. Para los proyectos se extiende durante un largo



período de tiempo, esta práctica puede combinar cantidades de diferentes valores inherentes considerablemente.Un buen ejemplo es el de Boston Arteria Central / Túnel del proyecto, un proyecto muy grande para construir ore-localizar dos carreteras interestatales en la ciudad de Boston.

En la tabla 6-4, se muestra una estimación de los gastos anuales de la Arteria Central / Túnel de 1986 a 2006 enmillones de dólares, que figura en la columna denominada "Gastos ($ M)." También se muestran las estimacionesde inflación de los precios de la construcción en el área de Boston durante el mismo período, uno basado endólares de 1982 (por lo que el índice de precios es igual a 100 en 1982) y uno en dólares del 2002. Si losgastos en dólares se suman, el costo total del proyecto es $ 14.6 mil millones de dólares, que es como el costodel proyecto con frecuencia se reporta en los documentos de síntesis. Sin embargo, si el costo se calcula endólares constantes de 1982 (cuando la estimación del costo del proyecto original fue desarrollado con fines deplanificación), el costo del proyecto sería sólo de $ 8.4 mil millones, con aumento de la inflación de precios losgastos en $ 6,3 mil millones. Al igual que con los índices de costes discutido en el capítulo 5, la conversión a $1982 se realiza dividiendo el índice de precios de 1982 para ese año y luego multiplicar por 100 (el índice deprecios al valor de 1982). Si el costo se calcula en dólares constantes de 2002, el aumento de los costos delproyecto a $ 15,8 mil millones. Cuando se incurre en costos puede afectar significativamente los gastos delproyecto!

CUADRO 6-4 Flujo de Efectivo para la Arteria Central de Boston / Proyecto Túnel

Año t

Índice dePrecios al

$ 1982

Índice dePrecios al

2002 $

Proyecto deGastos ($ M)

Proyecto deGastos

(1982 millones dedólares)

Proyecto deGastos

(2002 millones dedólares)

198219831984198519861987198819891990199119921993199419951996199719981999200020012002 2003200420052006

Suma

100104111118122123130134140144146154165165165175172176181183189 195202208215

5355596265656971747677828888879391949697

100 103107110114

33.00082.000

131.000164.000214.000197.000246.000574.000854.000852.000764.000

1.206.0001.470.0001.523.0001.329.0001.246.0001.272.000 1.115.000779.000441.000133.000

14.625.000

27.00067.000

101.000122.000153.000137.000169.000372.000517.000515.000464.000687.000853.000863.000735.000682.000674.000 572.000386.000212.00062.000

8.370.000

51.000126.000190.000230.000289.000258.000318.000703.000975.000973.000877.000

1.297.0001.609.0001.629.0001.387.0001.288.0001.272.000 1.079.000729.000399.000117.000

15.797.000

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6.9 La incertidumbre y el riesgo

Dado que los eventos futuros son siempre inciertas, todas las estimaciones de costos y beneficios utilizados en laevaluación económica conllevan un grado de incertidumbre. métodos probabilísticos se utilizan a menudo en elanálisis de decisiones para determinar los costos y beneficios esperados, así como para evaluar el grado deriesgo en proyectos particulares.

En la estimación de costos y beneficios, es común para tratar de obtener el promedio o valores esperados deestas cantidades en función de los diferentes eventos que puedan ocurrir. Las técnicas estadísticas como losmodelos de regresión puede utilizarse directamente en este respecto, que proporcione las previsiones de losvalores medios. Por otra parte, los beneficios y costos asociados a diferentes eventos pueden ser previstos y losbeneficios previstos y los costes calculados como la suma sobre todos los eventos posibles de la resultantebeneficios y costos, multiplicado por la probabilidad de ocurrencia de un evento particular:



(6.19)

y

(6.20)

donde q = 1 m ,...., representa los eventos posibles, (Bt | q) y (Ct | q) son los beneficios y costos,

respectivamente, en el período t debido a la ocurrencia de q, Pr (q) es la probabilidad de que q se produce, y E[Bt] y E [Ct] son, respectivamente, beneficios y costos esperados en el período t. Por lo tanto, los beneficios

netos esperados en el período t está dada por:

(6.21)

Por ejemplo, el coste medio de una instalación en un sitio propenso terremoto se puede calcular como la sumade los costos de operación en condiciones normales (multiplicado por la probabilidad de no terremoto) más elcosto de operación después de un terremoto (multiplicado por la probabilidad de un terremoto). Los beneficiosesperados y los costos pueden ser utilizados directamente en el flujo de efectivo cálculos descritosanteriormente.

En la formulación de objetivos, algunas organizaciones desean evitar el riesgo a fin de evitar la posibilidad depérdidas. En efecto, un riesgo evitando organización puede seleccionar un proyecto con un menor beneficioesperado o beneficio social neto, siempre que tenían un menor riesgo de pérdidas. Esto da lugar a preferencia enuna prima de riesgo o mayor utilidad que se desea para proyectos de riesgo. Un método aproximado de querepresenta una prima de riesgo es hacer que la deseada TREMA más alto para proyectos de riesgo. Sea rf es el

tipo de mercado libre de riesgo de interés, representado por la tasa media de retorno de una inversión seguracomo los bonos del gobierno EE.UU.. Sin embargo, los bonos del gobierno de EE.UU. no se protege de loscambios inflacionarios o la tasa de fluctuaciones de cambio, pero sólo asegurar que el capital y los interesesserán pagados. Sea rp ser la prima de riesgo que representa un ajuste de la tasa de rendimiento en el riesgo

percibido. Entonces, la tasa ajustada por riesgo de retorno r es igual a:

(6.22)

Al utilizar la tasa de riesgo ajustada de r volver a calcular el valor presente neto de un estimado de flujo deefectivo neto por cadat (t = 0, 1, 2, ..., n) más de n años, es tácitamente asume que los valores de At vuelto más

incierto el paso del tiempo. Esto es:

(6.23)

Más directamente, un tomador de decisiones puede ser confrontado con la elección de asignaturas entre lasalternativas con diferentes beneficios que se esperan de los niveles de riesgo, que en un período t dado, eltomador de decisiones está dispuesto a intercambiar una incierta Unt con una más pequeña, pero un cierto

retornotAt en unt es menor que uno. Considere el árbol de decisión en la Figura 6-2 en el que el tomador de

decisiones se enfrenta a una elección entre el retorno de un ciertotAt y un juego de azar con los posibles

resultados (At;)q y las probabilidades respectivas Pr (q) para q = 1,2 ,..., m. A continuación, el valor presente

neto para la serie de equivalentes de certeza "sobre los años n podrá calcularse sobre la base de la tasa libre deriesgo. Por lo tanto:

(6.24)

Tenga en cuenta que si rfrp es insignificante en comparación con r, entonces

(1 + rf) (1 + rp) = 1 + rf + rp r +frp = 1 + r

Por lo tanto, para la ecuación. (6.23)



At(1 + r)-t = (atUnt/ at) (1 + rf)-t(1 + rp)-t = [(untUnt) (1 + rf)

- t] [(1 + rp)-t/ at]

Si unt = (1 + rp)-t t = 1,2 ,...,, n entonces las ecuaciones de. (6.23) y (6.24) será el mismo. Por lo tanto, el uso

de la tasa ajustada de r-riesgo para el cálculo de valor presente neto tiene el mismo efecto que la aceptación de

unt = (1 + rp)-t como equivalente de "certeza" factor de ajuste de flujo de caja estimado en el tiempo.

Figura 6-2 Determinación de un valor equivalente de certidumbre

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6.10 Efectos de la financiación de Selección de Proyectos

Selección de los mejores diseño y planes de financiación para proyectos de capital se realiza normalmente porseparado y de forma secuencial. Tres enfoques de inversión mecanismo de planificación más a menudoadoptada por una organización son los siguientes:

1. Necesidad o la demanda: el capital Las inversiones públicas se definen y se debate en términos de unaabsoluta "necesidad" de las instalaciones o servicios particulares. Con un pre-definido "necesidad", eldiseño y la financiación del análisis a continuación, proceder por separado. Aun cuando las inversiones sehacen sobre la base de un análisis de ingresos o la demanda del mercado, la separación de diseño yanálisis de la financiación sigue siendo frecuente.

2. Diseño impulsado: Los diseños son generados, analizados y aprobados antes de la investigación dealternativas de financiamiento, ya que los proyectos se aprobó por primera vez, y sólo entoncesprogramadas para la financiación futura.

3. Finanzas impulsado: El proceso de desarrollo de una instalación dentro de un objetivo presupuestarioespecial es impulsada por las finanzas ya que el presupuesto está formulado con anterioridad al diseñofinal. Es un procedimiento habitual en los desarrollos privados y cada vez más utilizados para proyectospúblicos.

Normalmente, los individuos y diferentes departamentos de una organización para realizar el análisis de losprocesos operativos y de financiamiento. alternativas de financiación a veces no son examinadas en todo desdeun solo mecanismo es adoptado universalmente. Un ejemplo de un plan de financiación único en el sectorpúblico es el uso de "pay-as-you-go los fondos fiduciarios de la autopista. Sin embargo, la importancia delanálisis financiero es cada vez mayor con el aumento de la propiedad privada y la participación privada en lafinanciación de proyectos públicos. La disponibilidad de un amplio espectro de nuevos instrumentos definanciación ha acentuado la necesidad de un mejor análisis financieros relativos a inversiones de capital, tanto enel sector público como en privado. Si bien la evaluación simultánea de todos los diseños y alternativas definanciamiento no es siempre indispensable, más la comunicación de información entre los dos procesos deevaluación sería ventajoso para evitar la selección de alternativas inferiores.

Hay una variedad cada vez mayor de mecanismos de préstamos disponibles. En primer lugar, el grado en que



los préstamos está vinculada a un proyecto determinado o bien pueden ser variadas. Los préstamos respaldadospor, tangibles y fungibles bienes concretos y con restricciones en el uso de activos de que se consideran menosriesgosas. Por el contrario, la financiación de proyectos específicos puede ser más costoso de organizar, debidoa los costos de transacción que es general corporativa o préstamos del gobierno. Además, el respaldo de labuena fe y el crédito de una organización se considera menos riesgosa que las inversiones respaldadas poractivos inmobiliarios en general. En segundo lugar, las opciones de fijos y los préstamos a tipo variable estándisponibles. En tercer lugar, el plan de amortización y horizonte temporal de los préstamos pueden ser variadas.Una discusión detallada de la financiación de las instalaciones construidas se aplazará hasta el próximo capítulo.

Como regla general, es aconsejable pedir prestado lo menos posible cuando los tipos deudores superar laatractiva tasa de retorno mínima. Equidad o "pay-as-you-go de financiación puede ser conveniente en este caso.Generalmente es preferible obtener bajas tasas de endeudamiento, a menos que los préstamos asociados a labaja las tasas de costos de transacción que requiere sustanciales o reduce la flexibilidad para el pago y larefinanciación. En el sector público, puede ser que los impuestos o gravámenes a los usuarios cada vez mayorpara reducir el endeudamiento implica costos económicos superiores a los beneficios de la reducción de loscostes por intereses de los préstamos. Además, dado que el flujo de efectivo suele ser el análisis llevado a cabosobre la base de dólares constantes y los acuerdos de préstamos se hacen con respecto a dólares corrientes, laeliminación de los efectos de la inflación se reducirá el costo de los préstamos. Por último, las inversiones seaplaza hasta el pay-as-you-go "o financiamiento de capital están disponibles indebidamente podrá aplazar losbeneficios de las nuevas inversiones.

Es difícil concluir de forma inequívoca que un mecanismo de financiación es siempre superior a los demás. Enconsecuencia, la evaluación de los mecanismos de financiación alternativos es un componente importante delprocedimiento de análisis de inversiones. Un enfoque posible de considerar el diseño de forma simultánea yalternativas de financiamiento es considerar cada combinación de diseño y opciones de financiamiento como unespecífico y mutuamente alternativa exclusiva. El flujo de caja de esta alternativa combinada sería la suma de losflujos de tesorería o de explotación económica (suponiendo ampliación de capital) y el flujo de tesoreríafinanciero en el horizonte de planificación.

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6,11 efectos combinados de la operación y financiamiento de losflujos de efectivo

Un enfoque general para la obtención de los efectos combinados de funcionamiento y financiación de los flujosde efectivo de un proyecto es hacer uso de la propiedad aditiva de los valores actuales netos ajustados medianteel cálculo de un valor presente neto. El valor actual neto ajustado (APV) es la suma del valor actual neto (VAN)del flujo de caja operativo, más el valor presente neto del flujo de tesorería financiero debido a los préstamos ola obtención de capital (FPV). Por lo tanto,

(6.25)

donde cada función se evalúa en i = TREMA si tanto el funcionamiento y los flujos de efectivo de financiacióntienen el mismo grado de riesgo o si los riesgos son atendidos por otros medios, como por el uso de equivalentesde certeza. Luego, la selección de proyectos que participen tanto el diseño y alternativas de financiamiento selogra mediante la selección de la combinación que tiene el mayor valor positivo que existe ahora. El uso de estemétodo de valor actual ajustado neto resultará en la selección lo mismo que una evaluación basada en el valorpresente neto obtenido del flujo de caja combinada de cada combinación de alternativas directamente.

Para ser más específicos, sea At es el flujo de caja operativo neto, el flujo neto de efectivo financieros

resultantes de la financiación de la deuda, y AAt ser el cash flow neto combinado, todos para el año t antes de

impuestos. Entonces:

(6.26)

Del mismo modo, vamos a y AAt ser los flujos de efectivo después de impuestos correspondientes de

forma que:

(6.27)



Los escudos fiscales para los intereses de préstamos (para t = 1, 2, ..., n) se dan generalmente por

(6.28)

dondet es el interés pagado en el año t y Xt es el ingreso marginal de impuesto de sociedades en el año t. En

vista de las ecuaciones. (6.13), (6.27) y (6.28), obtenemos

(6.29)

Cuando TREMA = i se aplica tanto a la operación y los flujos de efectivo en las ecuaciones financieras. (6.13) y(6.28), respectivamente, en el cálculo del valor presente neto, el efecto combinado será el mismo que el valorpresente neto obtenido mediante la aplicación de TREMA = i para el flujo de caja combinada de la ecuación.(6.29).

En muchos casos, una prima de riesgo relacionados con el tipo específico de operación se añade a la TREMApara descontar el flujo de caja operativo. Por otra parte, la TREMA para descontar el flujo de tesoreríafinanciero de los préstamos es a menudo considerado como relativamente libre de riesgo porque los deudores olos titulares de los bonos corporativos deben ser pagados antes de los accionistas en caso de dificultadesfinancieras se encuentran por una empresa. A continuación, el valor actual neto ajustado viene dada por

(6.30)

donde se descuenta a valor presente neto r y FPV se obtiene de la rf tasa. Tenga en cuenta que el valor presente

neto del flujo de tesorería financiero incluye no sólo los escudos fiscales para los intereses de los préstamos yotras formas de subsidio gubernamental, sino también en los costos de transacción tales como los de serviciosfinancieros y legales asociados con la emisión de nuevos bonos o acciones.

La evaluación de alternativas combinada basada en el método de valor actual ajustado netos, también se deberealizar en los montos en dólares que sea coherente incluir o eliminar los efectos de la inflación. El valor TREMAutilizada reflejaría la inclusión o exclusión de la inflación en consecuencia. Además, es preferible utilizar despuésde impuestos los flujos de efectivo en la evaluación de proyectos para empresas privadas, ya que diversosdiseños y alternativas de financiamiento pueden tener consecuencias muy diferentes para las obligaciones fiscalesy los escudos fiscales.

En teoría, el proceso de financiación de las empresas no requiere necesariamente un enfoque diferente a la delmétodo APV discutido anteriormente. En vez de considerar como proyectos individuales de forma aislada,grupos o conjuntos de proyectos, junto con las alternativas de financiamiento pueden ser evaluados. El procesode evaluación sería seleccionar ese grupo de operativos y planes de financiación que tiene la mayor APV total.Por desgracia, el número de combinaciones posibles para evaluar pueden ser muy grandes a pesar de quemuchas combinaciones pueden ser rápidamente eliminado en la práctica debido a que son claramente inferiores.Más comúnmente, los métodos heurísticos se desarrollan tales como la elección de los proyectos con mayorrelación costo / beneficio dentro de un presupuesto particular o limitaciones financieras. Estos sistemasheurísticos a menudo requiere la separación de la financiación y la evaluación de alternativas de diseño. Elresultado típico es el diseño impulsado por o-impulsadas por las finanzas de planificación en la que uno o el otroproceso se realizó por primera vez.

Ejemplo 6-5: Efectos combinados de la administración y los planes de financiación

Una agencia pública tiene previsto construir una instalación y se están considerando dos alternativasde diseño con capacidades diferentes. La red de flujos de efectivo de operación para ambasalternativas en un horizonte de planificación de 5 años se muestran en la Tabla 6-4. Para cadaalternativa de diseño, el proyecto puede ser financiado a través de descubierto en el créditobancario o mediante la emisión de bonos que abarca más del período de 5 años, y el flujo deefectivo para cada alternativa de financiamiento también se muestra en la Tabla 6-4. La agenciapública ha especificado una TREMA del 10% para descontar los flujos de efectivo de explotacióny financiación para este proyecto. Determinar la mejor combinación de diseño y plan definanciación, si

(A) el diseño es seleccionado antes de los planes de financiación se consideran, o



(B) la decisión se toma al mismo tiempo en lugar de secuencial.

Los valores actuales netos (VAN) de todos los flujos de efectivo puede ser calculado por laecuación. (6,5), y los resultados se dan en la parte inferior de la tabla 6-4. El valor actual netoajustado (APV) que combina el flujo de caja operativo de cada diseño y una financiación adecuadase obtiene de acuerdo a la ecuación. (6.25), y los resultados también son tabulados en la parteinferior de la tabla 6-4.

Bajo la condición (a), de diseño alternativas, 2 serán seleccionados desde el valor actualizado netode 767.000 dólares es el valor más alto cuando sólo flujos de caja operativos son considerados.Posteriormente, la financiación de los bonos será elegido por APV = $ 466.000 indica que es elplan de financiación mejores alternativas de diseño 2.

Bajo la condición (b), sin embargo, la elección se basará en el valor más alto de la APV, es decir,APV = $ 484.000 para la alternativa de diseño en una combinación de financiación de sobregiro.Por lo tanto, el enfoque de la decisión simultánea obtener los mejores resultados.

CUADRO 6-5 Ilustración de diferentes alternativas de diseño y financiación (en miles de dólaresEE.UU.)

Año

Un diseño alternativo Dos alternativas de diseño

Flujo deOperación

Sobregiro definanciación

Bonos deFinanciamiento

Flujo deOperación

Sobregiro definanciación

BondFinancing

012345

-$1,000-2,5001,0001,5001,5001,700

$1,0002,500

-1,000-1,500-1,500

-921

$3,653-418-418-418-418

-4,217

$-2,500-1,0001,0001,5001,5001,930

$2,5001,000

-1,000-1,500-1,500-1,254

$3,805-435-435-435-435

-4,392

NPV orFPV at 10%

761 -277 -290 767 -347 -301

APV =NPV + FPV

484 471 420 466

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6.12 Public versus Private Ownership of Facilities

In recent years, various organizational ownership schemes have been proposed to raise the level of investment inconstructed facilities. For example, independent authorities are assuming responsibility for some water and sewersystems, while private entrepreneurs are taking over the ownership of public buildings such as stadiums andconvention centers in joint ventures with local governments. Such ownership arrangements not only can generatethe capital for new facilities, but also will influence the management of the construction and operation of thesefacilities. In this section, we shall review some of these implications.

A particular organizational arrangement or financial scheme is not necessarily superior to all others in each case.Even for similar facilities, these arrangements and schemes may differ from place to place or over time. Forexample, U.S. water supply systems are owned and operated both by relatively large and small organizations ineither the private or public sector. Modern portfolio theory suggest that there may be advantages in using avariety of financial schemes to spread risks. Similarly, small or large organizations may have different relativeadvantages with respect to personnel training, innovation or other activities.

Differences in Required Rates of Return

A basic difference between public and private ownership of facilities is that private organizations are motivatedby the expectation of profits in making capital investments. Consequently, private firms have a higher minimumattractive rate of return (MARR) on investments than do public agencies. The MARR represents the desiredreturn or profit for making capital investments. Furthermore, private firms often must pay a higher interest rate forborrowing than public agencies because of the tax exempt or otherwise subsidized bonds available to publicagencies. International loans also offer subsidized interest rates to qualified agencies or projects in many cases.With higher required rates of return, we expect that private firms will require greater receipts than would a publicagency to make a particular investment desirable.

In addition to different minimum attractive rates of return, there is also an important distinction between public



and private organizations with respect to their evaluation of investment benefits. For private firms, the returns andbenefits to cover costs and provide profit are monetary revenues. In contrast, public agencies often considertotal social benefits in evaluating projects. Total social benefits include monetary user payments plus users'surplus (e.g., the value received less costs incurred by users), external benefits (e.g., benefits to local businessesor property owners) and nonquantifiable factors (e.g., psychological support, unemployment relief, etc.).Generally, total social benefits will exceed monetary revenues.

While these different valuations of benefits may lead to radically different results with respect to the extent ofbenefits associated with an investment, they do not necessarily require public agencies to undertake suchinvestments directly. First, many public enterprises must fund their investments and operating expenses from userfees. Most public utilities fall into this category, and the importance of user fee financing is increasing for manycivil works such as waterways. With user fee financing, the required returns for the public and private firms toundertake the aforementioned investment are, in fact, limited to monetary revenues. As a second point, it isalways possible for a public agency to contract with a private firm to undertake a particular project.

All other things being equal, we expect that private firms will require larger returns from a particular investmentthan would a public agency. From the users or taxpayers point of view, this implies that total payments would behigher to private firms for identical services. However, there are a number of mitigating factors to counterbalancethis disadvantage for private firms.

Tax Implications of Public Versus Private Organizations

Another difference between public and private facility owners is in their relative liability for taxes. Public entitiesare often exempt from taxes of various kinds, whereas private facility owners incur a variety of income, propertyand excise taxes. However, these private tax liabilities can be offset, at least in part, by tax deductions of variouskinds.

For private firms, income taxes represent a significant cost of operation. However, taxable income is based onthe gross revenues less all expenses and allowable deductions as permitted by the prevalent tax laws andregulations. The most significant allowable deductions are depreciation and interest. By selecting the method ofdepreciation and the financing plan which are most favorable, a firm can exert a certain degree of control on itstaxable income and, thus, its income tax.

Another form of relief in tax liability is the tax credit which allows a direct deduction for income tax purposes ofa small percentage of the value of certain newly acquired assets. Although the provisions for investment tax creditfor physical facilities and equipment had been introduced at different times in the US federal tax code, they wereeliminated in the 1986 Tax Reformation Act except a tax credit for low-income housing.

Of course, a firm must have profits to take direct advantage of such tax shields, i.e., tax deductions only reducetax liabilities if before-tax profits exist. In many cases, investments in constructed facilities have net outlays orlosses in the early years of construction. Generally, these losses in early years can be offset against profitsoccurred elsewhere or later in time. Without such offsetting profits, losses can be carried forward by the firm ormerged with other firms' profits, but these mechanisms will not be reviewed here.

Effects of Financing Plans

Major investments in constructed facilities typically rely upon borrowed funds for a large portion of the requiredcapital investments. For private organizations, these borrowed funds can be useful for leverage to achieve ahigher return on the organizations' own capital investment.

For public organizations, borrowing costs which are larger than the MARR results in increased "cost" and higherrequired receipts. Incurring these costs may be essential if the investment funds are not otherwise available:capital funds must come from somewhere. But it is not unusual for the borrowing rate to exceed the MARR forpublic organizations. In this case, reducing the amount of borrowing lowers costs, whereas increasing borrowinglowers costs whenever the MARR is greater than the borrowing rate.

Although private organizations generally require a higher rate of return than do public bodies (so that the requiredreceipts to make the investment desirable are higher for the private organization than for the public body),consideration of tax shields and introduction of a suitable financing plan may reduce this difference. The relativelevels of the MARR for each group and their borrowing rates are critical in this calculation.

Effects of Capital Grant Subsidies

An important element in public investments is the availability of capital grant subsidies from higher levels ofgovernment. For example, interstate highway construction is eligible for federal capital grants for up to 90% ofthe cost. Other programs have different matching amounts, with 50/50 matching grants currently available forwastewater treatment plants and various categories of traffic systems improvement in the U.S. These capitalgrants are usually made available solely for public bodies and for designated purposes.



While the availability of capital grant subsidies reduces the local cost of projects, the timing of investment can alsobe affected. In particular, public subsidies may be delayed or spread over a longer time period because of limitedfunds. To the extent that (discounted) benefits exceed costs for particular benefits, these funding delays can becostly. Consequently, private financing and investment may be a desirable alternative, even if some subsidy fundsare available.

Implications for Design and Construction

Different perspectives and financial considerations also may have implications for design and constructionchoices. For example, an important class of design decisions arises relative to the trade-off between capital andoperating costs. It is often the case that initial investment or construction costs can be reduced, but at the expenseof a higher operating costs or more frequent and extensive rehabilitation or repair expenditures. It is this trade-offwhich has led to the consideration of "life cycle costs" of alternative designs. The financial schemes reviewedearlier can profoundly effect such evaluations.

For financial reasons, it would often be advantageous for a public body to select a more capital intensivealternative which would receive a larger capital subsidy and, thereby, reduce the project's local costs. In effect,the capital grant subsidy would distort the trade-off between capital and operating costs in favor of more capitalintensive projects.

The various tax and financing considerations will also affect the relative merits of relatively capital intensiveprojects. For example, as the borrowing rate increases, more capital intensive alternatives become less attractive.Tax provisions such as the investment tax credit or accelerated depreciation are intended to stimulate investmentand thereby make more capital intensive projects relatively more desirable. In contrast, a higher minimumattractive rate of return tends to make more capital intensive projects less attractive.

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6.13 Economic Evaluation of Different Forms of Ownership

While it is difficult to conclude definitely that one or another organizational or financial arrangement is alwayssuperior, different organizations have systematic implications for the ways in which constructed facilities arefinanced, designed and constructed. Moreover, the selection of alternative investments for constructed facilities islikely to be affected by the type and scope of the decision-making organization.

As an example of the perspectives of public and private organizations, consider the potential investment on aconstructed facility with a projected useful life of n years. Let t = 0 be the beginning of the planning horizon and t= 1, 2, ... n denote the end of each of the subsequent years. Furthermore, let Co be the cost of acquiring the

facility at t = 0, and Ct be the cost of operation in year t. Then, the net receipts At in year t is given by At = Bt -

Ct in which Bt is the benefit in year t and At may be positive or negative for t = 0, 1, 2, ..., n.

Let the minimum attractive rate of return (MARR) for the owner of the facility be denoted by i. Then, the netpresent value (NPV) of a project as represented by the net cash flow discounted to the present time is given by

(6.31)

Then, a project is acceptable if NPV 0. When the annual gross receipt is uniform, i.e., Bt = B for t = 1, 2, ..., n

and B0 = 0, then, for NPV = 0:

(6.32)

Thus, the minimum uniform annual gross receipt B which makes the project economically acceptable can bedetermined from Equation (6.32), once the acquisition and operation costs Ct of the facility are known and the

MARR is specified.

Example 6-6: Different MARRs for Public and Private Organizations

For the facility cost stream of a potential investment with n = 7 in Table 6-5, the required uniformannual gross receipts B are different for public and private ownerships since these two types oforganizations usually choose different values of MARR. With a given value of MARR = i in each



case, the value of B can be obtained from Eq. (6.32). With a MARR of 10%, a public agencyrequires at least B = $184,000. By contrast, a private firm using a 20% MARR before tax whileneglecting other effects such as depreciation and tax deduction would require at least B =$219,000. Then, according to Eq. (6.31), the gross receipt streams for both public and privateownerships in Table 6-5 will satisfy the condition NPV = 0 when each of them is netted from thecost stream and discounted at the appropriate value of MARR, i.e., 10% for a public agency and20% (before tax) for a private firm. Thus, this case suggests that public provision of the facility haslower user costs.

TABLE 6-6 Required Uniform Annual Gross Receipts for Public and PrivateOwnership of a Facility (in $ thousands)

Year t

Facilitycost, Ct

Public Ownership Private Ownership

Gross Receipt,Bt

Net ReceiptAt=Bt - Ct

Gross Receipt,Bt

Net ReceiptAt=Bt - Ct

01234567

$50076788082848688

$0184184184184184184184

-$5001081061041021009896

$0219219219219219219219

-$500143141139137135133131

Example 6-7: Effects of Depreciation and Tax Shields for Private Firms

Using the same data as in Example 6-6, we now consider the effects of depreciation and taxdeduction for private firms. Suppose that the marginal tax rate of the firm is 34% in each year ofoperation, and losses can always be offset by company-wide profits. Suppose further that thesalvage value of the facility is zero at the end of seven years so that the entire amount of cost can bedepreciated by means of the sum-of-the-years'-digits (SOYD) method. Thus, for the sum of digits1 through 7 equal to 28, the depreciation allowances for years 1 to 7 are respectively 7/28, 6/28,..., 1/28 of the total depreciable value of $ 500,000, and the results are recorded in column 3 ofTable 6-6. For a uniform annual gross receipt B = $219,000, the net receipt before tax in Column6 of Table 6-5 in Example 6-5 can be used as the starting point for computing the after-tax cashflow according to Equation (6.13) which is carried out step-by-step in Table 6-6. (Dollar amountsare given to the nearest $1,000). By trial and error, it is found that an after-tax MARR = 14.5%will produce a zero value for the net present value of the discounted after-tax flow at t = 0. In otherwords, the required uniform annual gross receipt for this project at 14.5% MARR after tax is alsoB = $219,000. It means that the MARR of this private firm must specify a 20% MARR before taxin order to receive the equivalent of 14.5% MARR after tax.

TABLE6-7 Effects of Depreciation and Tax Deductions for Private Ownership ina Facility (in $ thousands)

Year t

Net ReceiptBefore-tax

At

Depreciation(SOYD)

Dt

TaxableIncome

(At - Dt)

IncomeTax

Xt(At - Dt)

After-taxCash Flow

01234567

-$500143141139137135133131

$01251078971543618

$0183450668197

113

$06

121722283338

-$50013712912211510710093

Example 6-8: Effects of Borrowing on Public Agencies

Suppose that the gross uniform annual receipt for public ownership is B = $190,000 instead of$184,000 for the facility with cost stream given in Column 2 of Table 6-5. Suppose further that thepublic agency must borrow $400,000 (80% of the facility cost) at 12% annual interest, resulting inan annual uniform payment of $88,000 for the subsequent seven years. This information has beensummarized in Table 6-7. The use of borrowed funds to finance a facility is referred to as debt



financing or leveraged financing, and the combined cash flow resulting from operating and financialcash flows is referred to as the levered cash flow.

To the net receipt At in Column 4 of Table 6-7, which has been obtained from a uniform annual

gross receipt of $190,000, we add the financial cash flow , which included a loan of $400,000

with an annual repayment of $88,000 corresponding to an interest rate of 12%. Then the resultingcombined cash flow AAt as computed according to Equation (6.26) is shown in column 6 of Table

6-7. Note that for a loan at 12% interest, the net present value of the combined cash flow AAt is

zero when discounted at a 10% MARR for the public agency. This is not a coincidence, but severalvalues of B have been tried until B = $190,000 is found to satisfy NPV = 0 at 10% MARR.Hence, the minimum required uniform annual gross receipt is B = $190,000.

TABLE 6-8 Effects of Borrowing on a Publicly Owned Facility (in $ thousands)

Yeart

Grossreceipt

Bt

FacilitycostCt

Net receipt(no loan)

At

Loan and payment(12% interest)

Combined cash flow(12% interest)

AAt

01234567

$0190190190190190190190

$50076788082848688

-$500114112110108106104102

+$400-88-88-88-88-88-88-88

-$10026242220181614

Example 6-9: Effects of Leverage and Tax Shields for Private Organizations

Suppose that the uniform annual gross receipt for a private firm is also B = $190,000 (the same asthat for the public agency in Example 6-7). The salvage value of the facility is zero at the end ofseven years so that the entire amount of cost can be depreciated by means of the sum-of-the-years'-digit (SOYD) method. The marginal tax rate of the firm is 34% in each year of operation,and losses can always be offset by company-wide profits. Suppose further that the firm mustborrow $400,000 (80% of the facility cost) at a 12% annual interest, resulting in an annual uniformpayment of $88,000 for the subsequent seven years. The interest charge each year can becomputed as 12% of the remaining balance of the loan in the previous year, and the interest chargeis deductible from the tax liability.

For B = $190,000 and a facility cost stream identical to that in Example 6-7, the net receipts beforetax At (operating cash flow with no loan) in Table 6-7 can be used as the starting point for analyzing

the effects of financial leverage through borrowing. Thus, column 4 of Table 6-7 is reproduced incolumn 2 of Table 6-8.

The computation of the after-tax cash flow of the private firm including the effects of tax shields forinterest is carried out in Table 6-8. The financial - cash stream in Column 4 of Table 6-8

indicates a loan of $400,000 which is secured at t = 0 for an annual interest of 12%, and results in aseries of uniform annual payments of $88,000 in order to repay the principal and interest. Thelevered after-tax cash flow YYt can be obtained by Eq. (6.29), using the same investment credit,

depreciation method and tax rate, and is recorded in Column 7 of Table 6-8. Since the net presentvalue of YYt in Column 7 of Table 6-8 discounted at 14.5% happens to be zero, the minimum

required uniform annual gross receipt for the potential investment is $190,000. By borrowing$400,000 (80% of the facility cost) at 12% annual interest, the investment becomes more attractiveto the private firm. This is expected because of the tax shield for the interest and the 12%borrowing rate which is lower than the 14.5% MARR after-tax for the firm.

TABLE 6-9 Effects of Financial Leverage and Tax Shields on Private Ownershipof a Facility (in $ thousands)

Yeart

Net ReceiptBefore Tax(no loan)

At

Depreciation(SOYD)

Dt

Loan andScheduledPayment

InterestOn Loan

It

Income Tax(34% rate)

Xt(At - Dt - It)

After TaxCash Flow(levered)

YYt

01

-$500114

$0125

$400-88

$048

$0-19

-$10045



234567

112110108106104102

1078971543618

-88-88-88-88-88-88

43383225189

-13-629

1726

3728189-1

-12

Example 6-10: Comparison of Public and Private Ownership.

In each of the analyses in Examples 6-5 through 6-8, a minimum required uniform annual grossreceipt B is computed for each given condition whether the owner is a public agency or a privatefirm. By finding the value of B which will lead to NPV = 0 for the specified MARR for theorganization in each case, various organizational effects with or without borrowing can be analyzed.The results are summarized in Table 6-9 for comparison. In this example, public ownership with a80% loan and a 10% MARR has the same required benefit as private ownership with an identical80% loan and a 14.5% after-tax MARR.

TABLE 6-10 Summary effects of Financial Leverage and Tax Shields on PrivateOwnership

Organizationalcondition

Financialarrangement

Minimum benefitrequired

Public, no tax(MARR = 10%)

No loan80% loan at 12% interest

$184,000190,000

Private, before tax(MARR = 20%)

No loan 219,000219,000

Private, after tax(MARR = 14.5%)

No loan80% loan at 12% interest

219,000190,000

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6.14 References

1. Au, T., "Profit Measures and Methods of Economic Analysis for Capital Project Selection," ASCEJournal of Management in Engineering, Vol. 4, No. 3, 1988.

2. Au, T. and T. P. Au, Engineering Economics for Capital Investment Analysis, Allyn and Bacon,Newton, MA, 1983.

3. Bierman, H., Jr., and S. Smidt, The Capital Budgeting Decision, 5th Ed., Macmillan, New York, 1984.4. Brealey, R. and S. Myers, Principles of Corporate Finance, Second Edition, McGraw-Hill, New York,

1984.5. Edwards, W.C. and J.F. Wong, "A Computer Model to Estimate Capital and Operating Costs," Cost

Engineering, Vol. 29, No. 10, 1987, pp. 15-21.6. Hendrickson, C. and T. Au, "Private versus Public Ownership of Constructed Facilities," ASCE Journal

of Management in Engineering, Vol. 1, No. 3, 1985, pp. 119-131.7. Wohl, M. and C. Hendrickson, Transportation Investment and Pricing Principles, John Wiley, New

York, 1984.

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6.15 Problems

1. The Salisbury Corporation is considering four mutually exclusive alternatives for a major capital investmentproject. All alternatives have a useful life of 10 years with no salvage value at the end. Straight linedepreciation will be used. The corporation pays federal and state tax at a rate of 34%, and expects anafter-tax MARR of 10%. Determine which alternative should be selected, using the NPV method.

AlternativesInitial cost($million)

Before-tax uniformannual net benefits

($million)

123

$4.03.53.0

$1.51.11.0



4 3.7 1.3

2. The operating cash flow for the acquisition and maintenance of a clamshell for excavation is given by At in

the table below. Three financing plans, each charging a borrowing rate of 8% but having a differentmethod of - repayment, are represented by three different cash flows of . Find the net present value

for each of the three combined cash flows AAt for operating and financing if the MARR is specified to be

8%.

Yeart

Operating Financing

(a) (b) (c)

012345

-$80,00030,00030,00030,00030,00030,000

$40,000-10,020-10,020-10,020-10,020-10,020

$40,000-3,200-3,200-3,200-3,200

-43,200

$40,000-13,200-12,400-11,600-10,800

0

3. Find the net present value for each of the three cases in Problem 2 if the MARR is specified to be(a) 5%(b) 10%.

4. Suppose the clamshell in Problem 2 is purchased by a private firm which pays corporate taxes at a rate of34%. Depreciation is based on the straight line method with no salvage value at the end of five years. If theafter-tax MARR of the firm is 8%, find the net present value for each of the combined cash flows foroperating and financing, including the interest deduction. The interest payments included in the annualrepayments of each of the loans are 8% times the unpaid principal in each year, with the following values:

Year (t) (a) (b) (c)

12345

$800664516357185

$3,2003,2003,2003,2003,200

$3,2002,4001,6008000

5. An investment in a hauler will cost $40,000 and have no salvage value at the end of 5 years. The haulerwill generate a gross income of $12,000 per year, but its operating cost will be $2,000 during the firstyear, increasing by $500 per year until it reaches $5,000 in the fifth year. The straight line depreciationmethod is used. The tax rate is 34% and the after-tax MARR is 10%. Determine the net present value ofthe hauler purchase for a five year planning horizon.

6. The Bailey Construction Company is considering the purchase of a diesel power shovel to improve itsproductivity. The shovel, which costs $80,000, is expected to produce a before-tax benefit of $36,000 inthe first year, and $4,000 less in each succeeding year for a total of five years (i.e., before tax benefit of$32,000 in the second year, $28,000 in the third year, continuing to $20,000 in the fifth year). The salvagevalue of the equipment will be $5,000 at the end of 5 years. The firm uses the sum-of-years'-digitsdepreciation for the equipment and has an annual tax rate of 34%. If the MARR after tax is 10%, is thepurchase worthwhile?

7. The ABC Corporation is considering the purchase of a number of pipe-laying machines in order tofacilitate the operation in a new pipeline project expected to last six years. Each machine will cost $26,000and will have no salvage value after the project is complete. The firm uses the straight line depreciationmethod and pays annual income taxes on profits at the rate of 34%. If the firm's MARR is 8%, which isthe minimum uniform annual benefit before tax that must be generated by this machine in order to justify itspurchase?

8. The Springdale Corporation plans to purchase a demolition and wrecking machine to save labor costs.The machine costs $60,000 and has a salvage value of $10,000 at the end of 5 years. The machine is



expected to be in operation for 5 years, and it will be depreciated by the straight line method up to thesalvage value. The corporation specifies an after-tax MARR including inflation of 10% and has an incometax rate of 34%. The annual inflation rate is expected to be 5% during the next 5 years. If the uniformannual net benefit before tax in terms of base-year dollars for the next 5 years is $20,000, is the newinvestment worthwhile?

9. XYZ Company plans to invest $2 million in a new plant which is expected to produce a uniform annual netbenefit before tax of $600,000 in terms of the base-year dollars over the next 6 years. The plant has asalvage value of $250,000 at the end of 6 years and the depreciation allowance is based on the straightline depreciation method. The corporate tax rate is 34%, and the after-tax MARR specified by the firm is10% excluding inflation. If the annual inflation rate during the next 6 years is expected to be 5%, determinewhether the investment is worthwhile.

10. A sewage treatment plant is being planned by a public authority. Two proposed designs require initial andannual maintenance costs as shown below.

Yeart

Design No. 1($1000s)

Design No. 2($1000s)

01-16(each)

1,000150

900180

Both designs will last 16 years with no salvage value. The federal government will subsidize 50% of theinitial capital cost, and the state government has a policy to subsidize 10% of the annual maintenance cost.The local community intends to obtain a loan to finance 30% of the initial capital cost at a borrowing rateof 10% with sixteen equal annual payments including principal and interest. The MARR for this type ofproject is 12% reflecting its operating risk. What is the uniform annual revenue that must be collected inthe next 16 years to make each of the two designs worthwhile from the view of the local authority? Whichdesign has lower cost from this perspective?




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Go To Chapter 6(Economic Evaluationof Facility Investments)

Go To Chapter 8(ConstructionPricing andContracting)

Financing of Constructed Facilities The Financing Problem Institutional Arrangements for FacilityFinancing Evaluation of Alternative Financing Plans Secured Loans with Bonds, Notes andMortgages Overdraft Accounts Refinancing of Debts Project versus Corporate Finance Shifting Financial Burdens Construction Financing for Contractors Effects of Other Factors on a Contractor'sProfits References Problems Footnotes

7. Financing of Constructed Facilities

7.1 El problema de financiación

La inversión en una instalación construida representa un costo en el corto plazo los beneficios que devuelve sólosobre el uso a largo plazo de la instalación. Así, los costes se producen antes que los beneficios, y lospropietarios de instalaciones deberán obtener los recursos de capital para financiar los costes de construcción.Un proyecto no puede llevarse a cabo sin una financiación adecuada, y el costo de proporcionar una financiaciónadecuada puede ser bastante grande. Por estas razones, la atención a la financiación de proyectos es un aspectoimportante de la gestión de proyectos. Hacienda es también una preocupación a las demás organizaciones queparticipan en un proyecto como el contratista general y proveedores de materiales. A menos que un propietariode inmediato y cubre completamente los gastos realizados por cada participante, estas organizaciones enfrentanproblemas de financiamiento de los suyos.

En un plano más general, la financiación de proyectos es sólo un aspecto del problema general de las finanzascorporativas. Si se consideran los numerosos proyectos y financiado en conjunto, entonces el flujo de efectivoneto de las necesidades constituye el problema de la financiación empresarial para la inversión de capital. Si lafinanciación de proyectos se realiza en el proyecto o en el nivel corporativo no altera el problema de lafinanciación básica.

En esencia, el problema es la financiación de proyectos para obtener fondos para reducir el tiempo entre la tomade los gastos y la obtención de ingresos. Basándose en el plan conceptual, la estimación de los gastos y el plande construcción, el flujo de efectivo de los gastos e ingresos para un proyecto puede ser estimada.Normalmente, este flujo de tesorería se comportan gastos en períodos tempranos. Cubriendo este saldo de cajanegativo en el beneficio o el costo efectivo de moda más es el problema de financiación de proyectos. Durante laplanificación y el diseño, los gastos del propietario son modestas, mientras que los costes sustanciales incurridosdurante la construcción. Sólo después de la instalación se haya completado hacer ingresos comenzar. Encambio, un contratista recibiría pagos periódicos del propietario a medida que avanza la construcción. Sinembargo, un contratista puede también tener un saldo de caja negativo debido a los retrasos en el pago yretainage de beneficios o reembolsos de gastos por parte del propietario.

Planes considerado por los propietarios para la financiación de instalaciones suelen tener a largo ya corto plazoaspectos. A largo plazo, las fuentes de ingresos son las ventas, donaciones, y los ingresos fiscales. los fondosrecibidos en préstamo debe ser devuelto al final de esas otras fuentes. En el corto plazo, una mayor variedad deopciones de financiamiento existentes, como los préstamos, donaciones, fondos de inversión empresarial, losplazos de pago y otros. Muchas de estas opciones de financiamiento con la participación de terceros, tales comobancos o aseguradoras de bonos. Para las instalaciones privadas, tales como edificios de oficinas, se acostumbraa tener completamente diferentes modalidades de financiación durante el período de construcción y durante elperíodo de uso de las instalaciones. Durante este último período, o un préstamo fondos de la hipoteca puede sergarantizado por el valor de la propia instalación. Por lo tanto, diferentes acuerdos de opciones de financiamientoy los participantes son posibles en diferentes etapas de un proyecto, por lo que la práctica de la planificación


…cmu.edu/07_Financing_of_Constructe… 1/27

financiera suele ser complicado.

Por otra parte, las posibilidades de endeudamiento de los contratistas para reducir sus gastos e ingresos durantela construcción son relativamente limitados. Para proyectos de tamaño medio o pequeño, los descubiertos de lascuentas bancarias son la forma más común de financiación de la construcción. Por lo general, un límite máximo,se impone a una cuenta de sobregiro por el banco sobre la base de los gastos previstos y los recibos de laduración de la construcción. Los contratistas que participan en proyectos grandes, a menudo poseen activosimportantes y pueden hacer uso de otras formas de financiación que tienen menores tasas de interés mássobreexplotación.

En los últimos años, ha habido un creciente interés por el diseño, construcción, explotación proyectos en los quelos propietarios de establecer los requisitos funcionales y de un contratista maneja financiación. Los contratistasson reembolsados en un período de tiempo de los ingresos del proyecto o los pagos del gobierno. Con eltiempo, la propiedad de las instalaciones es transferido a una entidad gubernamental. Un ejemplo de este tipo deproyectos es el Puente de la Confederación a la Isla del Príncipe Eduardo en Canadá.

En este capítulo, consideraremos primero la Facilidad de Financiamiento de la perspectiva del propietario,teniendo debidamente en cuenta su interacción con otras organizaciones que participan en un proyecto.Posteriormente, se discuten los problemas de financiación de la construcción que son cruciales para larentabilidad y la solvencia de los contratistas de construcción.

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7.2 Arreglos institucionales para la Facilidad de Financiamiento

Modalidades de financiación difieren considerablemente según el tipo de propietario y por el tipo deconstrucción de instalaciones. Como un ejemplo, muchos proyectos municipales se financian en los EstadosUnidos con bonos exentos de impuestos para los que los pagos de intereses a un prestamista están exentos deimpuestos sobre la renta. Como resultado, bonos exentos de impuestos municipales están disponibles a tarifas deinterés más baja. Las distintas disposiciones institucionales han evolucionado para tipos específicos deinstalaciones y organizaciones.

Una empresa privada que se proponga realizar proyectos de gran capital puede utilizar sus reservas porganancias acumuladas, buscar socios de capital en el proyecto, emitir bonos, ofrecen nuevas existencias en losmercados financieros, o buscar fondos tomados en préstamo de otra manera. Potenciales fuentes de fondosincluyen los fondos de pensiones , compañías de seguros, fondos de inversión, bancos comerciales y otros. Losdesarrolladores que invierten en propiedades de bienes raíces con fines de alquiler tienen fuentes similares,además de las corporaciones cuasi-gubernamentales, como las autoridades de desarrollo urbano. Consorciospara la inversión como los fideicomisos de inversión en bienes raíces (REIT), así como los fondos de pensionesextranjeros y domésticos representan nuevos registros relativamente a el mercado financiero para la creación dedinero de la hipoteca.

Los proyectos públicos pueden ser financiados por la recaudación tributaria, los ingresos de los bonos engeneral, o vínculos especiales con los ingresos dedicados a los servicios especificados. General bonos deingresos sería reembolsado a partir de impuestos generales o los ingresos de otras fuentes, mientras que losbonos especiales sería redimido, ya sea por los impuestos especiales o cuotas de los usuarios recogidos en elproyecto. Becas de niveles superiores de gobierno son también una fuente importante de fondos para el estado,condado, ciudad o otras agencias locales.

A pesar de las diferentes fuentes de fondos tomados en préstamo, no hay una equivalencia aproximada del costereal del préstamo de dinero para determinados tipos de proyectos. Debido a que los prestamistas puedenparticipar en muchos diferentes mercados financieros, que tienden a cambiar hacia los préstamos que el regresodel más alto rendimiento para un determinado nivel de riesgo. Como resultado, los fondos prestados que sepuede obtener de diferentes fuentes tienden a tener costos muy similares, incluidos los gastos de intereses ygastos de emisión.

Como principio general, sin embargo, los costos de los fondos para la construcción varía inversamente con elriesgo de un préstamo. Los prestamistas generalmente requieren garantía para un préstamo representados por unactivo tangible. Si por alguna razón el deudor no puede pagar un préstamo, el prestatario puede tomar posesiónde la garantía del préstamo. En la medida en que un activo como garantía es de valor incierto, entonces elprestamista exigirá un mayor rendimiento y mayor pago de intereses. Los préstamos concedidos para proyectosen construcción representan un riesgo considerable para una institución financiera. Si un prestamista adquiere unainstalación sin terminar, a continuación, se enfrenta a la difícil tarea de volver a montar el equipo del proyecto.Por otra parte, un defecto en una instalación puede resultar si se produce un problema como los problemas defalta de rentabilidad fundación o previstos de la futura instalación. Como resultado de estas incertidumbres, lospréstamos de construcción de instalaciones sin terminar comandos de una carga de interés prima de variospuntos porcentuales en comparación con los préstamos hipotecarios para las instalaciones completado.



Los planes de financiación general, abarca una cantidad de reserva para cubrir gastos imprevistos, aumentos delos costos o el flujo de problemas de liquidez. Esta reserva puede ser representada por una reserva especial ouna cantidad para imprevistos en el presupuesto del proyecto. En el caso más simple, esta reserva podríarepresentar un acuerdo de préstamo con una institución financiera para establecer una línea de crédito en casode necesidad. Para los bonos cotizan públicamente, reserva de fondos específicos administrados por un terceroque se establezcan. El costo de estos fondos de reserva es la diferencia entre los intereses pagados a lostenedores de bonos y los intereses devengados por los fondos de reserva, además de los gastos administrativos.

Por último, la financiación de la organización puede involucrar un largo período de negociación y revisión. Enparticular, para la financiación de bonos que cotizan en Bolsa, requisitos legales específicos en el tema debencumplirse. Un típico programa de siete meses para emitir bonos de ingresos del orden de incluir los diferentespasos descritos en la Tabla 1.7. [1] En muchos casos, la velocidad en que los fondos se pueden obtenerdeterminará proyecto de financiación de un mecanismo.

CUADRO 7-1 Proceso ilustrativo y calendario para la EmisiónBonos de Ingresos

Actividades Tiempo de Actividades

Análisis de alternativas financieras La preparación de documentos legales Preparación de documentos de información Las previsiones de gastos e ingresos Valoración de Bonos Bond Marketing Bond de cierre y recibo de fondos

Semanas 0-4 Semanas 1-17 Semanas 2-20 Semanas 4-20 Semanas 20-23 Semanas 21-24 Semanas 23-26

Ejemplo 7-1: Ejemplo de opciones de financiamiento

Supongamos que usted representa a una corporación privada de intentar arreglar el financiamientode una nueva sede. Se trata de varias opciones que se podrían considerar:

la equidad y la empresa las utilidades retenidas de uso: El edificio podría serfinanciado por cometer directamente los recursos corporativos. En este caso, ninguna de laspartes institucionales que no participaría en la financiación. Sin embargo, estos fondos de laempresa podría ser demasiado limitada para sufragar el coste total de la construcción.préstamo de la construcción y plazo de la hipoteca a largo: En este plan, es unpréstamo obtenido de un banco u otra institución financiera para financiar el costo de laconstrucción. Una vez que el edificio está terminado, una variedad de instituciones puedenser abordados a la oferta de hipoteca o la financiación a largo plazo para el edificio. Esteplan de financiación que implican tanto a corto como a largo plazo, préstamos, y los dosperíodos podría implicar diferentes prestadores. La financiación a largo plazo, habría unamayor seguridad ya que el edificio sería completa. Como resultado, más organizacionespueden estar interesados en el suministro de fondos (incluidos los fondos de pensiones) y lacuota de interés podría ser inferior. Además, este plan de financiación básica podríacomplementarse con otras fuentes, como las empresas utilidades retenidas o asistencia deuna agencia de desarrollo local.Arrendamiento del edificio de un tercero: En esta opción, la empresa contrataría aarrendar espacio en un edificio de la sede de un desarrollador. Este desarrollador seencargaría de la obtención de financiación y la organización de la construcción. Este plantiene la ventaja de reducir al mínimo la cantidad de fondos prestados por la corporación.Bajo los términos del contrato de arrendamiento, la corporación aún podría tener unainfluencia considerable sobre el diseño del edificio de la sede a pesar de que el promotor fueresponsable del diseño y la construcción.Iniciar una empresa conjunta con el gobierno local: En muchas zonas, los gobiernoslocales ayudará a las empresas locales con las principales empresas nuevas, como una nuevasede. Esta ayuda podría incluir la asistencia en el montaje de la propiedad, préstamos a bajointerés o el impuesto reducciones proerty. En el extremo, los gobiernos locales puede forzarla venta de tierras a través de su poder de dominio eminente para montar terrenosnecesarios.

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7.3 Evaluación de Planes de Financiación Alternativa

Puesto que hay diversas fuentes que los acuerdos y para la obtención de los fondos necesarios para laconstrucción de instalaciones, los propietarios y otros participantes en el proyecto requerirá de algún mecanismopara evaluar las posibles fuentes diferentes. Los costes relativos de diferentes planes de financiación son sin dudaimportantes a este respecto. Además, la flexibilidad del plan y la disponibilidad de reserva puede ser crítico.



Como jefe de proyecto, es importante para asegurar una financiación suficiente para completar un proyecto.planes de financiación alternativos pueden ser evaluados usando las mismas técnicas que se emplean para laevaluación de alternativas de inversión.

Como se describe en el capítulo 6, la disponibilidad de diferentes planes de financiación puede afectar a laselección de proyectos alternativos. Un enfoque general para la obtención de los efectos combinados defuncionamiento y financiación de los flujos de efectivo de un proyecto es determinar el valor actual neto ajustado(APV), que es la suma del valor presente neto del flujo de caja operativo (VAN) y el valor actual neto del flujode caja financiero (FPV), descontados a sus respectivos atractivas tasas de retorno mínima (TREMA), es decir,

(7.1)

donde r es la TREMA que refleja el riesgo del flujo de caja operativo y rf es la TREMA que representa el costo

del préstamo para el flujo de caja financiero. Por lo tanto,

(7.2)

donde At y son, respectivamente, el funcionamiento y los flujos financieros en efectivo en el período t.

En aras de la simplicidad, se hará hincapié en este capítulo la evaluación de los planes de financiación, conreferencias ocasionales a los efectos combinados de funcionamiento y financiación de los flujos de efectivo. Entodos los debates, vamos a presentar varios proyectos de financiación con ejemplos que limita a los casos deantes de impuestos, flujos de efectivo descontados a una TREMA antes de impuestos de r r =f , tanto para los

flujos de efectivo operativo y financiero. Una vez que los conceptos básicos de sistemas de financiacióndiferentes se entienden claramente, su aplicación a situaciones más complejo, con la depreciación, laresponsabilidad fiscal y factores de riesgo pueden ser considerados en combinación con los principios para tratarcon temas tales enunciados en el capítulo 6.

En esta sección, nos centraremos en las técnicas computacionales asociados con los tipos comunes de lamayoría de modalidades de financiación. Descripciones más detalladas de diversos esquemas de financiamientoy las comparaciones de sus ventajas y desventajas se discutirán en secciones posteriores.

Por lo general, la tasa de interés del crédito se enuncia en términos de porcentaje anual (APR), mientras quelos intereses devengados al tipo de interés para el período especificado en el acuerdo de préstamo. Sea ip la tasa

anual de porcentaje nominal, y voy a ser el tipo de interés de cada uno de los períodos de interés p / año. Pordefinición

(7.3)

Si los intereses se devengan semestralmente, es decir, p = 2, el tipo de interés por período i esp/ 2, de manera

similar si el interés es mensual acumulado, es decir, p = 12, la tasa de interés por período es ip/ 12. Por otra

parte, la tasa de interés efectiva anual ie es igual a:

(7.4)

Tenga en cuenta que la tasa de interés anual efectiva, icorreo, tenga en cuenta dentro de capitalización del año.

Como resultado, ie i es mayor quep para el caso típico de un período de capitalización de más al año.

Para un bono con cupón, el valor nominal del bono indica el monto del préstamo (llamado principal), quedeberá reembolsarse en su totalidad en un plazo de vencimiento o fecha de vencimiento, mientras que cadacupón designa el interés que se paga periódicamente el número total de cupones que cubra todos los períodoshasta su vencimiento. Sea Q la cantidad prestada, y yop el pago de intereses por período que suele ser de seis

meses para los bonos de cupón. Si el bono con cupón se receta para alcanzar la madurez en los años n partir dela fecha de expedición, el número total de períodos de interés se pn = 2n. El interés anual de pago-semi vienedada por:



(7.5)

Con la compra de un bono con cupón, descuento de un o una prima sobre el valor nominal puede ser pagado.

En un acuerdo de préstamo alternativo es realizar una serie de pagos uniformes que incluye tanto los intereses yparte del principal de un número pre-definido los plazos de reembolso. En el caso de los pagos uniformes a unatasa de interés para los plazos de reembolso i n, el importe de reembolso uniforme U viene dada por:

(7.6)

donde (U | P, i, n) es un factor de recuperación de capital que dice: "para encontrar U, dado P = 1, para unatasa de interés i durante períodos n". factores de interés compuesto son el valor tabulado en el Apéndice A. Elnúmero de períodos de reembolso n influirán claramente en los importes de los pagos en este caso el pagouniforme. pago de bonos de uniformes o hipotecas se basan en esta forma de pago.

Por lo general, existe una comisión de apertura de préstamos para asociados a otros servicios profesionales ylegales que se abona en el recibo del préstamo. Esta tarifa puede aparecer en forma de tasas de expedición debonos de ingresos por tasas o punto de porcentaje para las hipotecas. El prestatario debe permitir que dichastarifas, además de los costos de construcción para determinar la cantidad requerida originales de los préstamos.Supongamos que una suma de Po deben ser reservados en t = 0 para el costo de la construcción, y K es el

costo de originación. Luego, el préstamo original necesarios para cubrir tanto es:

(7.7)

Si la comisión de apertura se expresa como porcentaje k del préstamo original, es decir, K = kn0, entonces:

(7.8)

Desde ya veces partes de interés de los principales debe ser pagado periódicamente en la financiación deacuerdos de la mayoría, una cantidad considerablemente mayor que Q Q0 suele ser prestado en un principio

para proporcionar fondos de reserva suficiente para cubrir los pagos de intereses, aumentos de los costos deconstrucción y otras deficiencias imprevistas. El importe neto recibido de los préstamos se deposita en unacuenta con intereses separados de cuyos fondos serán retirados periódicamente por los pagos necesarios. Dejeque el tipo deudor por período se denota por i, y el interés por el saldo corriente acumulado en la cuenta dereserva del proyecto se denota por h. Seat el flujo de caja operativo neto - el período t (negativo por el costo de

la construcción en el período t) y el flujo neto de efectivo financieros en el periodo t (negativa de pago de

intereses o principal, o una combinación de ambos). A continuación, el saldo corriente Nt de la cuenta de

reserva del proyecto se puede determinar observando que en t = 0,

(7.9)

y en el instante t = 1,2 ,..., n:

(7.10)

cuando el valor de At o t puede ser cero para un cierto período (s). Las ecuaciones (7,9) y (7.10) son

aproximadas en que el interés podría ser devengados por los saldos intermedios, basados en el patrón de lospagos durante un período en vez de al final de un período.

Debido a que el tipo deudor i generalmente superior a la tasa de inversión h para el resto se ejecuta en la cuentadel proyecto y dado que la tasa aumenta con la originación de la cantidad prestada, el planificador financierodebe reducir al mínimo la cantidad de dinero prestado en esta estrategia de financiamiento. Por lo tanto, existe unvalor óptimo de Q tal que todos los déficit estimados son cubiertos, los pagos de intereses y los gastos sereducen al mínimo, y la reserva de fondos suficientes para cubrir los factores imprevistos como el aumento decostos de construcción. Este valor óptimo de Q puede ser identificado analítica o por ensayo y error.

Por último, las variaciones en régimen de propiedad también se puede utilizar para proporcionar por lo menos



parcial a la financiación. La renta de una instalación elimina la necesidad de financiación directa de la instalación.Venta con arrendamiento implica la venta de una instalación a un tercero por un acuerdo separado que involucrael uso de la instalación para un período de pre-especificada de tiempo. En cierto sentido, los contratos dearrendamiento puede ser visto como una forma particular de la financiación. A cambio de obtener el uso de unainstalación o pieza de equipo, el usuario (menor) se compromete a pagar al propietario (menos) en un pago dealquiler cada período por un número determinado de períodos. Por lo general, el pago de arrendamiento seencuentra en un nivel fijo de vencimiento cada mes, dos veces al año, o cada año. Por lo tanto, el flujo deefectivo asociados con el equipo o uso de las instalaciones es una serie de pagos uniformes. Este flujo de cajasería idéntico a un flujo de efectivo derivados de la financiación de la instalación o la compra de suficientesfondos tomados en préstamo para cubrir la construcción inicial (o compra) y con un calendario de pago deimportes uniformes. Por supuesto, al final del periodo de arrendamiento, la titularidad de la instalación o elequipo se aplicaría en el menor. Sin embargo, los términos de arrendamiento debe incluir una disposición para latransferencia de la propiedad a la menor después de un período determinado.

Ejemplo 7-2: Un bono con cupón de flujo de caja y costo

Una empresa privada desea un préstamo de $ 10.5 millones para la construcción de un nuevoedificio mediante la emisión de un cupón de bonos años veinte en una tasa de interés anual del 10%que se pagará semestralmente, es decir, 5% de interés período de seis meses. El director serácancelado a finales de los 20 años. El monto del préstamo cubrirá el costo de construcción de10,331 millones dólares y una cuota de origen de 169.000 dólares para la expedición del bono concupón.

El pago de intereses por período (5%) (10,5) = $ 0,525 millones en un tiempo de vida de (2) (20)= 40 periodos de interés. Así, el flujo de caja de financiación por el bono con cupón consiste en unrecibo $ 10,5 millones en el período 0, - 0,525 millones dólares cada uno por períodos de 1 a 40,y otros - 10,5 millones dólares para el período 40. Suponiendo una TREMA del 5% por período,el valor presente neto del flujo de tesorería financiero está dada por:

FPV] [5%) = 10,5 - (0,525) (P | U, 5%, 40) - (10,5) (P | F, 5%, 40) = 0

Este resultado se espera ya que la empresa será indiferente entre el endeudamiento y el desvío decapital de otros usos, si la TREMA es idéntica a la tasa de endeudamiento. Tenga en cuenta que latasa anual efectiva de la fianza puede ser calculado de acuerdo a la ecuación. (7,4) como sigue:

ie = (1 + 0,05)2 - 1 = 0,1025 = 10,25%

Si los pagos de intereses se hicieron sólo al final de cada año, más de veinte años, el pago anualdebe ser:

0,525 (1 + 0,05) + 0,525 = 1,076

donde el primer término indica el pago aplazado a mediados de los años que devengan intereses a5% hasta el final del año, entonces:

FPV] [10,25% = 10,5 - (1,076) (P | U, 10,25%, 20) - (10,5) (P | M, 10,25%, 20) = 0

En otras palabras, si el interés se paga a 10,25% al año más de veinte años del préstamo, elresultado es equivalente al caso de los pagos de intereses anuales semi-al 5% durante el curso de lavida misma.

Ejemplo 7-3: Un ejemplo de arrendamiento financiero en comparación con el análisis de la propiedad

Supongamos que un desarrollador que ofrece un edificio a una corporación para un pago dealquiler anual de $ 10 millones durante toda una vida de treinta años. En aras de la simplicidad,supongamos que el desarrollador también ofrece a donar el edificio a la empresa al final de treintaaños o, alternativamente, el edificio tendría ningún valor comercial. Además, supongamos que elcoste inicial del edificio fue 65,66 millones dólares. Para la corporación, el arrendamiento esequivalente a recibir un préstamo con pagos uniformes más de treinta años a una tasa de interés del15% desde el valor actual de los pagos de arrendamiento es igual al coste inicial en este tipo deinterés:

Si la atractiva tasa de retorno mínima de la empresa es superior al 15%, entonces el contrato dearrendamiento tiene la ventaja de un esquema de financiamiento ya que el valor presente neto del



flujo de caja de arrendamiento financiero sería menor que el flujo de efectivo asociados con laconstrucción de las utilidades retenidas. Por ejemplo, con TREMA igual al 20%:

[FPV]20% = 65,66 millones dólares - ($ 10 millones) (P | U, 20%, 30) = $

15,871,000

Por otra parte, con TREMA igual al 10%:

[FPV]10% = 65,66 millones dólares - ($ 10 millones) (P | U, 20%, 30) = $

28,609,000

y el contrato de arrendamiento no es ventajoso.

Ejemplo 7-4: Ejemplo de evaluación de los planes de financiación alternativa.

Supongamos que una empresa pequeña desea construir un edificio de la sede. La construcción serequerirá de dos años y costó un total de $ 12 millones, suponiendo que 5.000.000 dólares segasta al final del primer año y $ 7 millones a finales del segundo año. Para financiar estaconstrucción, existen diversas opciones, incluyendo:

La inversión de las utilidades retenidas de las empresas;Obtener un préstamo de un banco local a una tasa de interés del 11,2% con pagos anualesuniformes más de veinte años para pagar los costos de construcción. El déficit de laamortización de préstamos provendrán de las ganancias corporativas. Una comisión deapertura del 0,75% del préstamo original es necesario para cubrir los informes de ingeniería,asuntos legales, etc, oUn cupón de bonos veinte años a una tasa de interés anual del 10,25% con tipo de interésanual, el reembolso del capital en el año 20, y una cuota de originación de $ 169.000 parapagar el costo de construcción solamente.

La TREMA empresarial actual es del 15%, y los fondos en efectivo a corto plazo pueden serdepositados en una cuenta que tenga una tasa de interés anual% 10.

El primer paso en la evaluación consiste en calcular las cantidades necesarias y los flujos deefectivo asociados con estos tres planes de financiación alternativa. En primer lugar, la inversióncon las utilidades retenidas requerirá un compromiso de $ 5 millones en el año 1 y $ 7 millones enel año 2.

En segundo lugar, los préstamos del banco local debe dar los fondos suficientes para cubrir los dosaños de construcción más el costo de entrega. Con la acumulación de los fondos no utilizadosintereses a una tasa del 10%, la cantidad de dólares necesarios al comienzo del primer año para losfuturos pagos de costos de la construcción es la siguiente:

P0 = (5,000,000 dólares) / (1,1) + ($ 7 millones) / (1.1)2 = 10,331,000 dólares

Descontando al diez por ciento en este cálculo refleja los intereses devengados en los períodosintermedios. Con una tasa de interés anual del 10%, los intereses devengados durante los dosprimeros años a partir de la cuenta del proyecto de 10,331 dólares en t = 0 será:

Año 1:1 = (10%) (10331000) = 1.033 millones dólares

Año 2:2 = (10%) (10.331 millones + $ 1,033,000 - $ 5,0 millones) = 0.636 millones

Como el coste de emisión es de 0,75% del préstamo, el monto del préstamo del banco en t = 0para cubrir tanto el costo de la construcción y la tasa de emisión se

Q0 = (10,331 millón dólares) / (1 - 0,0075) = $ 10409000

El cargo por emisión es 10,409 a 10,331 = 0,078,000 dólares o $ 78.000. Si el préstamo debeser reembolsado por los pagos anuales de uniformes de los beneficios empresariales, el importe decada pago durante la vida útil de veinte años del préstamo puede ser calculada por la ecuación.(7,6) como sigue:

U = ($ 10,409,000) [(0,112) (1,112)20] / [(1,112)20 - 1] = $ 1,324,000

Por último, el año de cupones de bonos veinte tendría que ser emitida por un monto de 10.500.000dólares, que reflejan una comisión de apertura mayor de 169.000 dólares. Por lo tanto, el importede la financiación es la siguiente:

Q0 = + 10,331 millones dólares 0.169 millones dólares = $ 10500000



Con una carga de interés anual del 10,25% en un año de vida dentro de veinte, el pago anual seríade 1,076 millones dólares, excepto en el año 20 cuando la suma de capital e intereses sería 10.5 +1.076 = 11.576.000 dólares. El cálculo para este caso de los préstamos se ha dado en el ejemplo7-2.

Tabla 7-2 se resumen los flujos de efectivo asociados con los tres planes de financiaciónalternativa. Tenga en cuenta que los ingresos anuales generados por la utilización de este edificio nose han incluido en el cálculo. El ajuste de valor presente neto de la operación combinada, así comolos flujos de efectivo financieros para cada uno de los tres planes de descuento en la TREMAcorporativa de 15% también se muestra en la tabla. En este caso, el bono con cupón es el plan definanciación menos costosa. Dado que las tasas de préstamos tanto para el préstamo bancario y elbono con cupón es menor que la TREMA empresarial, estos resultados se esperan.

CUADRO 7-2 Flujo de Ilustración de tres alternativas de planes de financiación (en millones de dólares)

Año Fuente Utilidades Retenidas De préstamo del Banco Cupones de Bonos

001112223-1920

APV []15%

PrincipalCosto de emisiónGanado InterésContratista de pagoReembolso de PréstamosGanado InterésContratista de pagoReembolso de PréstamosReembolso de PréstamosReembolso de Préstamos

---

- 5,000--

- 7,000---

- 9,641

$ 10.409- 0,078

1,033- 5,000- 1,324

0,636- 7,000- 1,324- 1,324- 1,324

- 6,217

$ 10.500- 0,169

1,033- 5,000- 1,076

0,636- 7,000- 1,076-1,076

- 11,576

- 5,308

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7.4 Préstamos con Garantía de bonos, pagarés e hipotecas

préstamos garantizados implica un contrato entre el prestamista y prestatario, cuando el prestamista puede ser unindividuo, una institución financiera o una organización de confianza. Notas e hipotecas representan contratosformales entre las instituciones financieras y los propietarios. Por lo general, los importes de amortización y elcalendario se especifican en el contrato de préstamo. Las instalaciones públicas son a menudo financiados por laemisión de bonos, ya sea para proyectos específicos o para grupos de proyectos. Para una emisión de bonos alpúblico, una empresa de confianza suele ser designada para representar a los tenedores de bonos diferentes, encaso de cualquier problema en la devolución. Los fondos obtenidos se garantizan normalmente mediante laconcesión de la entidad crediticia algunos derechos a las instalaciones u otros bienes en caso de incumplimientosen los pagos requeridos. En contraste, los bonos corporativos como obligaciones puede representar préstamosgarantizados sólo por la buena fe y solvencia del prestatario.

Bajo los términos de los acuerdos de bonos muchos, el prestatario se reserva el derecho a la recompra de losbonos en cualquier momento antes de la fecha de vencimiento de pago del principal y todos los intereses hasta elmomento de la compra. El R exigido la devoluciónc al final del período de c es el futuro valor neto de la cantidad

prestada Q - menos el pago realizadas en los períodos intermedios agravado en el tipo deudor i ac período

de la siguiente manera:

(7.11)

El R exigido la devoluciónc al final de la c período también se puede obtener observando el valor presente neto

de los reembolsos en los restantes (nc) períodos de descuento en el tipo deudor i en t = c de la siguiente manera:

(7.12)

Para los bonos con cupón, el R exigido la devoluciónc después de que el canje del cupón al final del período de

c es simplemente el monto original prestado P. Para los bonos de pago uniforme, el R exigido la devoluciónc

después del último pago al final del período de c es :



(7.13)

Muchos tipos de bonos pueden negociarse en un mercado secundario por el titular de bonos. Como las tasas deinterés fluctúan con el tiempo, los bonos se ganan o pierden su valor. El valor real de un bono se refleja en eldescuento de mercado o prima pagada en relación con el director importe inicial (el valor nominal). Otroindicador de este valor es el rendimiento al vencimiento o tasa interna de retorno del bono. Este rendimientose calcula hallando la tasa de interés que fija el descuento) el futuro flujo de caja (de la fianza igual al precio demercado actual:

(7.14)

donde Vc es el valor actual de mercado después de períodos c han transcurrido desde la emisión - de la fianza,

es el flujo de caja de bonos en el período t, y r es el rendimiento en el mercado. Dado que todos los flujos

de efectivo de bonos son positivos después de la emisión inicial, sólo un valor del rendimiento al vencimientoserá el resultado de la ecuación. (7,14).

Varios factores entran en juego otros en la evaluación del valor de los bonos de los prestamistas el punto devista, sin embargo. En primer lugar, el prestamista debe ajustar la posibilidad de que el prestatario puede pordefecto en el interés necesario y pagos del principal. En el caso de los bonos cotizan públicamente, número deinvitados especiales se dividen en diferentes categorías, los bonos de riesgo para este propósito. Obviamente,los bonos que tienen más probabilidades de default tendrá un valor inferior. En segundo lugar, los prestamistasnormalmente hará ajustes para tener en cuenta los cambios en el código de impuestos que afectan a sudeclaración de impuestos-después de un bono. Por último, las expectativas de inflación futura y de la deflación,así como los tipos de cambio influyen en los valores de mercado.

Otra característica común en los acuerdos de préstamos para tener una tasa de interés variable. En este caso, lospagos de intereses que varían con la tasa de interés de mercado global en algunos pre-especificados de moda.Desde el punto de vista del prestatario, esto es menos deseable, ya que los flujos de caja son menospredecibles. Sin embargo, la tasa de préstamos de interés variable suelen disponible en las tasas de interés másbajos porque los prestamistas están protegidos en cierta medida de los aumentos en la tasa de interés demercado y la consecuente disminución en el valor de sus reembolsos esperados. tasa de los préstamos variablespueden tener pisos y techos en la tasa de interés aplicable o en las variaciones del tipo de cada año.

Ejemplo 7-5: Ejemplo de un pagaré corporativa

Una empresa desea examinar la posibilidad de financiar la construcción de la sede en el Ejemplo 7-4 mediante la emisión de un billete de cinco años promisorias que exige una cuota de inicio de lanota es de $ 25.000. A continuación, un importe total prestado necesaria al comienzo del primeraño para pagar los costos de construcción y comisión de apertura es 10.331 + 0.025 = $10356000. Los pagos de intereses se efectuará anualmente a una tasa anual del 10,8% conamortización del principal al final del quinto año. Por lo tanto, el pago de interés anual es (10,8%)(10,356) = $ 1,118 millones. Con los datos en el ejemplo 7-4 para la construcción y los costesacumulados los intereses sobre los dos primeros años, la operación combinada, y los flujos de cajafinancieros en millones de dólares se puede obtener:

Año 0, AA0 = 10,356 a 0,025 = 10,331

Año 1, AA1 = 1,033 - 5,0 a 1,118 = -5,085

Año 2, AA2 = 0.636 - 7,0 a 1,118 = -7,482

Año 3, AA3 = -1.118

Año 4, AA4 = -1,118

Año 5, AA5 = -1.118 a 10.356 = -11.474

En la actual empresa TREMA del 15%,



que es inferior a la campaña de bonos cupón-20 analizados en el Cuadro 7-3.

Para este problema, así como para las modalidades de financiación en el ejemplo 7-4, la cuenta delproyecto se mantiene a pagar los costos de construcción solamente, mientras que el interés y lospagos de capital se pagan a partir de las ganancias corporativas. - En consecuencia, el

términos de la ecuación. (7.10) desaparecerá cuando el saldo de la cuenta en cada período secalcula para este problema:

En t = 0, N0 = 10,356 a 0.025 = 10.331.000 dólar

En t = 1, N1 = (1 + 0,1) (10.331) - 5,0 = 6.364 millones dólares

En t = 2, N2 = (1 + 0,1) (6,364) - 7,0 = $ 0

Ejemplo 7-6: mecanismos de financiación de Bond.

Supongamos que los gastos netos de explotación y los ingresos de un mecanismo de inversión enun horizonte de cinco años el tiempo son las que aparecen en la columna 2 de la Tabla 7-3 en laque cada período es de seis meses. Este es un ejemplo hipotético con una vida deliberadamentecorto periodo de tiempo para reducir el número requerido de cálculos. Consideremos dosmecanismos alternativos de financiamiento con bonos para este proyecto. Ambas implicanendeudamiento 2,5 millones dólares a un costo de emisión de cinco por ciento de los préstamoscon pagos anuales, semi en un tipo de interés nominal anual del diez por ciento es decir, un 5% porperíodo. Cualquier exceso de fondos puede ganar un interés del cuatro por ciento cada períodoanual de semi-. El bono cupón sólo implica el pago de intereses en los períodos intermedios,además del reembolso del principal al final, mientras que el bono de pago uniforme requiere diezpagos uniformes para cubrir tanto los intereses y el principal. Tanto los bonos están sujetos a laredención opcional por el prestatario antes de su vencimiento.

El flujo de operación en la columna 2 del cuadro 7-3 representa los gastos de construcción en losprimeros períodos y los recibos de alquiler en períodos posteriores durante la vida útil de lainstalación. Por ensayo y error con las ecuaciones. (7,9) y (7.10), se puede encontrar que Q = $2,5 millones (K = 0,125 dólares o el 5% de Q) es necesario para asegurar un equilibrio negativo enla cuenta del proyecto para el enlace de pago uniforme, como se muestra en la columna 6 delCuadro 7-3. A efectos de comparación, la misma cantidad ha sido tomada para la opción de bonocon cupón a pesar de que un préstamo más pequeño será suficiente para sufragar los gastos deconstrucción en este caso.

El flujo de caja financiero del bono con cupón puede ser fácilmente derivada de Q = $ 2,5 millonesy K = 0,125 millones dólares. Usando la ecuación. (7,5), quep = (5%) (2,5) = $ 0,125 millones, y

la devolución en el Período 10 es Q + Ip = 2,625 millones dólares, como se muestra en la columna

3 de la Tabla 7-3. El saldo de la cuenta para el bono con cupón en la Columna 4 se obtiene de lasecuaciones. (7,9) y (7.10). Por otro lado, el uniforme de pago anual de U = 0.324.000 dólarespara el flujo de tesorería financiero de la fianza de pago uniforme (columna 5) se puede obtener dela ecuación. (7,6), y la cuenta de bonos de este tipo de equilibrio se calcula por las ecuaciones.(7,9) y (7.10).

Debido a la redención de la disposición opcional para ambos tipos de bonos, es ventajoso pararedimir gradualmente las dos opciones al final del período del 3 al evitar el pago de interesesresultantes de i = 5% y h = 4% menos que el saldo de la cuenta más allá del período de 3 que senecesita para financiar otras inversiones corporativas. las ganancias corporativas están disponiblespara la readquisición de los bonos al final del período 3, el reembolso exigido por bonos cupóndespués de canjear el cupón por última vez al final del período 3 es simplemente $ 2,625,000. Enel caso de la fianza de pago uniforme, el pago requerido después de que el uniforme último pago alfinal del período 3 se obtiene de la ecuación (7-13) como:

R3 = (0.324) (P | U, 5%, 7) = (0,324) (5,7864) = $ 1,875 millones.

Tabla 7-3 Ejemplo de dos préstamos flujos de efectivo (en miles de dólares EE.UU.)

PeríodoFlujo de

OperaciónDescuento del flujo de

cajaSaldo de la

cuentaUniforme del flujo de

cajaSaldo de la

cuenta

01234567

-- $ 800

-700-60400600800

1.000

$ 2.375- 125- 125- 125- 125- 125- 125- 125

$ 2.3751.545

782628928

1.4402.1733.135

$ 2.375- 324- 324- 324- 324- 324- 324- 324

$ 2.3751.346

3768

84364854

1.565



89

10

1.0001.0001.000

- 125- 125

- 2.625

4.1355.1763.758

- 324- 324- 324

2.3043.0723.871

Ejemplo 7-7: Provisión de Fondos de Reserva

Típicos contratos de préstamo pueden incluir varios fondos de reserva requerido. 2] [ Considere laposibilidad de un proyecto de dieciocho meses cuesta cinco millones de dólares. Para financiar esteservicio, los bonos de cupón se publicará para generar los ingresos que debe ser suficiente parapagar los intereses durante los dieciocho meses de construcción, para cubrir todos los costos deconstrucción, para pagar los gastos de emisión, y para mantener un servicio de la deuda fondo dereserva. El fondo de reserva se introduce para asegurar tenedores de bonos de pagos en caso deproblemas de construcción no previstos. Se estima que un total de 7,4 millones dólares de losbonos se requiere, incluyendo un descuento del dos por ciento de los suscriptores y un gasto poremisión de $ 100.000.

Tres cuentas remuneradas se establecen con el producto de los bonos para separar las distintascategorías de fondos:

Un fondo de construcción para los pagos a los contratistas, con un saldo inicial de4.721.600 dólares. Incluye los intereses devengados, este fondo será suficiente para cubrirlos $ 5.000.000 en gastos de construcción.Un fondo de capitalización de intereses para proveer el pago de intereses durante el períodode construcción. / Li>Un servicio de la deuda fondo de reserva que se utilizará para retirar las deudas pendientesdespués de la finalización de la construcción.

Las fuentes totales de fondos (incluidos los intereses de los saldos de la cuenta) y los usos de losfondos se resumen en la Tabla 7-4

Tabla 7-4 Fuentes ilustrativos y Utilización de Fondos de bonos de renta durante la construcción

Origen de los fondos

Bond ProductoLos intereses devengados en el Fondo de ConstrucciónLas ganancias de interés del Fondo de Interés en mayúsculasIntereses devengados por el Fondo de Reserva Servicio de laDeuda

Fuentes total de los Fondos

7.400.000 dólares278.40077.600

287.640

8.043.640dólares

Utilización de Fondos

Costos de construcciónPago de interesesServicio de la Deuda del Fondo de ReservaBono de descuento (2,0%)Emisión de gastos

Utilización total de los Fondos

5.000.000 dólares904.100

1.891.540148.000

100.000

8.043.640dólares

Ejemplo 7-8: Variable bonos de ingresos por tipo de folleto

La información contenida en la Tabla 7-5 se abstrae del Folleto Informativo de una nueva emisiónde bonos de ingresos para la Ciudad Atwood. Este lenguaje folleto es típico de los bonosmunicipales. Notificación de la prestación de tipo de interés variable al finalizar cada período deinterés inicial. El prestatario se reserva el derecho a recomprar los bonos antes de la fecha para laconversión a tipo de interés variable entra en vigor con el fin de protegerse de la caída en las tasasde interés de mercado en el futuro para que el prestatario puede obtener financiamiento otrosarreglos a precios más bajos.

CUADRO 7-5 Prestación de Tasa Variable de los Bonos

Primera serie de 1987: 12.000.000 dólares

Fecha: 01 de diciembre 1987 Fecha de entrega: 01 de noviembre 2017

Los Bonos se emitirán bonos en el registro plenamente en la denominación de $ 5.000 ocualquier múltiplo de éste. Director o precio de rescate de los bonos serán pagaderos a



la entrega del mismo. Intereses de los Bonos será pagado el 01 de mayo 1988, y dosveces al año a partir de entonces el 1 de noviembre y 1 de mayo con un cheque enviadopor correo al Bondowners registrada el Estado los libros de la Autoridad en la Fecha deRegistro. El producto de los Bonos será prestado a la ciudad de Atwood en virtud deun contrato de préstamo, de fecha de 01 de noviembre 1987 entre la Autoridad delEstado y Gerald Banco como Fiduciario y Agente de Pago. Los bonos devengaránintereses a una tasa fija anual de 4 semi- % para los períodos de interés inicial del 1 dediciembre de 1987 y 01 de abril 1990, después de lo cual los Bonos se puede convertiren anual variable modo semi-a elección de la ciudad de Atwood a la debida notificación.Si los bonos son tan convertidos, tales obligaciones deben ser objeto de licitación parala compra obligatoria a la par, más 1/8o del 1% del monto de capital en determinadascircunstancias y los intereses devengados a la fecha de compra (a menos que elBondowner presenta una formalización de la oferta electoral no). Para ser asícomprados, Bonds debe ser entregada, acompañada de un anuncio de la elección delicitación de los Bonos, al Agente de Pago entre la apertura de negocios en el primer díadel mes anterior a la fecha efectiva de la tasa de los bonos y las 4:00 pm hora de NuevaYork a los quince días anteriores a la fecha efectiva de dicha tasa de los Bonos.

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Cuentas de 7,5 sobregiro

Descubiertos se puede arreglar con una institución bancaria para que las cuentas de presentar un positivo o unsaldo negativo. Con un saldo positivo, el interés se paga sobre el saldo de la cuenta, mientras que un saldonegativo incurre en cargos por intereses. Por lo general, una cuenta de sobregiro tendrá un límite máximo dedescubierto impuestas. Además, la tasa de interés h disponibles en saldos positivos es menor que la tasa deinterés que cobran por los préstamos.

Es evidente que los efectos de la financiación de sobregiro depende del patrón de flujos de efectivo con eltiempo. Supongamos que el flujo de caja neto para el período t en cuenta en el se representa por At que es la

diferencia entre la recepción Pt y el pago Et en el período t. Por lo tanto, Ano puede ser positivo o negativo. La

cantidad de sobregiros en el final del período t es el flujo neto de efectivo acumulado Nt que también puede ser

positivo o negativo. Si Nno es positivo, se indica un superávit y los intereses posteriores se pagaría al prestatario.

Muy a menudo, Nt es negativo durante los periodos iniciales de un proyecto, serán positivos en los últimos

períodos cuando el prestatario ha recibido pagos superiores a los gastos.

Si el prestatario solicita la financiación de descubierto y paga los intereses por el descubierto en el periodoacumulado a un tipo deudor i en cada período, entonces el interés por período durante el acumulado desobregiro Nt-1 a partir del período anterior (t-1) que est = ent-1 dondeno sería negativo por un negativo saldo de

la cuenta Nt-1. Para un saldo positivo, los intereses a cobrar que est = hNt-1 dondeno sería positivo para un

saldo positivo.

El saldo de la cuenta Nt en cada período t es la suma de los ingresos de Pt, Tarjeta de crédito ono, el interés

quet y el saldo de la cuenta de los últimos periodo Nt-1. Por lo tanto,

(7.15)

dondet = ent-1 para una negativa Nt-1 yt = hNt-1 para un positivo Nt-1. El flujo de caja neto por cadat = Pt - Et

es positivo para un ingreso neto y negativo para un pago neto. Esta ecuación es aproximado en que el interéspodría ser devengados por los saldos intermedios, basados en el patrón de pagos durante el período en vez deal final de un período. El saldo de la cuenta en cada período es de interés porque siempre habrá un límitemáximo de la cantidad de sobregiros disponible.

Con el fin de separar las finanzas del proyecto con los recibos y pagos en una organización, es convenienteestablecer un crédito de cuenta en la que los ingresos relacionados con el proyecto deben ser depositadoscuando se reciben, y todos los pagos relacionados con el proyecto será retirado de esta cuenta cuando senecesitan. Dado que los ingresos suelen quedarse atrás los pagos para un proyecto, esta cuenta de créditotendrá un saldo negativo hasta el momento en los ingresos, más los intereses devengados se igual o superior a lospagos en el período. Cuando esto sucede, cualquier excedente no será depositado en la cuenta de crédito, y lacuenta se cierra con un saldo cero. En ese caso, el negativo Nt-1, la ecuación. (7.15) se puede expresar como:

(7.16)



y tan pronto como Nt alcanza un valor positivo o cero, la cuenta se cierra.

Ejemplo 7-9: Sobregiro de financiación con subvenciones concedidas a la Agencia Local

Un proyecto público que cuesta 61.525.000 dólares se financia el ochenta por ciento por unaconcesión federal y el veinte por ciento de una subvención del estado. La duración prevista delproyecto es de seis años con los ingresos procedentes de fondos de la subvención asignada al finalde cada año a una agencia local para cubrir los pagos parciales a los contratistas para ese año,mientras que el resto de los pagos a los contratistas se aplicarán al final del sexto año . El final deaño los pagos se dan en la Tabla 7-6 en la que t = 0 se refiere al inicio del proyecto, y cadaperíodo es de un año.

Si este proyecto se financia con un sobregiro a una tasa de interés anual i = 10%, entonces el saldode la cuenta se calculan por la ecuación. (7.15) y los resultados se muestran en la Tabla 7-6.

En este proyecto, los fondos de donación total a la agencia local cubrió el costo de la construcciónen el sentido de que la suma de los ingresos iguale la suma de los pagos de construcción de61.525.000 dólares. Sin embargo, el calendario de pagos de recibos rezagado, y la agencia queincurra un costo de financiamiento sustancial, la igualdad en este plan a la cantidad de sobregiro de1.780.000 dólares al final del año 6, que se debe pagar para cerrar la cuenta de crédito.Evidentemente, este problema de la financiación sería una gran preocupación para la agencia local.

CUADRO 7-6 Pagos Ilustración, recibos y descubiertos por unproyecto de seis años

Periodo t Recibos Pt Pagos Et Interés It Cuenta Nt

0123456

Total

0$ 5.826

8,40112,01315,14913,984

6,152$ 61.525

0$ 6.473

9,33413,34816,83215,538

0$ 61.525

00

- 0.065 dólares- 0,165- 0,315- 0,514

- 0,721- $ 1.780

0- $ 0.647

- 1,645- 3,145- 5,143- 7,211- 1,780

Ejemplo 7-10: El uso de la financiación de sobregiro para una instalación

Una empresa está considerando una inversión en una instalación con el siguiente de impuestos deexplotación del cash flow neto antes (en miles de dólares) en los extremos de año:

Año 0 1 2 3 4 5 6 7

Flujo de fondos -500 110 112 114 116 118 120 238

La TREMA de la empresa antes de impuestos es del 10%. La empresa financiará la instalación autilizar 200.000 dólares de las utilidades retenidas y tomando en préstamo los restantes $ 300.000a través de una cuenta de crédito de sobregiro que cobra el 14% de interés del crédito. ¿Esteproyecto propuesto incluyendo costos de financiamiento que vale la pena?

Los resultados del análisis de este proyecto se muestra en la Tabla 7-7 de la siguiente manera:

N0 = -500 + 200 = -300

N1 = (1.14) (-300) + 110 = -232

N2 = (1.14) (-232) + 112 = -152.48

N3 = (1.14) (-152,48) + 114 = -59.827

N4 = (1.14) (-59.827) 116 = 47.797

Desde N4 es positivo, es revisada para excluir el ingreso neto de 116 para este período. Entonces,

el valor revisado para el último balance es

N4N = '4 - 116 = - 68,203

El flujo de caja financiero resultantes del uso de los descubiertos y los reembolsos de la toma

de los ingresos del proyecto serán los siguientes:

= - N0 = 300

= - A1 = -110



= - A2 = -112

= - A3 = -114

N =4 - A4 = - 68,203

El valor actual neto ajustado del flujo de caja descontado al combinado del 15% es 27.679dólares, como se muestra en la Tabla 7-7. Por lo tanto, el proyecto así como los costes definanciación, merece la pena.

CUADRO 7-7 Evaluación de la Facilidad de Financiamiento Uso sobregiro (en miles dedólares EE.UU.)

Fin deAño

t

Flujo deOperación

Unt

Sobregiro deBalance

Nt

Financiación del flujode caja

Flujo de cajacombinada

AAt

01234567

PV[]15%

- $ 500110112114116118120

122$ 21.971

- $ 300- 232

- 152,480-59,827

0000

& 300- 110- 112- 114

- 68,20300

0$ 5.708

- $ 200000

47,797118120

122$ 27.679

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7,6 Refinanciación de Deudas

Refinanciación de deudas tiene dos ventajas importantes para un dueño. En primer lugar, permiten larefinanciación en una fase intermedia para salvar los intereses. Si un acuerdo de préstamo se realiza durante unperiodo de interés relativamente elevadas comisiones, a continuación, una cesión temporal permite al prestatariorefinanciar a una tasa de interés más baja. Cuando la tasa de interés de los préstamos disminuye de manera queel ahorro en pagos de intereses cubrirá los gastos de operación de cualquier (para la compra de billetes o bonospendientes y la organización de la nueva financiación), entonces es conveniente que lo haga.

Otra razón para recompra de bonos es para permitir cambios en el funcionamiento de una instalación o nuevasinversiones. Bajo los términos de los acuerdos de bonos muchos, puede haber restricciones en el uso de losingresos derivados de una determinada instalación, mientras que los bonos son excepcionales. Estas restriccionesse añade para asegurar que las deudas de tenedores de bonos será pagado. Por recompra de bonos, estasrestricciones. Por ejemplo, varias autoridades puente tenía lazos que limita cualquier desviación de los ingresosde peaje a otros servicios de transporte como el tránsito. Por recompra de estos bonos, la autoridad podríarealizar nuevas operaciones. Este tipo de recompra puede producirse voluntaria, incluso sin un acuerdo derecompra de los bonos originales. El prestatario puede dar los tenedores de bonos una prima de los bonos aretirarse temprano.

Ejemplo 7.11: La refinanciación de un préstamo.

Supongamos que el crédito bancario se muestra en el ejemplo 7-4 había una disposición quepermite al prestatario a pagar el préstamo sin cargo en cualquier momento. Además, supongamosque las tasas de interés para nuevos préstamos se redujo a nueve por ciento al final del año seis delpréstamo. los costos de emisión para un nuevo préstamo sería de $ 50.000. ¿Sería ventajoso pararefinanciar el préstamo en ese momento?

Para pagar el préstamo original al final del año seis requeriría un pago del capital restante, más losintereses vencidos al final del año seis. Esta cantidad R6 es igual al valor presente de los catorce

restantes pagos descontados a la tasa de interés de préstamos del 11,2% al final del año 6, talcomo figura en la ecuación (7-13) de la siguiente manera:

El nuevo préstamo sería por un monto de 9,152 millones dólares más el costo de emisión de 0,05



millones dólares para un total de 9,202 millones dólares. Con base en la tasa de préstamo nuevointerés del 9%, el nuevo pago anual uniforme sobre este préstamo de 7 a 20 años sería la siguiente:

El valor presente neto del flujo de tesorería financiero para el nuevo préstamo se obtendríamediante el descuento de las empresas con la TREMA del 15% al final de seis años, como sigue:

Dado que el pago anual para el nuevo préstamo es menor que el préstamo existente (1.182 dólaresfrente a 1,324 millones dólares), el nuevo préstamo es preferible.

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Proyecto de 7,7 en comparación con las finanzas corporativas

Nos hemos centrado hasta ahora en los problemas y preocupaciones a nivel de proyecto. Si bien este es elpunto de vista adecuado para los jefes de proyecto, siempre es importante tener en cuenta que los proyectosdeben ajustarse a las decisiones de organización más amplio y las estructuras. Esto es particularmente cierto parael problema de la financiación de proyectos, puesto que suele ser el caso de que la financiación está prevista enun nivel corporativo o de una agencia, en lugar de un nivel de proyecto. En consecuencia, los jefes de proyectodeben ser conscientes de las preocupaciones a este nivel de toma de decisiones.

Un proyecto de construcción es sólo una parte del problema general del presupuesto de capital que se enfrentaun propietario. A menos que el proyecto es muy grande en su alcance en relación con el dueño, un proyecto deconstrucción en particular es sólo una pequeña parte del problema del presupuesto de capital. Son numerososlos proyectos de construcción pueden ser agrupados juntos como una sola categoría en la asignación de fondosde inversión. Los proyectos de construcción podría competir por la atención con las compras de equipo u otrasinversiones en una empresa privada.

El financiamiento se realiza generalmente a nivel corporativo con una mezcla de deuda corporativa a largo plazoy las utilidades retenidas. Un conjunto típico de los instrumentos de deuda de las empresas se incluyen los bonosy notas de diferentes tratados en este capítulo. Variaciones normalmente incluyen fechas de vencimientodiferentes, diferentes niveles de garantías reales, la moneda diferentes denominaciones, y, por supuesto, las tasasde interés diferentes.

Al reagrupar los proyectos para la financiación influye en el tipo de financiación que puedan obtenerse. Como seseñaló anteriormente, los pequeños y los grandes proyectos suelen implicar diferentes mecanismos institucionalesy arreglos financieros. Para proyectos pequeños, los gastos fijos de llevar a cabo determinados tipos definanciación puede ser prohibitivamente caro. Por ejemplo, los bonos municipales requieren costes fijosasociados a la impresión y la preparación que no varían significativamente con el tamaño de la emisión. Mediantela combinación de numerosos pequeños proyectos de construcción, la financiación de diferentes arreglos sehacen más práctico.

Si bien los proyectos individuales no pueden ser considerados a nivel de las finanzas corporativas, los problemasy procedimientos de análisis descritos anteriormente están directamente relacionados con la planificaciónfinanciera para los grupos de proyectos y otras inversiones. Por lo tanto, el presente valores netos de diferentesmodalidades de financiación se puede calcular y comparar. Dado que el presente los valores netos de losdistintos sub-conjuntos de cualquiera de las inversiones o las alternativas de financiamiento son aditivos, cadaproyecto o alternativa la financiación puede ser desglosados de una mayor atención o agregada para proveerinformación a una decisión más alto nivel de toma.

Ejemplo 7-12: Tipos básicos de los planes de amortización para los préstamos.

bonos de descuento se utilizan para obtener préstamos que no implican el pago de capital hasta lafecha de vencimiento. Mediante la combinación de préstamos de diferentes plazos, sin embargo, esposible llegar a casi cualquier patrón de los reembolsos del principal. Sin embargo, los tipos deinterés aplicados a los préstamos de diferentes plazos reflejará las fuerzas del mercado tales comolos pronósticos de cómo las tasas de interés pueden variar con el tiempo. Como ejemplo, la Tabla7-8 ilustra los flujos de efectivo del servicio de la deuda de una serie de bonos de cupón sirve parafinanciar un proyecto de construcción municipal, por simplicidad no todos los años de los pagos semuestran en la tabla.



En este plan de financiación, una serie de bonos con cupones fueron vendidos con fechas devencimiento que van desde 06 1988 hasta junio 2012. los pagos de intereses de descuento entodos los bonos en circulación que se debían pagar cada seis meses, el 1 de diciembre y 1 de juniode cada año. El tipo de interés o "tasa de cupón" era más grande de los bonos con vencimientosmás largos, lo que refleja la suposición de que la inflación aumentará durante este periodo. Elcapital total obtenido para la construcción fueron 26.250.000 dólares por la venta de estos bonos.Este importe representa el monto de la venta bruta antes de restar los gastos de emisión o cualquierdescuentos en las ventas, el importe disponible para apoyar la construcción sería menor. Las fechasde vencimiento para los bonos fueron seleccionados para exigir los elevados importes dereembolso en relación a diciembre de 1995, con un importe de reembolso decreciente conposterioridad. Al cambiar las fechas de vencimiento y las cantidades de los bonos, este calendariode amortización puede ser alterado. El pago de interés inicial (de 819.760 dólares el 1 dediciembre, 1987), que se refleja un pago de sólo una parte de un período de seis meses desde quelos bonos fueron emitidos a finales de junio de 1987.

CUADRO 7-8 Ilustración de un veinticinco años de madurez Calendario de Bonos

FechaMaduración

PrincipalCorrespondiente Tasa de

InterésDebidoInterés

Servicio de deudaanual

1 de diciembre1987

01 de junio 19881 de diciembre






1993...



2012

1.350.000 dólares

1.450.000

1.550.000

1.600.000

1.700.000

1.800.000

.

.

.880.000

96.000

5,00%

5,25

5,50

5,80

6,00

6,20

.

.

.8.00

8.00

$ 819.760894.429860.540860.540822.480822.480779.850779.850733.450733.450682.450682.450626.650

.

.

.68.00036.00036.000

$ 819.760

3.104.969

3.133.020

3.152.330

3.113.300

3.115.900

3.109.100...

984.000

996.000

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7.8 El cambio de las cargas financieras

Los distintos participantes en el proceso de construcción tienen distintas perspectivas bastante sobre lafinanciación. En el ámbito de la financiación de proyectos, los ingresos de uno de los participantes representan ungasto de algún otro participante. Retrasos en los pagos a partir del resultado de un participante en una cargafinanciera y un problema de flujo de efectivo a los demás participantes. Es algo común en la construcción parareducir los costes de financiación, al retrasar los pagos en sólo este modo. Cambio de los plazos de pago noelimina los costes de financiación, sin embargo, ya que la carga financiera que aún existe.

Tradicionalmente, muchas organizaciones han utilizado los plazos de pago tanto a cambio de financiar los gastosa los demás o para paliar el déficit momentáneo de los recursos financieros. Desde el punto de vista delpropietario, esta política puede tener beneficios a corto plazo, pero ciertamente tiene costos a largo plazo. Dadoque los contratistas no tienen bienes de capital grande, que no suelen tener grandes cantidades de créditodisponible para cubrir los pagos atrasados. Los contratistas son también los percibidos como los riesgos decrédito en muchos casos, por lo que los préstamos a menudo requieren una carga de interés prima. Contratistas



enfrentan a grandes problemas de financiación es probable que añadir las primas a las ofertas o no una oferta entodos en el trabajo en particular. Por ejemplo, A. Maevis señaló: [3]

... Había días en Nueva York, cuando agencias de la ciudad había problemas para atraer acompradores, sin embargo los contratistas estaban jugando en la puerta para conseguir trabajo deConsolidated Edison, el servicio público local. ¿Por qué? En primer lugar, la ciudad fue un procesolento ordenante notoriamente, OC (órdenes de cambio) años atrás, caótico proceso de adopción,y los pagos efectuados 60 días después del cierre de la estimación. Con Edison se paga al día 20del mes por el trabajo realizado para el primero de los meses. Órdenes de cambio negociado ypagado dentro de 30 días-60 días. Si la decisión era necesaria, llegó en 10 días. El número deofertas que recibe en sus proyectos son una medida de su eficiencia administrativa. Además, lacompetencia está obligada a darle el precio más bajo posible construcción.

Incluso después de que las ofertas son recibidas y los contratos firmados, retrasos en los pagos pueden constituirla base para una demanda exitosa contra una agencia por parte del contratista.

El titular de una instalación construida por lo general tiene una mejor calificación crediticia y pueden obtenerpréstamos a una tasa de endeudamiento más bajos, pero hay algunas excepciones notables a esta regla, enparticular para proyectos de construcción en los países en desarrollo. Bajo ciertas circunstancias, es convenientepara el propietario para avanzar en pagos periódicos al contratista a cambio de alguna concesión en el precio delcontrato. Esto es particularmente cierto para la escala de construcción de proyectos grandes con largos períodosde tiempo para el que los costes de financiación y los requisitos de capital son elevados. Si el propietario estádispuesto a avanzar en estas cantidades al contratista, la ganancia en menores costos de financiamiento puedenser compartidos por ambas partes a través de antes acuerdo.

Unfortunately, the choice of financing during the construction period is often left to the contractor who cannottake advantage of all available options alone. The owner is often shielded from participation through thetraditional method of price quotation for construction contracts. This practice merely exacerbates the problem byexcluding the owner from participating in decisions which may reduce the cost of the project.

Under conditions of economic uncertainty, a premium to hedge the risk must be added to the estimation ofconstruction cost by both the owner and the contractor. The larger and longer the project is, the greater is therisk. For an unsophisticated owner who tries to avoid all risks and to place the financing burdens of constructionon the contractor, the contract prices for construction facilities are likely to be increased to reflect the riskpremium charged by the contractors. In dealing with small projects with short durations, this practice may beacceptable particularly when the owner lacks any expertise to evaluate the project financing alternatives or thefinancial stability to adopt innovative financing schemes. However, for large scale projects of long duration, theowner cannot escape the responsibility of participation if it wants to avoid catastrophes of run-away costs andexpensive litigation. The construction of nuclear power plants in the private sector and the construction oftransportation facilities in the public sector offer ample examples of such problems. If the responsibilities of risksharing among various parties in a construction project can be clearly defined in the planning stage, all parties canbe benefited to take advantage of cost saving and early use of the constructed facility.

Example 7-13: Effects of payment delays

Table 7-9 shows an example of the effects of payment timing on the general contractor andsubcontractors. The total contract price for this project is $5,100,000 with scheduled paymentsfrom the owner shown in Column 2. The general contractor's expenses in each period over thelifetime of the project are given in Column 3 while the subcontractor's expenses are shown inColumn 4. If the general contractor must pay the subcontractor's expenses as well as its own at theend of each period, the net cash flow of the general contractor is obtained in Column 5, and itscumulative cash flow in Column 6.

TABLE 7-9 An Example of the Effects of Payment Timing

PeriodOwner

Payments

GeneralContractor's

ExpensesSubcontractor's

Expenses

GeneralContractor's

Net Cash FlowCumulativeCash Flow

123456

Total

--- $950,000950,000950,000950,000

1,300,000$5,100,000

$100,000100,000100,000100,000100,000

- $500,000

$900,000900,000900,000900,000900,000

- $4,500,000

- $1,000,000- 50,000- 50,000- 50,000- 50,000

1,300,000$100,000

-$1,000,000- 1,050,000- 1,100,000- 1,150,000- 1,200,000

100,000

Note: Cumulative cash flow includes no financing charges.



In this example, the owner withholds a five percent retainage on cost as well as a payment of$100,000 until the completion of the project. This $100,000 is equal to the expected gross profit ofthe contractor without considering financing costs or cash flow discounting. Processing time andcontractual agreements with the owner result in a delay of one period in receiving payments. Theactual construction expenses from the viewpoint of the general contractor consist of $100,000 ineach construction period plus payments due to subcontractors of $900,000 in each period. Whilethe net cash flow without regard to discounting or financing is equal to a $100,000 profit for thegeneral contractor, financial costs are likely to be substantial. With immediate payment tosubcontractors, over $1,000,000 must be financed by the contractor throughout the duration of theproject. If the general contractor uses borrowing to finance its expenses, a maximum borrowingamount of $1,200,000 in period five is required even without considering intermediate interestcharges. Financing this amount is likely to be quite expensive and may easily exceed the expectedproject profit.

By delaying payments to subcontractors, the general contractor can substantially reduce its financingrequirement. For example, Table 7-10 shows the resulting cash flows from delaying payments tosubcontractors for one period and for two periods, respectively. With a one period delay, amaximum amount of $300,000 (plus intermediate interest charges) would have to be financed bythe general contractor. That is, from the data in Table 7-10, the net cash flow in period 1 is -$100,000, and the net cash flow for each of the periods 2 through 5 is given by:

$950,000 - $100,000 - $900,000 = -$ 50,000

Finally, the net cash flow for period 6 is:

$1,300,000 - $900,000 = $400,000

Thus, the cumulative net cash flow from periods 1 through 5 as shown in Column 2 of Table 7-10results in maximum shortfall of $300,000 in period 5 in Column 3. For the case of a two periodpayment delay to the subcontractors, the general contractor even runs a positive balance duringconstruction as shown in Column 5. The positive balance results from the receipt of ownerpayments prior to reimbursing the subcontractor's expenses. This positive balance can be placed inan interest bearing account to earn additional revenues for the general contractor. Needless to say,however, these payment delays mean extra costs and financing problems to the subcontractors.With a two period delay in payments from the general contractor, the subcontractors have anunpaid balance of $1,800,000, which would represent a considerable financial cost.

TABLE 7-10 An Example of the Cash Flow Effects of Delayed Payments

Period

One Period Payment Delay Two Period Payment Delay

Net Cash Flow Cumulative Cash Flow Net Cash Flow Cumulative Cash Flow

1234567

- $100,000- 50,000- 50,000- 50,000- 50,000400,000

- $100,000- 150,000- 200,000- 250,000- 300,000

100,000

- $100,000850,000- 50,000- 50,000- 50,000400,000

- 900,000

- $100,000750,000700,000650,000600,000

1,000,000100,000

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7.9 Construction Financing for Contractors

For a general contractor or subcontractor, the cash flow profile of expenses and incomes for a constructionproject typically follows the work in progress for which the contractor will be paid periodically. The markup bythe contractor above the estimated expenses is included in the total contract price and the terms of mostcontracts generally call for monthly reimbursements of work completed less retainage. At time period 0, whichdenotes the beginning of the construction contract, a considerable sum may have been spent in preparation. Thecontractor's expenses which occur more or less continuously for the project duration are depicted by a piecewisecontinuous curve while the receipts (such as progress payments from the owner) are represented by a stepfunction as shown in Fig. 7-1. The owner's payments for the work completed are assumed to lag one periodbehind expenses except that a withholding proportion or remainder is paid at the end of construction. Thismethod of analysis is applicable to realistic situations where a time period is represented by one month and thenumber of time periods is extended to cover delayed receipts as a result of retainage.



Figure 7-1 Contractor's Expenses and Owner's Payments

While the cash flow profiles of expenses and receipts are expected to vary for different projects, thecharacteristics of the curves depicted in Fig. 7-1 are sufficiently general for most cases. Let Et represent the

contractor's expenses in period t, and Pt represent owner's payments in period t, for t=0,1,2,...,n for n=5 in this

case. The net operating cash flow at the end of period t for t 0 is given by:

(7.17)

where At is positive for a surplus and negative for a shortfall.

The cumulative operating cash flow at the end of period t just before receiving payment Pt (for t 1) is:

(7.18)

where Nt-1 is the cumulative net cash flows from period 0 to period (t-1). Furthermore, the cumulative net

operating cash flow after receiving payment Pt at the end of period t (for t 1) is:

(7.19)

The gross operating profit G for a n-period project is defined as net operating cash flow at t=n and is given by:

(7.20)

The use of Nn as a measure of the gross operating profit has the disadvantage that it is not adjusted for the time

value of money.



Since the net cash flow At (for t=0,1,...,n) for a construction project represents the amount of cash required or

accrued after the owner's payment is plowed back to the project at the end of period t, the internal rate of return(IRR) of this cash flow is often cited in the traditional literature in construction as a profit measure. To computeIRR, let the net present value (NPV) of At discounted at a discount rate i per period be zero, i.e.,

(7.21)

The resulting i (if it is unique) from the solution of Eq. (7.21) is the IRR of the net cash flow At. Aside from the

complications that may be involved in the solution of Eq. (7.21), the resulting i = IRR has a meaning to thecontractor only if the firm finances the entire project from its own equity. This is seldom if ever the case sincemost construction firms are highly leveraged, i.e. they have relatively small equity in fixed assets such asconstruction equipment, and depend almost entirely on borrowing in financing individual construction projects.The use of the IRR of the net cash flows as a measure of profit for the contractor is thus misleading. It does notrepresent even the IRR of the bank when the contractor finances the project through overdraft since the grossoperating profit would not be given to the bank.

Since overdraft is the most common form of financing for small or medium size projects, we shall consider thefinancing costs and effects on profit of - the use of overdrafts. Let be the cumulative cash flow before the

owner's payment in period t including interest and be the cumulative net cash flow in period t including

interest. At t = 0 when there is no accrued interest, = F0 and = N0. For t in period t can be

obtained by considering the contractor's expensesI Et to be dispersed uniformly during the period.

The inclusion of enterest on contractor's expenses Et during period t (for G 1) is based on the rationale that the

S-shaped curve depicting the contractor's expenses in Figure 7-1 is fairly typical of actual situations, where theowner's payments are typically made at the end of well defined periods. Hence, interest on expenses duringperiod t is approximated by one half of the amount as if the expenses were paid at the beginning of the period. Infact, Et is the accumulation of all expenses in period t and is treated - as an expense at the end of the period.

Thus, the interest per period (for t 1) is the combination of interest charge for Nt-1 in period t and that for

one half of Et in the same period t. If is negative and i is the borrowing rate for the shortfall,

(7.22)

If is positive and h is the investment rate for the surplus,

(7.23)

Hence, if the cumulative net cash flow is negative, the interest on the overdraft for each period t is paid by

the contractor at the end of each period. If Nt is positive, a surplus is indicated and the subsequent interest would

be paid to the contractor. Most often, Nt is negative during the early time periods of a project and becomes

positive in the later periods when the contractor has received payments exceeding expenses.

Including the interest accrued in period t, the cumulative cash flow at the end of period t just before receivingpayment Pt (for t 1) is:

(7.24)

Furthermore, the cumulative net cash flow after receiving payment Pt at the end of period t (for t 1) is:

(7.25)



The gross operating profit at the end of a n-period project including interest charges is:

(7.26)

where is the cumulative net cash flow for t = n.

Example 7-14: Contractor's gross profit from a project

The contractor's expenses and owner's payments for a multi-year construction project are given inColumns 2 and 3, respectively, of Table 7-11. Each time period is represented by one year, andthe annual interest rate i is for borrowing 11%. The computation has been carried out in Table 7-11, and the contractor's gross profit G is found to be N5 = $8.025 million in the last column of the

table.

TABLE 7-11 Example of Contractor's Expenses and Owner's Payments ($ Million)

Periodt

Contractor's ExpensesEt

Owner's PaymentsPt

Net Cash FlowAt

Cumulative CashBefore Payments

Ft

Cumulative Net CashNt

012345

Total

$3.7827.458

10.42514.73611.420

5.679$53.500

$06.4739.334

13.34816.832

15.538$61.525

-$3.782-0.985-1.091-1.388+5.412

+9.859+$8.025

-$3.782-11.240-15.192-20.594-18.666-7.513

-$3.782-4.767-5.858-7.246-1.834+8.025

Example 7-15: Effects of Construction Financing

The computation of the cumulative cash flows including interest charges at i = 11% for Example 7-14 is shown in Table 7-12 with gross profit = = $1.384 million. The results of computation

are also shown in Figure 7-2.

TABLE 7-12 Example Cumulative Cash Flows Including Interests for a Contractor ($ Million)

Period (year)t

Construction ExpensesEt

Owner's PaymentsPt

Annual InterestCumulative

Before PaymentsCumulative

Net Cash Flow

012345

$3.7827.458

10.42514.73611.4205.679

0$6.4739.334

13.34816.83215.538

0-$0.826-1.188-1.676-1.831-1.121

-$3.782-12.066-17.206-24.284-24.187-14.154

-$3.782-5.593-7.872

-10.936-7.354+1.384



Figure 7-2 Effects of Overdraft Financing

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7.10 Effects of Other Factors on a Contractor's Profits

In times of economic uncertainty, the fluctuations in inflation rates and market interest rates affect profitssignificantly. The total contract price is usually a composite of expenses and payments in then-current dollars atdifferent payment periods. In this case, estimated expenses are also expressed in then-current dollars.

During periods of high inflation, the contractor's profits are particularly vulnerable to delays caused byuncontrollable events for which the owner will not be responsible. Hence, the owner's payments will not bechanged while the contractor's expenses will increase with inflation.

Example 7-16: Effects of Inflation

Suppose that both expenses and receipts for the construction project in the Example 7-14 are nowexpressed in then-current dollars (with annual inflation rate of 4%) in Table 7-13. The marketinterest rate reflecting this inflation is now 15%. In considering these expenses and receipts in then-current dollars and using an interest rate of 15% including inflation, we can recompute thecumulative net cash flow (with interest). Thus, the gross profit less financing costs becomes =

= $0.4 million. There will be a loss rather than a profit after deducting financing costs and

adjusting for the effects of inflation with this project.

TABLE 7-13 Example of Overdraft Financing Based on Inflated Dollars ($ Million)

Period (year)t


Owner's PaymentsPt



Net Cash Flow

01234

$3.7827.756

11.27616.57613.360

0$6.73210.09615.01516.691

0-$1.149-1.739-2.574-2.953

-$3.782-12.687-18.970-28.024-29.322

-$3.782-5.955-8.874

-13.009-9.631



5 6.909 18.904 -1.964 -18.504 +0.400

Example 7-17: Effects of Work Stoppage at Periods of Inflation

Suppose further that besides the inflation rate of 4%, the project in Example 7-16 is suspended at the end of year2 due to a labor strike and resumed after one year. Also, assume that while the contractor will incur higherinterest expenses due to the work stoppage, the owner will not increase the payments to the contractor. Thecumulative net cash flows for the cases of operation and financing expenses are recomputed and tabulated inTable 7-14. The construction expenses and receipts in then-current dollars resulting from the work stopping andthe corresponding net cash flow of the project including financing (with annual interest accumulated in theoverdraft to the end of the project) is shown in Fig. 7-3. It is noteworthy that, with or without the workstoppage, the gross operating profit declines in value at the end of the project as a result of inflation, but with thework stoppage it has eroded - further to a loss of $3.524 million as indicated by = -3.524 in Table 7-14.

TABLE 7-14 Example of the Effects of Work Stoppage and Inflation on a Contractor ($ Million)

Period (year)t


Owner's PaymentsPt



Net Cash Flow

0123456

$3.7827.756

11.2760

17.23913.8947.185

0$6.73210.096

015.01516.69118.904

0-$1.149-1.739-1.331-2.824-3.330-2.457

-$3.782-12.687-18.970-10.205-30.268-32.47722.428

-$3.782-5.955-8.874

-10.205-15.253-12.786-3.524

Figure 7-3 Effects of Inflation and Work Stoppage



Example 7-18: Exchange Rate Fluctuation. Contracting firms engaged in international practice also facefinancial issues associated with exchange rate fluctuations. Firms are typically paid in local currencies, and thelocal currency may loose value relative to the contractor's home currency. Moreover, a construction contractormay have to purchase component parts in the home currency. Various strategies can be used to reduce thisexchange rate risk, including:

Pooling expenses and incomes from multiple projects to reduce the amount of currency exchanged.Purchasing futures contracts to exchange currency at a future date at a guaranteed rate. If the exchangerate does not change or changes in a favorable direction, the contractor may decide not to exercise or usethe futures contract.Borrowing funds in local currencies and immediately exchanging the expected profit, with the borrowingpaid by eventual payments from the owner.

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7.11 References

1. Au, T., and C. Hendrickson, "Profit Measures for Construction Projects," ASCE Journal ofConstruction Engineering and Management, Vol. 112, No. CO-2, 1986, pp. 273-286.

2. Brealey, R. and S. Myers, Principles of Corporate Finance, McGraw-Hill, Sixth Edition, 2002.3. Collier, C.A. and D.A. Halperin, Construction Funding: Where the Money Comes From, Second

Edition, John Wiley and Sons, New York, 1984.4. Dipasquale, D. and C. Hendrickson, "Options for Financing a Regional Transit Authority,"

Transportation Research Record, No. 858, 1982, pp. 29-35.5. Kapila, Prashant and Chris Hendrickson, "Exchange Rate Risk Management in International Construction

Ventures," ASCE J. of Construction Eng. and Mgmt, 17(4), October 2001.6. Goss, C.A., "Financing: The Contractor's Perspective," Construction Contracting, Vol. 62, No. 10, pp.

15-17, 1980.

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7.12 Problems

1. Compute the effective annual interest rate with a nominal annual rate of 12% and compounding periods of:1. monthly,2. quarterly, and3. semi-annually (i.e. twice a year).

2. A corporation is contemplating investment in a facility with the following before-tax operating cash flow (inthousands of constant dollars) at year ends:

Year 0 1 2 3 4 5 6 7

CashFlow

-$500

$110 $112 $114 $116 $118 $120 $122

The MARR of the corporation before tax is 10%. The corporation will finance the facility by using$200,000 from retained earning and by borrowing the remaining amount through one of the following twoplans:

1. A seven year coupon bond with 5% issuance cost and 12% interest rate payable annually.2. Overdraft from a bank at 13% interest

Which financing plan is preferable?

3. Suppose that an overseas constructor proposed to build the facility in Problem P7-2 at a cost of$550,000 (rather than $500,000), but would also arrange financing with a 5% issuing charge and uniformpayments over a seven year period. This financing is available from an export bank with a special interestrate of 9%. Is this offer attractive?

4. The original financing arrangement to obtain a $550,000 loan for a seven year project with 5% issuingcharge is to repay both the loan and issue charge through uniform annual payments with a 9% annualinterest rate over the seven year period. If this arrangement is to be refinanced after 2 years by couponbonds which pays 8% nominal annual interest (4% per 6-month period) for the remaining 5 years at theend of which the principal will be due. Assuming an origination fee of 2%, determine the total amount of



coupon bonds necessary for refinancing, and the interest payment per period.

5. A public agency is contemplating construction of a facility with the following operating cash flow (inthousands of constant dollars) at year ends.

Year 0 1 2 3 4 5

CashFlow

-$400

-$200

$280 $300 $320 $340

The MARR of the agency is 10% including inflation. If the agency can financing this facility in one of thefollowing two ways, which financing scheme is preferable?

1. Overdraft financing at an interest rate of 12% per annum.2. Five year coupon bonds (so that all principal is repaid at the end of year 5) in the amount of

$672,000 including an issuing cost of 5% and at a 10% interest rate.

6. Suppose that the coupon bonds in Problem 5 are to be refinanced after two years by a uniform paymentmortgage for the remaining three years, for an issuing cost of $10,000 in then-current dollars. If themortgage is repaid with uniform monthly payments for 36 months and the monthly interest rate is 1%,determine the amount of monthly payment.

7. Suppose the investment in a facility by a public agency results in a net operating cash flow at year ends (inthousands of dollars) as follows:

Year 0 1 2 3 4 5 6

CashFlow

-$850

-$250

$250 $250 $450 $450 $450

The agency has a MARR of 9% and is not subject to tax. If the project can be financed in one of the twofollowing ways, which financing scheme is preferable?

1. Six-year uniform payment bonds at 11% interest rate for a total amount of borrowing of $875,000which includes $25,000 of issuing cost.

2. Five year coupon bonds at 10% interest rate for a total amount of borrowing of $900,000 whichincludes $50,000 of issuing cost.

8. Suppose that the five year coupon bond in Problem 7 is to be refinanced, after the payment of interest atthe end of year 3, by a uniform mortgage which requires an issuance cost of 2%. If the annual interest rateis 9%, what is the uniform annual payment on the mortgage for another 5 years.

9. A corporation plans to invest in a small project which costs a one-time expenditure of $700,000 andoffers an annual return of $250,000 each in the next four years. It intends to finance this project by issuinga five year promissory note which requires an origination fee of $10,000. Interest payments are madeannually at 9% with the repayment of the principal at the end of five years. If the before tax MARR of theCorporation is 11%, find the adjusted net present value of the investment in conjunction with the proposedfinancing.

10. A local transportation agency is receiving a construction grant in annual installments from the federal andstate governments for a construction project. However, it must make payments to the contractorperiodically for construction expenditures. Suppose that all receipts and expenditures (in million dollars)are made at year ends as shown below. Determine the overdraft at the end of year 5 if the project isfinanced with an overdraft at an annual interest rate of 10%.

Year 0 1 2 3 4 5

ReceiptsExpenditures

0$1.250

$4.764$6.821

$7.4569.362

$8.2877.744

$6.5254.323

$2.4680

11. The operating cash flows of contractor's expenses and the owner's payments for a construction project asstipulated in the contract agreement are shown in Table 7-15. The contractor has established a line ofcredit from the bank at a monthly interest rate of 1.5%, and the contractor is allowed to borrow theshortfall between expense and receipt at the end of each month but must deposit any excess of netoperating cash flow to reduce the loan amount. Assuming that there is no inflation, determine thecumulative net cash flow including interest due to overdrafting. Also find the contractor's gross profit.

Table 7-15

End of Month Contractor's Expenses Owner's Payments

01

-$200,000-250,000

0$225,000



234567891011121314

Total

-400,000-520,000-630,000-780,000-750,000-660,000-430,000-380,000-332,000-256,000-412,000

0 0

$6,000,000

360,000468,000567,000702,000675,000594,000387,000342,000298,800230,400370,800

1,080,000 600,0006,900,000

12. Suppose that both contractor's expenses and owner's receipts for a construction project are expressed inthen-current inflated dollars in Table 7-16. Suppose also that the monthly interest rate required by thebank is 1.5%. Suppose that the work is stopped for two months at the end of month 5 due to labor strikewhile the monthly inflation rate is 0.5%. Under the terms of the contract between the owner and thecontractor, suppose that the owner's payments will be delayed but not adjusted for inflation. Find thecumulative net cash flow with interest due to overdrafting.

Table 7-16


01234567891011121314

Total

-$200,000-251,250-404,000-527,852-642,726-799,734-772,800-683,430-447,501-397,442-348,965-270,438-437,420

0 0 -$6,183,558

0$225,000360,000468,000567,000702,000675,000594,000387,000342,000298,800230,400370,800

1,080,000 600,0006,900,000

13. The contractor's construction expenses and the owner's payments for a construction project in then-current dollars as stipulated in the contract agreement are shown in Table 7-17. The contractor hasestablished a line of credit from the bank at a monthly interest rate of 2% (based on then-current dollars),and the contractor is allowed to borrow the shortfalls between expense and receipt at the end of eachmonth but must deposit any excess of net operating cash flow to reduce the loan amount. Determine thecumulative net cash flow including interest due to overdrafting. Also, find the contractor's gross profit.

Table 7-17


0123456789

Total

$50,00085,000

176,000240,000284,000252,000192,000123,00098,000

0 -$1,500,000

0$47,50080,700

167,200228,000270,000237,500182,400116,800

319,9001,650,000

14. Suppose that both the contractor's expenses and owner's payments for a construction project areexpressed in then-current dollars in Table 7-17 (Problem 13). The monthly interest rate required by the



bank is 2.5% based on then-current dollars. Suppose that the work is stopped for three months at the endof month 4 due to a labor strike while the monthly inflation rate is 0.5%. The owner's payments will bedelayed but not adjusted for inflation. Find the cumulative net cash flow expressed in then-current dollars,with interest compounded and accumulated to the end of the project.

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7.13 Footnotes

1. This table is adapted from A.J. Henkel, "The Mechanics of a Revenue Bond Financing: An Overview,"Infrastructure Financing, Kidder, Peabody & Co., New York, 1984. (Back)

2. The calculations for this bond issue are adapted from a hypothetical example in F. H. Fuller, "Analyzing CashFlows for Revenue Bond Financing," Infrastructure Financing, Kidder, Peabody & Co., Inc., New York,1984, pp. 37-47. (Back)

3. Maevis, Alfred C.,"Construction Cost Control by the Owner," ASCE Journal of the Construction Division,Vol. 106, No. 4, December, 1980, pg. 444. (Back)




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Volver a Capítulo 7(Financiación de lasinstalaciones construidas)

Volver a Capítulo9(Planificación de laConstrucción)

Construcción de Precios y Contratación El precio de las instalaciones construidas Disposiciones del contrato de asignación deriesgos Los riesgos e Incentivos de Calidad deConstrucción Tipos de Contratos de Construcción Costos relativos de los contratos deconstrucción Principios de la licitación Principios de negociación de contratos Simulación de negociaciones: un ejemplo Resolución de disputas de contratos Referencias Problemas Notas al pie

8. Construcción de Precios y Contratación

8.1 El precio de las instalaciones construidas

Debido a la naturaleza única de las instalaciones construidas, es casi imprescindible contar con un preciodiferente para cada instalación. El precio del contrato de construcción incluye el costo directo del proyectoincluidos los gastos de supervisión de campo más el margen de beneficio impuesto por los empresarios de losgastos generales y el beneficio general. Los factores que influyen en un precio de instalación pueden variar segúnel tipo de instalación y la ubicación también. Dentro de cada una de las categorías principales de construcción,tales como viviendas, edificios comerciales, complejos industriales y de infraestructura, hay segmentos máspequeños que tienen diferentes ambientes muy en relación con la fijación de precios. Sin embargo, todos losacuerdos de fijación de precios tienen algunas características comunes en la forma de los documentos jurídicoque vincule al propietario y el proveedor (s) de la instalación. Si no se abordan las cuestiones especiales endiversos segmentos de la industria, la mayoría de los tipos comunes de acuerdos de fijación de precios puede serdescrito en términos generales a ilustrar los principios básicos.

Licitación Pública

The basic structure of the bidding process consists of the formulation of detailed plans and specifications of afacility based on the objectives and requirements of the owner, and the invitation of qualified contractors to bidfor the right to execute the project. The definition of a qualified contractor usually calls for a minimal evidence of


…cmu.edu/08_Construction_Pricing_an… 1/30

previous experience and financial stability. In the private sector, the owner has considerable latitude in selectingthe bidders, ranging from open competition to the restriction of bidders to a few favored contractors. In thepublic sector, the rules are carefully delineated to place all qualified contractors on an equal footing forcompetition, and strictly enforced to prevent collusion among contractors and unethical or illegal actions by publicofficials.

Detailed plans and specifications are usually prepared by an architectural/engineering firm which oversees thebidding process on behalf of the owner. The final bids are normally submitted on either a lump sum or unit pricebasis, as stipulated by the owner. A lump sum bid represents the total price for which a contractor offers tocomplete a facility according to the detailed plans and specifications. Unit price bidding is used in projects forwhich the quantity of materials or the amount of labor involved in some key tasks is particularly uncertain. In suchcases, the contractor is permitted to submit a list of unit prices for those tasks, and the final price used todetermine the lowest bidder is based on the lump sum price computed by multiplying the quoted unit price foreach specified task by the corresponding quantity in the owner's estimates for quantities. However, the totalpayment to the winning contractor will be based on the actual quantities multiplied by the respective quoted unitprices.

Negotiated Contracts

Instead of inviting competitive bidding, private owners often choose to award construction contracts with one ormore selected contractors. A major reason for using negotiated contracts is the flexibility of this type of pricingarrangement, particularly for projects of large size and great complexity or for projects which substantiallyduplicate previous facilities sponsored by the owner. An owner may value the expertise and integrity of aparticular contractor who has a good reputation or has worked successfully for the owner in the past. If itbecomes necessary to meet a deadline for completion of the project, the construction of a project may proceedwithout waiting for the completion of the detailed plans and specifications with a contractor that the owner cantrust. However, the owner's staff must be highly knowledgeable and competent in evaluating contractorproposals and monitoring subsequent performance.

Generally, negotiated contracts require the reimbursement of direct project cost plus the contractor's fee asdetermined by one of the following methods:

1. Cost plus fixed percentage2. Cost plus fixed fee3. Cost plus variable fee4. Target estimate5. Guaranteed maximum price or cost

The fixed percentage or fixed fee is determined at the outset of the project, while variable fee and targetestimates are used as an incentive to reduce costs by sharing any cost savings. A guaranteed maximum costarrangement imposes a penalty on a contractor for cost overruns and failure to complete the project on time.With a guaranteed maximum price contract, amounts below the maximum are typically shared between theowner and the contractor, while the contractor is responsible for costs above the maximum.

Speculative Residential Construction



In residential construction, developers often build houses and condominiums in anticipation of the demand ofhome buyers. Because the basic needs of home buyers are very similar and home designs can be standardized tosome degree, the probability of finding buyers of good housing units within a relatively short time is quite high.Consequently, developers are willing to undertake speculative building and lending institutions are also willing tofinance such construction. The developer essentially set the price for each housing unit as the market will bear,and can adjust the prices of remaining units at any given time according to the market trend.

Force-Account Construction

Some owners use in-house labor forces to perform a substantial amount of construction, particularly for addition,renovation and repair work. Then, the total of the force-account charges including in-house overhead expenseswill be the pricing arrangement for the construction.

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8.2 Contract Provisions for Risk Allocation

Provisions for the allocation of risk among parties to a contract can appear in numerous areas in addition to thetotal construction price. Typically, these provisions assign responsibility for covering the costs of possible orunforeseen occurances. A partial list of responsibilities with concomitant risk that can be assigned to differentparties would include:

Force majeure (i.e., this provision absolves an owner or a contractor for payment for costs due to "Actsof God" and other external events such as war or labor strikes)Indemnification (i.e., this provision absolves the indemified party from any payment for losses anddamages incurred by a third party such as adjacent property owners.)Liens (i.e., assurances that third party claims are settled such as "mechanics liens" for worker wages),Labor laws (i.e., payments for any violation of labor laws and regulations on the job site),Differing site conditions (i.e., responsibility for extra costs due to unexpected site conditions),Delays and extensions of time,Liquidated damages (i.e., payments for any facility defects with payment amounts agreed to in advance)Consequential damages (i.e., payments for actual damage costs assessed upon impact of facility defects),Occupational safety and health of workers,Permits, licenses, laws, and regulations,Equal employment opportunity regulations,Termination for default by contractor,Suspension of work,Warranties and guarantees.

The language used for specifying the risk assignments in these areas must conform to legal requirements and pastinterpretations which may vary in different jurisdictions or over time. Without using standard legal language,contract provisions may be unenforceable. Unfortunately, standard legal language for this purpose may bedifficult to understand. As a result, project managers often have difficulty in interpreting their particularresponsibilities. Competent legal counsel is required to advise the different parties to an agreement about theirrespective responsibilities.



Standard forms for contracts can be obtained from numerous sources, such as the American Institute ofArchitects (AIA) or the Associated General Contractors (AGC). These standard forms may include risk andresponsibility allocations which are unacceptable to one or more of the contracting parties. In particular, standardforms may be biased to reduce the risk and responsibility of the originating organization or group. Parties to acontract should read and review all contract documents carefully.

The three examples appearing below illustrate contract language resulting in different risk assignments between acontractor (CONTRACTOR) and an owner (COMPANY). Each contract provision allocates different levels ofindemnification risk to the contractor. [1]

Example 8-1: A Contract Provision Example with High Contractor Risk

"Except where the sole negligence of COMPANY is involved or alleged, CONTRACTOR shallindemnify and hold harmless COMPANY, its officers, agents and employees, from and against anyand all loss, damage, and liability and from any and all claims for damages on account of or byreason of bodily injury, including death, not limited to the employees of CONTRACTOR,COMPANY, and of any subcontractor or CONTRACTOR, and from and against any and alldamages to property, including property of COMPANY and third parties, direct and/orconsequential, caused by or arising out of, in while or in part, or claimed to have been caused byor to have arisen out of, in whole or in part, an act of omission of CONTRACTOR or its agents,employees, vendors, or subcontractors, of their employees or agents in connection with theperformance of the Contract Documents, whether or not insured against; and CONTRACTORshall, at its own cost and expense, defend any claim, suit, action or proceeding, whether groundlessor not, which may be commenced against COMPANY by reason thereof or in connectiontherewith, and CONTRACTOR shall pay any and all judgments which may be recovered in suchaction, claim, proceeding or suit, and defray any and all expenses, including costs and attorney'sfees which may be incurred by reason of such actions, claims, proceedings, or suits."

Comment: This is a very burdensome provision for the contractor. It makes the contractor responsible forpractically every conceivable occurrence and type of damage, except when a claim for loss or damages is due tothe sole negligence of the owner. As a practical matter, sole negligence on a construction project is very difficultto ascertain because the work is so inter-twined. Since there is no dollar limitation to the contractor's exposure,sufficient liability coverage to cover worst scenario risks will be difficult to obtain. The best the contractor can dois to obtain as complete and broad excess liability insurance coverage as can be purchased. This insurance iscostly, so the contractor should insure the contract price is sufficiently high to cover the expense.

Example 8-2: An Example Contract Provision with Medium Risk Allocation to Contractor

"CONTRACTOR shall protect, defend, hold harmless, and indemnify COMPANY from andagainst any loss, damage, claim, action, liability, or demand whatsoever (including, with limitation,costs, expenses, and attorney's fees, whether for appeals or otherwise, in connection therewith),arising out of any personal injury (including, without limitation, injury to any employee ofCOMPANY, CONTRACTOR or any subcontractor), arising out of any personal injury (including,without limitation, injury to any employee of COMPANY, CONTRACTOR, or anysubcontractor), including death resulting therefrom or out of any damage to or loss or destruction ofproperty, real and or personal (including property of COMPANY, CONTRACTOR, and anysubcontractor, and including tools and equipment whether owned, rented, or used by



CONTRACTOR, any subcontractor, or any workman) in any manner based upon, occasioned by, or attributable or related to the performance, whether by the CONTRACTOR or anysubcontractor, of the Work or any part thereof, and CONTRACTOR shall at its own expensedefend any and all actions based thereon, except where said personal injury or property damage iscaused by the negligence of COMPANY or COMPANY'S employees. Any loss, damage, costexpense or attorney's fees incurred by COMPANY in connection with the foregoing may, inaddition to other remedies, be deducted from CONTRACTOR'S compensation, then due orthereafter to become due. COMPANY shall effect for the benefit of CONTRACTOR a waiverof subrogation on the existing facilities, including consequential damages such as, but not byway of limitation, loss of profit and loss of product or plant downtime but excluding anydeductibles which shall exist as at the date of this CONTRACT; provided, however, that saidwaiver of subrogation shall be expanded to include all said deductible amounts on theacceptance of the Work by COMPANY."

Comment: This clause provides the contractor considerable relief. He still has unlimited exposure for injury to allpersons and third party property but only to the extent caused by the contractor's negligence. The "sole"negligence issue does not arise. Furthermore, the contractor's liability for damages to the owner's property-amajor concern for contractors working in petrochemical complexes, at times worth billions-is limited to theowner's insurance deductible, and the owner's insurance carriers have no right of recourse against the contractor.The contractor's limited exposure regarding the owner's facilities ends on completion of the work.

Example 8-3: An Example Contract Provision with Low Risk Allocation to Contractor

"CONTRACTOR hereby agrees to indemnify and hold COMPANY and/or any parent,subsidiary, or affiliate, or COMPANY and/or officers, agents, or employees of any of them,harmless from and against any loss or liability arising directly or indirectly out of any claim or causeof action for loss or damage to property including, but not limited to, CONTRACTOR'S propertyand COMPANY'S property and for injuries to or death of persons including but not limited toCONTRACTOR'S employees, caused by or resulting from the performance of the work byCONTRACTOR, its employees, agents, and subcontractors and shall, at the option ofCOMPANY, defend COMPANY at CONTRACTOR'S sole expense in any litigation involvingthe same regardless of whether such work is performed by CONTRACTOR, its employees, or byits subcontractors, their employees, or all or either of them. In all instances, CONTRACTOR'Sindemnity to COMPANY shall be limited to the proceeds of CONTRACTOR'S umbrellaliability insurance coverage."

Comment: With respect to indemnifying the owner, the contractor in this provision has minimal out-of-pocketrisk. Exposure is limited to whatever can be collected from the contractor's insurance company.

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8.3 Risks and Incentives on Construction Quality

All owners want quality construction with reasonable costs, but not all are willing to share risks and/or provideincentives to enhance the quality of construction. In recent years, more owners recognize that they do not get thebest quality of construction by squeezing the last dollar of profit from the contractor, and they accept the concept



of risk sharing/risk assignment in principle in letting construction contracts. However, the implementation of sucha concept in the past decade has received mixed results.

Many public owners have been the victims of their own schemes, not only because of the usual requirement inletting contracts of public works through competitive bidding to avoid favoritism, but at times because of thesheer weight of entrenched bureaucracy. Some contractors steer away from public works altogether; otherssubmit bids at higher prices to compensate for the restrictive provisions of contract terms. As a result, somepublic authorities find that either there are few responsible contractors responding to their invitations to submitbids or the bid prices far exceed their engineers' estimates. Those public owners who have adopted the federalgovernment's risk sharing/risk assignment contract concepts have found that while initial bid prices may havedecreased somewhat, claims and disputes on contracts are more frequent than before, and notably more so thanin privately funded construction. Some of these claims and disputes can no doubt be avoided by improving thecontract provisions. [2]

Since most claims and disputes arise most frequently from lump sum contracts for both public and privateowners, the following factors associated with lump sum contracts are particularly noteworthy:

unbalanced bids in unit prices on which periodic payment estimates are based.change orders subject to negotiated paymentschanges in design or construction technologyincentives for early completion

An unbalanced bid refers to raising the unit prices on items to be completed in the early stage of the project andlowering the unit prices on items to be completed in the later stages. The purpose of this practice on the part ofthe contractor is to ease its burden of construction financing. It is better for owners to offer explicit incentives toaid construction financing in exchange for lower bid prices than to allow the use of hidden unbalanced bids.Unbalanced bids may also occur if a contractor feels some item of work was underestimated in amount, so that ahigh unit price on that item would increase profits. Since lump sum contracts are awarded on the basis of lowbids, it is difficult to challenge the low bidders on the validity of their unit prices except for flagrant violations.Consequently remedies should be sought by requesting the contractor to submit pertinent records of financialtransactions to substantiate the expenditures associated with its monthly billings for payments of work completedduring the period.

One of the most contentious issues in contract provisions concerns the payment for change orders. The ownerand its engineer should have an appreciation of the effects of changes for specific items of work and negotiatewith the contractor on the identifiable cost of such items. The owner should require the contractor to submit theprice quotation within a certain period of time after the issuance of a change order and to assess whether thechange order may cause delay damages. If the contract does not contain specific provisions on cost disclosuresfor evaluating change order costs, it will be difficult to negotiate payments for change orders and claimsettlements later.

In some projects, the contract provisions may allow the contractor to provide alternative design and/orconstruction technology. The owner may impose different mechanisms for pricing these changes. For example, acontractor may suggest a design or construction method change that fulfills the performance requirements.Savings due to such changes may accrue to the contractor or the owner, or may be divided in some fashionbetween the two. The contract provisions must reflect the owners risk-reward objectives in calling for alternatedesign and/or construction technology. While innovations are often sought to save money and time, unsuccessful



innovations may require additional money and time to correct earlier misjudgment. At worse, a failure could haveserious consequences.

In spite of admonitions and good intentions for better planning before initiating a construction project, mostowners want a facility to be in operation as soon as possible once a decision is made to proceed with itsconstruction. Many construction contracts contain provisions of penalties for late completion beyond a specifieddeadline; however, unless such provisions are accompanied by similar incentives for early completion, they maybe ruled unenforceable in court. Early completion may result in significant savings, particularly in rehabilitationprojects in which the facility users are inconvenienced by the loss of the facility and the disruption due toconstruction operations.

Example 8-4: Arkansas Rice Growers Cooperative Association v. Alchemy Industries

A 1986 court case can illustrate the assumption of risk on the part of contractors and designprofessionals. [3] The Arkansas Rice Growers Cooperative contracted with Alchemy Industries,Inc. to provide engineering and construction services for a new facility intended to generate steamby burning rice hulls. Under the terms of the contract, Alchemy Industries guaranteed that thecompleted plant would be capable of "reducing a minimum of seven and one-half tons of rice hullsper hour to an ash and producing a minimum of 48 million BTU's per hour of steam at 200 poundspressure." Unfortunately, the finished plant did not meet this performance standard, and theArkansas Rice Growers Cooperative Association sued Alchemy Industries and its subcontractorsfor breach of warranty. Damages of almost $1.5 million were awarded to the Association.

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8.4 Types of Construction Contracts

While construction contracts serve as a means of pricing construction, they also structure the allocation of risk tothe various parties involved. The owner has the sole power to decide what type of contract should be used for aspecific facility to be constructed and to set forth the terms in a contractual agreement. It is important tounderstand the risks of the contractors associated with different types of construction contracts.

Lump Sum Contract

In a lump sum contract, the owner has essentially assigned all the risk to the contractor, who in turn can beexpected to ask for a higher markup in order to take care of unforeseen contingencies. Beside the fixed lumpsum price, other commitments are often made by the contractor in the form of submittals such as a specificschedule, the management reporting system or a quality control program. If the actual cost of the project isunderestimated, the underestimated cost will reduce the contractor's profit by that amount. An overestimate hasan opposite effect, but may reduce the chance of being a low bidder for the project.

Unit Price Contract

In a unit price contract, the risk of inaccurate estimation of uncertain quantities for some key tasks has beenremoved from the contractor. However, some contractors may submit an "unbalanced bid" when it discoverslarge discrepancies between its estimates and the owner's estimates of these quantities. Depending on the



confidence of the contractor on its own estimates and its propensity on risk, a contractor can slightly raise the unitprices on the underestimated tasks while lowering the unit prices on other tasks. If the contractor is correct in itsassessment, it can increase its profit substantially since the payment is made on the actual quantities of tasks; andif the reverse is true, it can lose on this basis. Furthermore, the owner may disqualify a contractor if the bidappears to be heavily unbalanced. To the extent that an underestimate or overestimate is caused by changes inthe quantities of work, neither error will effect the contractor's profit beyond the markup in the unit prices.

Cost Plus Fixed Percentage Contract

For certain types of construction involving new technology or extremely pressing needs, the owner is sometimesforced to assume all risks of cost overruns. The contractor will receive the actual direct job cost plus a fixedpercentage, and have little incentive to reduce job cost. Furthermore, if there are pressing needs to complete theproject, overtime payments to workers are common and will further increase the job cost. Unless there arecompelling reasons, such as the urgency in the construction of military installations, the owner should not use thistype of contract.

Cost Plus Fixed Fee Contract

Under this type of contract, the contractor will receive the actual direct job cost plus a fixed fee, and will havesome incentive to complete the job quickly since its fee is fixed regardless of the duration of the project.However, the owner still assumes the risks of direct job cost overrun while the contractor may risk the erosion ofits profits if the project is dragged on beyond the expected time.

Cost Plus Variable Percentage Contract

For this type of contract, the contractor agrees to a penalty if the actual cost exceeds the estimated job cost, or areward if the actual cost is below the estimated job cost. In return for taking the risk on its own estimate, thecontractor is allowed a variable percentage of the direct job-cost for its fee. Furthermore, the project duration isusually specified and the contractor must abide by the deadline for completion. This type of contract allocatesconsiderable risk for cost overruns to the owner, but also provides incentives to contractors to reduce costs asmuch as possible.

Target Estimate Contract

This is another form of contract which specifies a penalty or reward to a contractor, depending on whether theactual cost is greater than or less than the contractor's estimated direct job cost. Usually, the percentages ofsavings or overrun to be shared by the owner and the contractor are predetermined and the project duration isspecified in the contract. Bonuses or penalties may be stipulated for different project completion dates.

Guaranteed Maximum Cost Contract

When the project scope is well defined, an owner may choose to ask the contractor to take all the risks, both interms of actual project cost and project time. Any work change orders from the owner must be extremely minorif at all, since performance specifications are provided to the owner at the outset of construction. The owner andthe contractor agree to a project cost guaranteed by the contractor as maximum. There may be or may not beadditional provisions to share any savings if any in the contract. This type of contract is particularly suitable for



turnkey operation.

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8.5 Relative Costs of Construction Contracts

Regardless of the type of construction contract selected by the owner, the contractor recognizes that the actualconstruction cost will never be identical to its own estimate because of imperfect information. Furthermore, it iscommon for the owner to place work change orders to modify the original scope of work for which thecontractor will receive additional payments as stipulated in the contract. The contractor will use different markupscommensurate with its market circumstances and with the risks involved in different types of contracts, leading todifferent contract prices at the time of bidding or negotiation. The type of contract agreed upon may also providethe contractor with greater incentives to try to reduce costs as much as possible. The contractor's gross profit atthe completion of a project is affected by the type of contract, the accuracy of its original estimate, and the natureof work change orders. The owner's actual payment for the project is also affected by the contract and thenature of work change orders.

In order to illustrate the relative costs of several types of construction contracts, the pricing mechanisms for suchconstruction contracts are formulated on the same direct job cost plus corresponding markups reflecting therisks. Let us adopt the following notation:

E=contractor's original estimate of the direct job cost at the time of contract award

M =amount of markup by the contractor in the contract

B =estimated construction price at the time of signing contract

A =contractor's actual cost for the original scope of work in the contract

U =underestimate of the cost of work in the original estimate (with negative value of U denoting anoverestimate)

C =additional cost of work due to change orders

P =actual payment to contractor by the owner

F =contractor's gross profit

R =basic percentage markup above the original estimate for fixed fee contract

Ri =

premium percentage markup for contract type i such that the total percentage markup is (R + Ri), e.g. (R

+ R1) for a lump sum contract, (R + R2) for a unit price contract, and (R + R3) for a guaranteed maximum

cost contractN =



a factor in the target estimate for sharing the savings in cost as agreed upon by the owner and thecontractor, with 0 N 1.

At the time of a contract award, the contract price is given by:

(8.1)

The underestimation of the cost of work in the original contract is defined as:

(8.2)

Then, at the completion of the project, the contractor's actual cost for the original scope of work is:

(8.3)

For various types of construction contracts, the contractor's markup and the price for construction agreed to inthe contract are shown in Table 8-1. Note that at the time of contract award, it is assumed that A = E, eventhough the effects of underestimation on the contractor's gross profits are different for various types ofconstruction contracts when the actual cost of the project is assessed upon its completion.

TABLE 8-1 Original Estimated Contract Prices

Type of Contract Markup Contract Price

1. Lump sum2. Unit price3. Cost plus fixed %4. Cost plus fixed fee5. Cost plus variable %6. Target estimate7. Guaranteed max cost

M = (R +R1)E

M = (R + R2)E

M = RA = REM = REM = R (2E - A) = REM = RE + N (E-A) = REM = (R + R3)E

B = (1 + R + R1)E

B = (1 + R + R2)E

B = (1 + R)EB = (1 + R)EB = (1 + R)EB = (1 + R)EB = (1 + R + R3)E

Payments of change orders are also different in contract provisions for different types of contracts. Suppose thatpayments for change orders agreed upon for various types of contracts are as shown in column 2 of Table 8-2.The owner's actual payments based on these provisions as well as the incentive provisions for various types ofcontracts are given in column 3 of Table 8-2. The corresponding contractor's profits under various contractualarrangements are shown in Table 8-3.

TABLE 8-2 Owner's Actual Payment with Different Contract Provisions

Type of Contract Change Order Payment Owner's Payment

1. Lump sum C(1 + R + R1) P = B + C(1 + R + R1)



2. Unit price3. Cost plus fixed %4. Cost plus fixed fee5. Cost plus variable %6. Target estimate7. Guaranteed max cost

C(1 + R + R2)

C(1 + R)CC(1 + R)C0

P = (1 + R + R2)A + C

P = (1 + R)(A + C)P = RE + A + CP = R (2E - A + C) + A + CP = RE + N (E - A) + A + CP = B

TABLE 8-3 Contractor's Gross Profit with Different Contract Provisions

Type of Contract Profit from Change Order Contractor's Gross Profit

1. Lump sum2. Unit price3. Cost plus fixed %4. Cost plus fixed fee5. Cost plus variable %6. Target estimate7. Guaranteed max cost

C(R + R1)

C(R + R2

CR0CR0-C

F = E - A + (R + R1)(E + C)

F = (R + R2)(A + C)

F = R (A + C)F = REF = R (2E - A + C)F = RE + N (E - A)F = (1 + R + R3)E - A - C

Es importante señalar que las ecuaciones en las Tablas 8-1 a 8-3 son ilustrativos, con sujeción a las condicionesmás sencillas de los pagos asumidos en virtud del los distintos tipos de contratos. Cuando las condicionesnegociadas de pago son diferentes, las ecuaciones también deben ser modificados.

Ejemplo 8-5: Los beneficios brutos del contratista, bajo distintos arreglos contractuales

Considere la posibilidad de un proyecto de construcción para los que la estimación inicial de la contratista es de$ 6.000.000. Para distintos tipos de contratos, R = 10%, R1 = 2%, R2 = 1%, R3 = 5% y N = 0,5. El contratista

no se compensa con las órdenes de cambio en virtud del contrato de coste garantizada si el coste total de lasórdenes de cambio es de un 6% (360.000 dólares) de la estimación original. Determinar contratista brutos albeneficio obtenido por cada uno de los siete tipos de contratos de construcción para cada una de las siguientescondiciones.

(A) U = 0, C = 0(B) U = 0, C = 6%, E = $ 360.000(C) U = 4% E = $ 240.000, C = 0(D) U = 4% E = $ 240.000 C = 6%, E = $ 360.000(E) U = -4% E = - $ 240.000, C = 0(F) U = -4% E = - $ 240.000, C = 6%, E = $ 360.000

En este ejemplo, el porcentaje marcado por el costo más porcentaje fijo del contrato es de 10%, que se utilizacomo punto de referencia para la comparación. El margen porcentual para el contrato a tanto alzado es de 12%,mientras que para el contrato de precio unitario es de 11%, lo que refleja los grados de mayor riesgo. La cuotafija por el costo más una cuota fija se basa en el 10% del costo estimado, que es comparable con el costo másporcentaje fijo del contrato si no hay una sobreestimación o subestimación de los costos. El marcado porcentaje



de base es del 10% tanto para el costo más porcentaje variable del contrato y el estimador de contrato deobjetivos, pero están sujetos a los bonos de incentivos y sanciones que se construyen en las fórmulas para«pagos propietarios. El margen de beneficio para el porcentaje máximo del contrato de costes garantizada es del15% para tener en cuenta el alto riesgo realizadas por el contratista. Los resultados del cómputo de los sietetipos de contratos bajo diferentes condiciones de U subestimación y cambiar el orden de C se muestran en laTabla 8-4

CUADRO 8-4 Contratista Bruto ganancias bajo diferentes condiciones (en $ 1.000)

Tipo de contrato

U =0

C =0

U = 0C = 6%

E

U = 4%E

C = 0

U = 4% EC = 6%,

E

U =- 4%E

C = 0U =- 4% EC = 6% E

1. cantidad a tantoalzado2. precio por unidad3. costos fijos +%4. costo fijo + tarifa5. costo + Var%6. objetivo de estimar7. guar. máx. costo

$720660600600600600900

$ 763700636600636600540

$ 480686624600576480660

$ 523726660600616480300

$ 960634576600624720

1.140

1.003dólares

674612600660720780

Ejemplo 8-6: Propietario de pagos, bajo distintos arreglos contractuales

Utilizando los datos del ejemplo 8.5, determine los reales de pago el propietario para cada uno de los siete tiposde contratos de construcción de las mismas condiciones de U y C. Los resultados de cálculo se muestran en laTabla 8-5.

CUADRO 8-5 de los pagos efectivos del Propietario en diferentes condiciones (en $1.000)

Tipo de contratoU = 0C = 0

U = 0C = 6%

E

U = 4%E

C = 0

U = 4%E

C = 6%E

U =- 4%E

C = 0

U =- 4%E

C = 6% E

1. cantidad a tantoalzado2. precio por unidad3. costos fijos +%4. costo fijo + tarifa5. costo + Var%6. objetivo de estimar7. guar. máx. costo

$6.7206.6606.6006.6006.6006.6006.900

$ 7.1237.0606.9966.9606.9966.9606.900

$ 6.7206.9266.8646.8406.8166.7206.900

$ 7.1237.3267.2607.2007.2127.0806.900

$ 6.7206.3946.3366.3606.3846.4806.900

$ 7.1236.7946.7326.7206.7806.8406.900



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8.6 Los principios de la Licitación Pública

Licitaciones públicas en proyectos de construcción consiste en la toma de decisiones bajo incertidumbre, dondeuna de las mayores fuentes de la incertidumbre de cada postor se debe a la naturaleza impredecible de suscompetidores. Cada oferta presentada para un trabajo determinado por un contratista será determinado por ungran número de factores, incluyendo una estimación del costo de trabajo directos, los gastos generales, laconfianza de que la gestión tiene en estas estimaciones, por lo inmediato y de largo alcance objetivos de lagestión. Así que hay muchos factores involucrados que es imposible que un postor particular, para tratar depredecir con exactitud lo que las ofertas presentadas por sus competidores lo harán.

Es útil pensar en una oferta que se compone de dos elementos básicos: (1) la estimación de los costes de trabajodirectos, que incluye el trabajo de los costos directos, costos de materiales, costos de equipo, y presentó lasupervisión directa, y (2) el marcado o devolución, que debe ser suficiente para cubrir una parte de los costesindirectos de tipo general y lograr un beneficio justo de la inversión. Un gran retorno puede estar seguro,simplemente mediante la inclusión de un alto margen de beneficio suficiente. Sin embargo, cuanto mayor sea elmargen de beneficio, menos posibilidades habrá de conseguir el trabajo. Por consiguiente, un contratista queincluye un gran margen de beneficio muy en cada oferta podría convertirse en quiebra por falta de negocio. Porel contrario, la estrategia de hacer una oferta con poco margen de beneficio muy a fin de obtener alto volumen estambién probable que lleve a la bancarrota. En algún lugar de entre los dos enfoques extremos de hacer unaoferta se encuentra un óptimo marcado "", que considera tanto el retorno y la probabilidad de ser postor baja detal manera que, a largo plazo, el rendimiento máximo es el promedio.

De todas las indicaciones, la mayoría de los contratistas frente a las inciertas condiciones de licitación mediante elejercicio de un alto grado de apreciación subjetiva, y cada contratista puede dar diferentes pesos a diversosfactores. La decisión sobre el precio de la oferta, si la oferta es de hecho presentado, refleja el mejor juicio de lacontratista de lo bien que el proyecto propuesto responde a la estrategia global para la supervivencia ycrecimiento de la empresa, así como contratista la propensión a mayor riesgo beneficio en comparación con laposibilidad de no conseguir un contrato.

Una preocupación importante en las competiciones de licitación es la cantidad de "dinero a la izquierda en lamesa", de la diferencia entre el ganador y la mejor oferta que viene. El pujador ganador como la cantidad de"dinero que queda sobre la mesa" para ser tan pequeño como sea posible. Por ejemplo, si un contratista ganacon una oferta de 200.000 dólares, y la oferta más baja del día, se 225.000 dólares (que representa a 25.000dólares de "dinero que queda sobre la mesa"), entonces el contratista ganador hubiera preferido tener oferta de$ 220.000 (o tal vez 224.999 dólares) para aumentar los beneficios potenciales.

Algunos de los factores importantes relacionados con los concursos de licitación incluyen:

Factores económicos exógenos

Los contratistas en general, tienden a especializarse en un submercado de la construcción y concentrar su trabajoen particular, su ubicación geográfica. El nivel de la demanda en un submercado en un momento determinadopueden influir en el número de oferentes y sus precios de oferta. Cuando el trabajo es escaso en el submercado,el número medio de ofertas de adquisición de los proyectos será mayor que en tiempos de abundancia. El



resultado neto de la escasez es probable que el aumento en el número de oferentes por proyecto y la presión a labaja sobre el precio de oferta para cada proyecto en el submercado. En momentos de grave escasez, algunoscontratistas pueden cruzar la línea entre los segmentos de ampliar sus actividades, o trasladarse a nuevos lugaresgeográficos para obtener una mayor participación en el submercado existentes. Cualquier acción aumentará losriesgos asumidos por los contratistas, como se mueven en segmentos menos conocidos o territorios. Latendencia de la demanda del mercado en la construcción y de la economía en general también puede influir en lasdecisiones de hacer una oferta de un contratista de otras maneras. Si el contratista percibe aumentos drásticos enlos salarios del trabajo y precios de las materias, como resultado de los últimos asentamientos contrato detrabajo, puede tener en cuenta los posibles aumentos de los precios unitarios para determinar el costo directo delproyecto. Por otra parte, la percepción de aumento en las tasas de inflación y tasas de interés también puedehacer que el contratista para utilizar un margen de beneficio más altos para cubrir la incertidumbre. Enconsecuencia, en épocas de expansión económica y / o mayor tasa de inflación, los contratistas son reacios acomprometerse a largo plazo los contratos de precio fijo.

Características de la Competencia de pujas

Todas las cosas en igualdad de condiciones, la probabilidad de ganar un contrato disminuye más postores queparticipan en el concurso. En consecuencia, un contratista trata de averiguar toda la información posible sobre elnúmero y la identidad de los posibles licitadores en un proyecto específico. Esta información suele estardisponible en el Boletín Dodge<Dodge Boletín (publicación diaria), FW Dodge Corp., de Nueva York, NY.>o publicaciones similares que proporcionan datos de proyectos potenciales y los nombres de los contratistas quehan tomado los planes y especificaciones. Para algunos sectores, los competidores potenciales pueden seridentificados a través de contactos privados, y los candidatos a menudo se enfrentan mismo competidor delproyecto tras proyecto, ya que tienen capacidades e intereses similares en la empresa del mismo tipo de trabajo,incluyendo el tamaño, la complejidad y la localización geográfica de los proyectos. Un contratista generaltambién podrá obtener información de los potenciales subcontratistas de publicaciones tales como informes decrédito(Informes de créditos, construcción de la División de Construcción y Bradstreet, Inc., Nueva York,NY), publicado por Dun and Bradstreet, Inc. Sin embargo, la mayoría de los contratistas forman una extensa enla red con un grupo de subcontratistas con los que han tenido las transacciones comerciales anteriores. Por logeneral, se basan en su propia experiencia en la solicitación de ofertas subcontratar antes de finalizar un preciode oferta para el proyecto.

Objetivos de Contratistas Generales de pujas

La estrategia de oferta de algunos contratistas están influenciados por una política de marcado porcentajemínimo de gastos generales y beneficio. Sin embargo, el marcado porcentaje también puede reflejar factoresadicionales previstas por el propietario como la retención de pagos de alto y lento por el trabajo realizado, opercepción de los factores incontrolables en la economía. La intensidad de los esfuerzos de un contratista en lalicitación de un proyecto específico se ve influenciada por el deseo de la contratista para obtener un trabajoadicional. El ganador de un proyecto en particular puede ser potencialmente importante para la mezcla global delos trabajos en curso o las implicaciones del flujo de efectivo por el contratista. La decisión de la contratistatambién se ve influida por la disponibilidad de personal clave en la organización contratista. La empresa a vecesquiere reservar sus recursos para los proyectos de futuro, o se compromete a la actual oportunidad pordiferentes razones.

Ventajas comparativas del Contratista



Una última consideración importante en la formación de precios de oferta por parte de los contratistas son lasposibles ventajas especiales que gozan de una empresa en particular. Como resultado de menores costos, uncontratista en particular puede ser capaz de imponer un marcado aumento de sus ganancias y aún así tener untotal de ofertas más bajas que los competidores. Estos costes más bajos pueden resultar de una tecnologíasuperior, una mayor experiencia, mejor gestión, mejor personal o menores costos unitarios. Una ventajacomparativa de costes es la más deseable de todas las circunstancias para entrar en un concurso de licitación.

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8.7 Principios de negociación de contratos

La negociación es otro importante mecanismo para la organización de los contratos de construcción. Los jefesde proyecto a menudo se encuentran como participantes en las negociaciones, ya sea como principal o comonegociadores expertos asesores. Estas negociaciones pueden ser complejas y con frecuencia presentanimportantes oportunidades y riesgos para las diferentes partes implicadas. Por ejemplo, la negociación decontratos de trabajo pueden incluir cuestiones como la fecha de terminación, los procedimientos de arbitraje, eltrabajo especial de compensación tema, las asignaciones de contingencia, así como el precio total. Como reglageneral, los factores exógenos, como la historia de un contratista y el clima económico general en el sector de laconstrucción determinará los resultados de las negociaciones. Sin embargo, la habilidad de un negociador puedeafectar a la posibilidad de llegar a un acuerdo, la rentabilidad del proyecto, el alcance de cualquier litigio o pleito,y la posibilidad de trabajo adicional entre los participantes. Por lo tanto, las negociaciones son una tareaimportante para muchos directores de proyectos. Incluso después de que el contrato se adjudicará sobre la basede la licitación pública, hay muchas ocasiones en que las negociaciones posteriores se requiere cuando lascondiciones cambian con el tiempo.

En la realización de negociaciones entre dos partes, cada parte tendrá una serie de objetivos y limitaciones. Elobjetivo general de cada partido es obtener la más favorable, con acuerdo aceptable. La parte dos, un tema denegociación ilustra este punto fundamental. Supongamos que un desarrollador está dispuesto a pagar hasta $500.000 para un determinado terreno, mientras que el propietario estaría dispuesto a vender el terreno por $450,000 o más. Estos precios mínimos y máximos de venta representan limitaciones de cualquier posibleacuerdo. En este ejemplo, el precio de compra entre $ 450.000 y $ 500.000 es aceptable para las dos partesimplicadas. Esta gama representa un espacio de acuerdo posible. éxito de las negociaciones concluirían en unprecio de venta dentro de este rango. Parte que reciba los $ 50.000 en el rango medio entre $ 450.000 y $500.000 normalmente dependen de la capacidad de negociación y los conocimientos específicos de las partesimplicadas. Por ejemplo, si el promotor era un negociador mejor, entonces el precio de venta tiende a estarcerca de los $ 450.000 mínimo.

With different constraints, it might be impossible to reach an agreement. For example, if the owner was onlywilling to sell at a price of $550,000 while the developer remains willing to pay only $500,000, then there wouldbe no possibility for an agreement between the two parties. Of course, the two parties typically do not know atthe beginning of negotiations if agreements will be possible. But it is quite important for each party to thenegotiation to have a sense of their own reservation price, such as the owner's minimum selling price or thebuyer's maximum purchase price in the above example. This reservation price is equal to the value of the bestalternative to a negotiated agreement.



Poor negotiating strategies adopted by one or the other party may also preclude an agreement even with theexistence of a feasible agreement range. For example, one party may be so demanding that the other party simplybreaks off negotiations. In effect, negotiations are not a well behaved solution methodology for the resolution ofdisputes.

The possibility of negotiating failures in the land sale example highlights the importance of negotiating style andstrategy with respect to revealing information. Style includes the extent to which negotiators are willing to seemreasonable, the type of arguments chosen, the forcefulness of language used, etc. Clearly, different negotiatingstyles can be more or less effective. Cultural factors are also extremely important. American and Japanesenegotiating styles differ considerably, for example. Revealing information is also a negotiating decision. In the landsale case, some negotiators would readily reveal their reserve or constraint prices, whereas others would concealas much information as possible (i.e. "play their cards close to the vest") or provide misleading information.

In light of these tactical problems, it is often beneficial to all parties to adopt objective standards in determiningappropriate contract provisions. These standards would prescribe a particular agreement or a method to arrive atappropriate values in a negotiation. Objective standards can be derived from numerous sources, including marketvalues, precedent, professional standards, what a court would decide, etc. By using objective criteria of this sort,personalities and disruptive negotiating tactics do not become impediments to reaching mutually beneficialagreements.

With additional issues, negotiations become more complex both in procedure and in result. With respect toprocedure, the sequence in which issues are defined or considered can be very important. For example,negotiations may proceed on an issue-by-issue basis, and the outcome may depend upon the exact sequence ofissues considered. Alternatively, the parties may proceed by proposing complete agreement packages and thenproceed to compare packages. With respect to outcomes, the possibility of the parties having different valuationsor weights on particular issues arises. In this circumstance, it is possible to trade-off the outcomes on differentissues to the benefit of both parties. By yielding on an issue of low value to himself but high value to the otherparty, concessions on other issues may be obtained.

The notion of Pareto optimal agreements can be introduced to identify negotiated agreements in which no changein the agreement can simultaneously make both parties better off. Figure 8-1 illustrates Pareto optimalagreements which can be helpful in assessing the result of multiple issue negotiations. In this figure, the axesrepresent the satisfaction or desirability of agreements to the parties, denoted I and II. This representationassumes that one can place a dollar or utility value on various agreements reached in a multiple-issue negotiationbetween two parties. Points in the graph represent particular agreements on the different issues underconsideration. A particular point may be obtained by more than one contract agreement. The curved lineencloses the set of all feasible agreements; any point in this area is an acceptable agreement. Each party has aminimum acceptable satisfaction level in this graph. Points on the interior of this feasible area represent inferioragreements since some other agreement is possible that benefits both parties. For example, point B represents amore desirable agreement than point A. In the previous example, point B might represent a purchase price of$490,000 and an immediate purchase, whereas point A might represent a $475,000 sale price and a six monthdelay. The feasible points that are not inferior constitute the set of Pareto optimal or efficient agreements; thesepoints lie on the north-east quadrant of the feasible region as marked on the figure.



Figure 8-1 Illustration of a Pareto Optimal Agreement Set

The definition of Pareto optimal agreements allows one to assess at least one aspect of negotiated outcomes. Iftwo parties arrive at an inferior agreement (such as point A in Figure 8-1), then the agreement could be improvedto the benefit of both parties. In contrast, different Pareto optimal agreements (such as points B and C inFigure 8-1) can represent widely different results to the individual parties but do not have the possibility for jointimprovement.

Of course, knowledge of the concept of Pareto optimal agreements does not automatically give any guidance onwhat might constitute the best agreements. Much of the skill in contract negotiation comes from the ability toinvent new options that represent mutual gains. For example, devising contract incentives for speedier completionof projects may result in benefits to both contractors and the owner.

Example 8-7: Effects of different value perceptions.

Suppose that the closing date for sale of the land in the previous case must also be decided innegotiation. The current owner would like to delay the sale for six months, which would representrental savings of $10,000. However, the developer estimates that the cost of a six month delaywould be $20,000. After negotiation, suppose that a purchase price of $475,000 and a six monthpurchase delay are agreed upon. This agreement is acceptable but not optimal for both parties. Inparticular, both sides would be better off if the purchase price was increased by $15,000 andimmediate closing instituted. The current owner would receive an additional payment of $15,000,incur a cost of $10,000, and have a net gain of $5,000. Similarly, the developer would pay$15,000 more for the land but save $20,000 in delay costs. While this superior result may seem



obvious and easily achievable, recognizing such opportunities during a negotiation becomesincreasingly difficult as the number and complexity of issues increases.

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8.8 Negotiation Simulation: An Example

This construction negotiation game simulates a contract negotiation between a utility, "CMG Gas" and adesign/construct firm, "Pipeline Constructors, Inc." [4] The negotiation involves only two parties but multipleissues. Participants in the game are assigned to represent one party or the other and to negotiate with adesignated partner. In a class setting, numerous negotiating partners are created. The following overview from theCMG Gas participants' instructions describes the setting for the game:

CMG Gas has the opportunity to provide natural gas to an automobile factory under construction.Service will require a new sixteen mile pipeline through farms and light forest. The terrain is hilly withmoderate slopes, and equipment access is relatively good. The pipeline is to be buried three feetdeep. Construction of the pipeline itself will be contracted to a qualified design/construction firm,while required compression stations and ancillary work will be done by CMG Gas. As projectmanager for CMG Gas, you are about to enter negotiations with a local contractor, "PipelineConstructors, Inc." This firm is the only local contractor qualified to handle such a large project. If asuitable contract agreement cannot be reached, then you will have to break off negotiations soonand turn to another company.

The Pipeline Constructors, Inc. instructions offers a similar overview.

To focus the negotiations, the issues to be decided in the contract are already defined:

DurationThe final contract must specify a required completion date.Penalty for Late CompletionThe final contract may include a daily penalty for late project completion on the part of the contractor.Bonus for Early CompletionThe final contract may include a daily bonus for early project completion.Report FormatContractor progress reports will either conform to the traditional CMG Gas format or to a new formatproposed by the state.Frequency of Progress ReportsProgress reports can be required daily, weekly, bi-weekly or monthly.Conform to Pending Legislation Regarding Pipeline MarkingState legislation is pending to require special markings and drawings for pipelines. The parties have todecide whether to conform to this pending legislation.Contract TypeThe construction contract may be a flat fee, a cost plus a percentage profit, or a guaranteed maximum withcost plus a percentage profit below the maximum.Amount of Flat FeeIf the contract is a flat fee, the dollar amount must be specified.



Percentage of ProfitIf the contract involves a percentage profit, then the percentage must be agreed upon.CMG Gas Clerk on SiteThe contract may specify that a CMG Gas Clerk may be on site and have access to all accounts or thatonly progress reports are made by Pipeline Constructors, Inc.Penalty for Late Starting DateCMG Gas is responsible for obtaining right-of-way agreements for the new pipeline. The parties mayagree to a daily penalty if CMG Gas cannot obtain these agreements.

A final contract requires an agreement on each of these issues, represented on a form signed by both negotiators.

As a further aid, each participant is provided with additional information and a scoring system to indicate therelative desirability of different contract agreements. Additional information includes items such as estimatedconstruction cost and expected duration as well as company policies such as desired reporting formats or workarrangements. This information may be revealed or withheld from the other party depending upon an individual'snegotiating strategy. The numerical scoring system includes point totals for different agreements on specific issues,including interactions among the various issues. For example, the amount of points received by PipelineConstructors, Inc. for a bonus for early completion increases as the completion date become later. An earliercompletion becomes more likely with a later completion date, and hence the probability of receiving a bonusincreases, so the resulting point total likewise increases.

The two firms have differing perceptions of the desirability of different agreements. In some cases, their views willbe directly conflicting. For example, increases in a flat fee imply greater profits for Pipeline Constructors, Inc. andgreater costs for CMG Gas. In some cases, one party may feel strongly about a particular issue, whereas theother is not particularly concerned. For example, CMG Gas may want a clerk on site, while PipelineConstructors, Inc. may not care. As described in the previous section, these differences in the evaluation of anissue provide opportunities for negotiators. By conceding an unimportant issue to the other party, a negotiatormay trade for progress on an issue that is more important to his or her firm. Examples of instructions to thenegotiators appear below.

Instructions to the Pipelines Constructors, Inc. Representative

After examining the project site, your company's estimators are convinced that the project can be completed inthirty-six weeks. In bargaining for the duration, keep two things in mind; the longer past thirty-six weeks thecontract duration is, the more money that can be made off the "bonuses for being early" and the chances of beinglate are reduced. That reduces the risk of paying a "penalty for lateness".

Throughout the project the gas company will want progress reports. These reports take time to compile andtherefore the fewer you need to submit, the better. In addition, State law dictates that the Required StandardReport be used unless the contractor and the owner agree otherwise. These standard reports are even more timeconsuming to produce than more traditional reports.

The State Legislature is considering a law that requires accurate drawings and markers of all pipelines by allutilities. You would prefer not to conform to this uncertain set of requirements, but this is negotiable.

What type of contract and the amount your company will be paid are two of the most important issues innegotiations. In the Flat Fee contract, your company will receive an agreed amount from CMG Gas. Therefore,



when there are any delay or cost overruns, it will be the full responsibility of your company. with this type ofcontract, your company assumes all the risk and will in turn want a higher price. Your estimators believe a costand contingency amount of 4,500,000 dollars. You would like a higher fee, of course.

With the Cost Plus Contract, the risk is shared by the gas company and your company. With this type ofcontract, your company will bill CMG Gas for all of its costs, plus a specified percentage of those costs. In thiscase, cost overruns will be paid by the gas company. Not only does the percentage above cost have to bedecided upon but also whether or not your company will allow a Field Clerk from the gas company to be at thejob site to monitor reported costs. Whether or not he is around is of no concern to your company since its policyis not to inflate costs. this point can be used as a bargaining weapon.

Finally, your company is worried whether the gas company will obtain the land rights to lay the pipe. Therefore,you should demand a penalty for the potential delay of the project starting date.

Instructions to the CMG Gas Company Representative

In order to satisfy the auto manufacturer, the pipeline must be completed in forty weeks. An earlier completiondate will not result in receiving revenue any earlier. Thus, the only reason to bargain for shorter duration is to feelsafer about having the project done on time. If the project does exceed the forty week maximum, a penalty willhave to be paid to the auto manufacturer. Consequently, if the project exceeds the agreed upon duration, thecontractor should pay you a penalty. The penalty for late completion might be related to the project duration. Forexample, if the duration is agreed to be thirty-six weeks, then the penalty for being late need not be so severe.Also, it is normal that the contractor get a bonus for early completion. Of course, completion before forty weeksdoesn't yield any benefit other than your own peace of mind. Try to keep the early bonus as low as possible.

Throughout the project you will want progress reports. The more often these reports are received, the better tomonitor the progress. State law dictates that the Required Standard Report be used unless the contractor and theowner agree otherwise. These reports are very detailed and time consuming to review. You would prefer to usethe traditional CMG Gas reports.

The state legislature is considering a law that requires accurate drawings and markers of all pipelines by allutilities. For this project it will cost an additional $250,000 to do this now, or $750,000 to do this when the lawis passed.

One of the most important issues is the type of contract, and the amount of be paid. The Flat Fee contract meansthat CMG Gas will pay the contractor a set amount. Therefore, when there are delays and cost overruns, thecontractor assumes full responsibility for the individual costs. However, this evasion of risk has to be paid for andresults in a higher price. If Flat Fee is chosen, only the contract price is to be determined. Your company'sestimators have determined that the project should cost about $5,000,000.

The Cost Plus Percent contract may be cheaper, but the risk is shared. With this type of contract, the contractorwill bill the gas company for all costs, plus a specified percentage of those costs. In this case, cost overruns willbe paid by the gas company. If this type of contract is chosen, not only must the profit percentage be chosen, butalso whether or not a gas company representative will be allowed on site all of the time acting as a Field Clerk, toensure that a proper amount of material and labor is billed. The usual percentage agreed upon is about tenpercent.



Contractors also have a concern whether or not they will receive a penalty if the gas right-of-way is not obtainedin time to start the project. In this case, CMG Gas has already secured the right-of-ways. But, if the penalty istoo high, this is a dangerous precedent for future negotiations. However, you might try to use this as a bargainingtool.

Example 8-8: An example of a negotiated contract

A typical contract resulting from a simulation of the negotiation between CMG Gas and PipelineConstructors, Inc. appears in Table 8-6. An agreement with respect to each pre-defined issue isincluded, and the resulting contract signed by both negotiators.

TABLE 8-6 Example of a Negotiated Contract between CMG Gas and PipelineConstructors, Inc

Duration 38 weeks

Penalty for Late Completion $6,800 per day

Bonus for Early Completion $0 per day

Report Format traditional CMG form

Frequency of Progress Reports weekly

Conform to Pending Pipeline Marking Legislation yes

Contract Type flat fee

Amount of Flat Fee $5,050,000

Percentage of Profit Not applicable

CMG Gas Clerk on Site yes

Penalty for Late Starting Date $3,000 per day

Signed:

CMG Gas Representative

Pipeline Constructors, Inc.

Example 8-9: Scoring systems for the negotiated contract games

To measure the performance of the negotiators in the previous example, a scoring system is neededfor the representative of Pipeline Constructors, Inc. and another scoring system for therepresentative of CMG Gas. These scoring systems for the companies associated with the issuesdescribed in Example 8-7 are designated as system A.

In order to make the negotiating game viable for classroom use, another set of instructions for eachcompany is described in this example, and the associated scoring systems for the two companies



are designated as System B. In each game play, the instructor may choose a different combinationof instructions and negotiating teams, leading to four possible combinations of scoring systems forPipeline Constructors, Inc. and CMG Gas. [5]

Instruction To The Pipeline Constructors, Inc. Representative

In order to help you, your boss has left you with a scoring table for all the issues and alternatives. Two differentscoring systems are listed here; you will be assigned to use one or the other. Instructions for scoring system A areincluded in Section 8.9. The instructions for scoring system B are as follows:

After examining the site, your estimator believes that the project will require 38 weeks. You are happy toconform with any reporting or pipeline marking system, since your computer based project control and designsystems can easily produce these submissions. You would prefer to delay the start of the contract as long aspossible, since your forces are busy on another job; hence, you do not want to impose a penalty for late start.Try to maximize the amount of points, as they reflect profit brought into your company, or a cost savings. In Parts3 and 4, be sure to use the project duration agreed upon to calculate your score. Finally, do not discuss yourscoring system with the CMG Gas representative; this is proprietary information!

SCORING FOR PIPELINE CONSTRUCTORS, INC.

NOTE: NA means not acceptable and the deal will not be approved by your boss with any of these provisions.also, the alternatives listed are the only ones in the context of this problem; no other alternatives are acceptable.

1. COMPLETION DATE

System A System B

Under 36 Weeks36 weeks37 weeks38 weeks39 weeks40 weeks

NA0

+5+10+20+40

NANA-100

+10+20

2. REPORTS

State Standard ReportCMG Reports

-20-5

00

3. PENALTY FOR LATENESS ($ PER DAY)

DURATION (WEEKS)

Scoring System AScoring System B

3637

3738

3839

3940

4041

0 - 9991,000 - 1,9992,000 - 2,9993,000 - 3,9994,000 - 4,9995,000 - 5,999

-1-2-4-6-8-11

-1-2-3-5-7-9

-1-2-3-4-5-7

0-1-2-3-4-5

00-1-1-2-2



6,000 - 6,9997,000 - 7,999

Over 8,000

-14-18NA

-12-14NA

-9-11NA

-6-7NA

-3-3

NA

4. BONUS FOR BEING EARLY ($ PER DAY)


3637

3738

3839

3940

4041

0 - 9991,000 - 1,9992,000 - 2,9993,000 - 3,9994,000 - 4,9995,000 - 5,9996,000 - 6,9997,000 - 7,9998,000 - 8,9999,000 - 9,999Over 10,000

00012345678

002468

1012141618

02468101418222630

024610141824283236

224812162228364045

5. CONFORM TO PENDING LEGISLATION (MARKING PIPELINES)

A B

YesNo

+5+15

+10+10

6. HOW OFTEN FOR THE PROGRESS REPORTS

A B

DailyWeekly

Bi-weeklyMonthly

NA-20-10-6

0000

7. CONTRACT TYPE

A B

Flat FeeCost + X%

5+25

5+25

If Flat Fee do part 8 and skip parts 9 and 10.If Cost + X% do parts 9 and 10 and skip part 8.

8. FLAT FEE ($)

A B

Below 4,500,000Over 4,500,000

NA+1 for each 10,000

-15 for each 10,000+2 for each 10,000

9. IF COST PLUS X%

A B

Below 6%6%

NA+250

NANA



7%8%9%

10%11%12%13%14%

Over 14%

+375+450+475+500+525+550+600+725+900

+300+330+360+400+440+480+540+600+800

10. GAS CO. FIELD CLERK ON SITE

A B

YesNo

00

0+10

11. PENALTY FOR DELAYED STARTING DATE DUE TO GAS COMPANY ERROR ($ PER DAY)

A B

0 - 499500 - 1499

1500 - 24991500 - 34993500 - 44994500 - 54995500 - 64996500 - 7499

7500 or more

NA-6-4-2-10

+1+2+4

NA-10-7-5-3-10+3+6

Instructions to the CMG Gas Company Representative

In order to help you, your boss has left you with a scoring table for all the issues and alternatives. Two differentscoring systems are listed here; you will be assigned to use one or the other. Instructions for scoring system A areincluded in Section 8.9. The instructions for scoring system B are described as follows:

Your contract with the automobile company provides an incentive for completion of the pipeline earlier than 38weeks and a penalty for completion after 38 weeks. To insure timely completion of the project, you would like toreceive detailed project reports as often as possible.

Try to maximize the number of points from the final contract provisions; this corresponds to minimizing costs. Donot discuss your scoring systems with Pipeline Constructors, Inc.

SCORING SYSTEM FOR CMG GAS

NOTE: NA means not acceptable and the deal will not be approved by your boss with any of these provisions.If you can't negotiate a contract, your score will be +450. Also, the alternatives listed are the only ones in thecontext of this problem no other alternatives are acceptable.



1. DURATION POINTS

System A System B

Over 40 weeks40 weeks39 weeks38 weeks37 weeks

0-36 weeks

NA0

+2+4+5+6

-40-10+2+8+14+14

2. REPORTS A B

Required Standard Report"Traditional" CMG Gas Reports

+2+10

00

3. PENALTY FOR LATENESS ($ PER DAY)

DURATION (WEEKS)


3638

3739

3840

3941

4042

0 - 9991,000 - 1,9992,000 - 2,9993,000 - 3,9994,000 - 4,9995,000 - 5,9996,000 - 6,9997,000 - 7,9998,000 - 8,9999,000 - 9,999

10,000 or more

NA9101112131415161718

NA791011121315151616

NA689

10111213141515

NA35678911121313

NA024567891011

4. BONUS FOR BEING EARLY ($ PER DAY)

A B

8000 or more7000 - 79996000 - 69995000 - 59994000 - 49993000 - 39992000 - 29991000 - 1999

0 - 999

NA+3+6+8+10+12+13+14+15

-5-2-10

+5+7+9+13+17

5. CONFORM TO PENDING LEGISLATION (MARKING PIPELINES)

A B

YesNo

+25-25

0NA



6. HOW OFTEN FOR THE PROGRESS REPORTS

A B

DailyWeekly

Bi-weeklyMonthly

+45+50+30NA

+50+30+10+5

7. CONTRACT TYPE

A B

Flat FeeCost + X%

250

250

If Flat Fee do part 8 and skip parts 9 and 10.If Cost + X% do parts 9 and 10 and skip part 8.

8. FLAT FEE ($)

A B

Over 5,000,0000 - 5,000,000

NA+1 for each 10,000below 5,000,000

NA+1 for each 10,000below 5,000,000

9. IF COST PLUS X%

A B

Below 5%5%6%7%8%9%

10%11%12%13%14%15%

Over 14%

+950+800+700+600+550+525+500+475+450+400+300+200NA

+700+660+620+590+570+550+535+500+440+380+300+100+10

10. GAS CO. FIELD CLERK ON SITE

A B

YesNo

+20+5

+100

11. PENALTY FOR DELAYED STARTING DATE DUE TO UNAVAILABLE RIGHT-OF-WAYS ($PER DAY)

A B

0 - 1,9992,000 - 3,999

+10+8

+3+2



4,000 - 5,9996,000 - 7,9998,000 - 9,999

10,000 or more

+6+4+2NA

+10

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8.9 Resolution of Contract Disputes

Once a contract is reached, a variety of problems may emerge during the course of work. Disputes may ariseover quality of work, over responsibility for delays, over appropriate payments due to changed conditions, or amultitude of other considerations. Resolution of contract disputes is an important task for project managers. Themechanism for contract dispute resolution can be specified in the original contract or, less desireably, decidedwhen a dispute arises.

The most prominent mechanism for dispute resolution is adjudication in a court of law. This process tends to beexpensive and time consuming since it involves legal representation and waiting in queues of cases for availablecourt times. Any party to a contract can bring a suit. In adjudication, the dispute is decided by a neutral, thirdparty with no necessary specialized expertise in the disputed subject. After all, it is not a prerequisite for judgesto be familiar with construction procedures! Legal procedures are highly structured with rigid, formal rules forpresentations and fact finding. On the positive side, legal adjudication strives for consistency and predictability ofresults. The results of previous cases are published and can be used as precedents for resolution of new disputes.

Negotiation among the contract parties is a second important dispute resolution mechanism. These negotiationscan involve the same sorts of concerns and issues as with the original contracts. Negotiation typically does notinvolve third parties such as judges. The negotiation process is usually informal, unstructured and relativelyinexpensive. If an agreement is not reached between the parties, then adjudication is a possible remedy.

A third dispute resolution mechanism is the resort to arbitration or mediation and conciliation. In theseprocedures, a third party serves a central role in the resolution. These outside parties are usually chosen bymutually agreement of the parties involved and will have specialized knowledge of the dispute subject. Inarbitration, the third party may make a decision which is binding on the participants. In mediation andconciliation, the third party serves only as a facilitator to help the participants reach a mutually acceptableresolution. Like negotiation, these procedures can be informal and unstructured.

Finally, the high cost of adjudication has inspired a series of non-traditional dispute resolution mechanisms thathave some of the characteristics of judicial proceedings. These mechanisms include:

Private judging in which the participants hire a third party judge to make a decision,Neutral expert fact-finding in which a third party with specialized knowledge makes a recommendation,andMini-trial in which legal summaries of the participants' positions are presented to a jury comprised ofprincipals of the affected parties.

Some of these procedures may be court sponsored or required for particular types of disputes.



While these various disputes resolution mechanisms involve varying costs, it is important to note that the mostimportant mechanism for reducing costs and problems in dispute resolution is the reasonableness of the initialcontract among the parties as well as the competence of the project manager.

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8.10 References

1. Au, T., R.L. Bostleman and E.W. Parti, "Construction Management Game-Deterministic Model," AsceJournal of the Construction Division, Vol. 95, 1969, pp. 25-38.

2. Building Research Advisory Board, Exploratory Study on Responsibility, Liability and Accountabilityfor Risks in Construction, National Academy of Sciences, Washington, D.C., 1978.

3. Construction Industry Cost Effectiveness Project, "Contractual Arrangements," Report A-7, The BusinessRoundtable, New York, October 1982.

4. Dudziak, W. and C. Hendrickson, "A Negotiating Simulation Game," ASCE Journal of Management inEngineering, Vol. 4, No. 2, 1988.

5. Graham, P.H., "Owner Management of Risk in Construction Contracts," Current Practice in CostEstimating and Cost Control, Proceedings of an ASCE Conference, Austin, Texas, April 1983, pp.207-215.

6. Green, E.D., "Getting Out of Court -- Private Resolution of Civil Disputes," Boston Bar Journal, May-June 1986, pp. 11-20.

7. Park, William R., The Strategy of Contracting for Profit, 2nd Edition, Prentice-Hall, Englewood Cliffs,NJ, 1986.

8. Raiffa, Howard, The Art and Science of Negotiation, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1982.9. Walker, N., E.N. Walker and T.K. Rohdenburg, Legal Pitfalls in Architecture, Engineering and

Building Construction, 2nd Edition, McGraw-Hill Book Co., New York, 1979.

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8.11 Problems

1. Suppose that in Example 8-5, the terms for the guaranteed maximum cost contract are such that changeorders will not be compensated if their total cost is within 3% of the original estimate, but will becompensated in full for the amount beyond 3% of the original estimate. If all other conditions remainunchanged, determine the contractor's profit and the owner's actual payment under this contract for thefollowing conditions of U and C:

1. U = 0,2. U = 4%E,3. U = - 4%E,

C = 6%E C = 6%E C = 6%E

2. Suppose that in Example 8-5, the terms of the target estimate contract call for N = 0.3 instead of N = 0.5,meaning that the contractor will receive 30% of the savings. If all other conditions remain unchanged,determine the contractor's profit and the owner's actual payment under this contract for the givenconditions of U and C.



3. Suppose that in Example 8-5, the terms of the cost plus variable percentage contract allow an incentivebonus for early completion and a penalty for late completion of the project. Let D be the number of daysearly, with negative value denoting D days late. The bonus per days early or the penalty per day late withbe T dollars. The agreed formula for owner's payment is:

P = R(2E - A + C) + A + C + DT(1 + 0.4C/E)

The value of T is set at $5,000 per day, and the project is completed 30 days behind schedule. If all otherconditions remain unchanged, find the contractor's profit and the owner's actual payment under thiscontract for the given conditions of U and C.

4. Consider a construction project for which the contractor's estimate is $3,000,000. For various types ofcontracts, R = 10%, R1 = 3%, R2 = 1.5%, R3 = 6% and N = 0.6. The contractor is not compensated for

change orders under the guaranteed maximum cost contract if the total cost for the change order is within5% ($150,000) of the original estimate. Determine the contractor's gross profit for each of the seven typesof construction contracts for each of the following conditions of U and C:

1. U = 0,2. U = 0,3. U = 5% E = $150,000,4. U = 5% E = $150,000,5. U = 2% E = $60,000,6. U = 2% E = $60,000,

C = 0 C = 4% E = $120,000 C = 0 C = 4% E = 120,000 C = 0 C = 4% E = 120,000

5. Using the data in Problem 4, determine the owner's actual payment for each of the seven types ofconstruction contracts for the same conditions of U and C.

6. Suppose that in Problem 4, the terms of the guaranteed maximum cost contract are such that changeorders will not be compensated if their total cost is within 3% of the original estimate, but will becompensated in full for the amount beyond 3% of the original estimate. If all conditions remainedunchanged, determine the contractor's profit and the owner's actual payment under this contract for thefollowing conditions of U and C:

1. U = 0,2. U = 2%,3. U = -2%,

C = 5%E C = 5%E C = 5%E

7. Suppose that in Problem 4, the terms of the target estimate contract call for N = 0.7 instead of N = 0.3,meaning that the contractor will receive 70% of the savings. If all other conditions remain unchanged,determine the contractor's profit and the owner's actual payment under this contract for the givenconditions of U and C.

8. Suppose that in Problem 4, the terms of the cost plus variable percentage contract allow an incentivebonus for early completion and a penalty for late completion of the project. Let D be the number of daysearly, with negative value denoting D days late. The bonus per days early or the penalty per day late willbe T dollars. The agreed formula for owner's payment is:

P = R(2E - A + C) + A + C + DT(1 + 0.2C/E)



The value of T is set at $ 10,000 per day, and the project is completed 20 days ahead schedule. If allother conditions remain unchanged, find the contractor's profit and the owner's actual payment under thiscontract for the given conditions of U and C.

9. In playing the construction negotiating game described in Section 8.8, your instructor may choose one ofthe following combinations of companies and issues leading to different combinations of the scoringsystems:

Pipeline Constructors Inc. CMG Gas

a.b.c.d.

System ASystem ASystem BSystem B

System ASystem BSystem ASystem B

Since the scoring systems are confidential information, your instructor will not disclose thecombination used for the assignment. Your instructor may divide the class into groups of twostudents, each group acting as negotiators representing the two companies in the game. Tokeep the game interesting and fair, do not try to find out the scoring system of yournegotiating counterpart. To seek insider information is unethical and illegal!

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8.12 Footnotes

1. These examples are taken directly from A Construction Industry Cost Effectiveness Project Report,"Contractual Arrangements," The Business Roundtable, New York, Appendix D, 1982. Permission to quote thismaterial from the Business Roundtable is gratefully acknowledged. Back

2. See C.D. Sutliff and J.G. Zack, Jr. "Contract Provisions that Ensure Complete Cost Disclosures", CostEngineering, Vol. 29, No. 10, October 1987, pp. 10-14. Back

3. Arkansas Rice Growers v. Alchemy Industries, Inc., United States Court of Appeals, Eighth Circuit, 1986.The court decision appears in 797 Federal Reporter, 2d Series, pp. 565-574. Back

4. This game is further described in W. Dudziak and C. Hendrickson, "A Negotiation Simulation Game," ASCEJournal of Management in Engineering, Vol. 4, No. 2, 1988. Back

5. To undertake this exercise, the instructor needs to divide students into negotiating teams, with each individualassigned scoring system A or B. Negotiators will represent Pipeline Constructors, Inc. or CMG Gas. Negotiatingpairs should not be told which scoring system their counterpart is assigned. Back




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Ir a capítulo 8(Tarifas de Obrasy Contratación)

Volver a Capítulo 10(ProcedimientosFundamentalesProgramación)

Ordenación de la Edificación Conceptos básicos en el desarrollo deplanes de construcción Elección de la tecnología y método deconstrucción La definición de las tareas de trabajo Definir relaciones de precedencia entre lasactividades Estimación de duración de las actividades Estimación de los requisitos de recursospara el Trabajo Actividades Sistemas de codificación Referencias Problemas Notas al pie

9. Ordenación de la Edificación

9.1 Conceptos básicos en el desarrollo de planes de construcción

planificación de la construcción es una actividad fundamental y difícil en la gestión y ejecución de proyectos deconstrucción. Se trata de la elección de la tecnología, la definición de las tareas de trabajo, la estimación de losrecursos necesarios y las duraciones de las tareas individuales, y la identificación de las posibles interaccionesentre las tareas de trabajo diferentes. Un plan de buena construcción es la base para la elaboración delpresupuesto y el calendario de trabajo. Desarrollar el plan de construcción es una tarea crítica en la gestión de laconstrucción, incluso si el plan no está escrita o no registrados oficialmente. Además de esos aspectos técnicosde la planificación de construcción, también puede ser necesaria para tomar decisiones de organización sobre lasrelaciones entre los participantes del proyecto e incluso que las organizaciones a fin de incluir en el proyecto. Porejemplo, el grado en que los subcontratistas se utilizará en un proyecto a menudo está determinado durante laplanificación de la construcción.

La formación de un plan de construcción es una tarea sumamente difícil. Como Sherlock Holmes observó:

La mayoría de la gente, si usted describe una serie de acontecimientos a ellos, le dirá lo que elresultado sería. Pueden poner los eventos en conjunto en sus mentes, y de ellos argumentan quealgo va a suceder. Hay pocas personas, sin embargo, que, si usted les dijo resultado, sería capazde evolucionar desde el interior de su propia conciencia lo que los pasos fueron que llevaron a eseresultado. Este poder es lo que quiero decir cuando hablo de razonamiento hacia atrás. [1]

Como un detective, un planificador comienza con un resultado (es decir, un diseño de las instalaciones) y debesintetizar los pasos necesarios para obtener este resultado. aspectos esenciales de la planificación de laconstrucción incluyen la generación de las actividades requeridas, el análisis de las implicaciones de estasactividades, y la elección entre los diversos medios alternativos de las actividades escénicas. A diferencia de undetective descubriendo un solo tren de los acontecimientos, sin embargo, los planificadores de la construccióntambién se enfrentan al problema normativo de elegir el mejor entre numerosos planes alternativos. Por otraparte, un detective se enfrenta a un resultado observable, mientras que un planificador debe imaginar lainstalación definitiva como se describe en los planos y especificaciones.

En la elaboración de un plan de construcción, es común la adopción de un énfasis principal en el control decostos ya sea en el control horario o, como se ilustra en la figura. 9-1. Algunos proyectos están principalmentedivididos en categorías de gastos con costes asociados. En estos casos, la planificación de la construcción escosto o gasto orientado. Dentro de las categorías de gastos, se hace una distinción entre los costes incurridosdirectamente en el desempeño de una actividad e indirectamente para la realización del proyecto. Por ejemplo,los gastos de préstamos para financiamiento de proyectos y elementos generales comúnmente se tratan comocostos indirectos. Para otros proyectos, la programación de actividades de trabajo con el tiempo es crítico y sehace hincapié en el proceso de planificación. En este caso, el planificador asegura que la precedencia adecuadaentre las actividades se mantienen y que la programación eficaz de los recursos disponibles prevalece. laprogramación de los procedimientos tradicionales hincapié en la conservación de precedencias de tareas (queresulta en la programación del camino crítico procedimientos) o el uso eficiente de recursos en el tiempo (que


…cmu.edu/09_Construction_Planning.h… 1/20

resulta en la programación del trabajo tienda procedimientos). Por último, la mayoría de proyectos complejosrequieren la consideración de los costos y la programación en el tiempo, para que la planificación, seguimiento yregistro de datos debe tener en cuenta ambas dimensiones. En estos casos, la integración de lo previsto y lainformación presupuestaria es una de las principales preocupaciones.

Figura 9-1 Énfasis alternativas en la construcción de Planificación

En este capítulo, vamos a considerar los requisitos funcionales para la construcción de planificación como laelección de la tecnología, la interrupción del trabajo, y la presupuestación. planificación de la construcción no esuna actividad que se limita al período posterior a la adjudicación de un contrato para la construcción. Tiene queser una actividad esencial en el diseño de las instalaciones. Además, si surgen problemas durante la construcción,re-planificación es necesario.

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9,2 elección de la tecnología y método de construcción

Al igual que en el desarrollo de alternativas adecuadas para el diseño de instalaciones, la elección de tecnologíasapropiadas y métodos de construcción son a menudo mal estructurado, pero ingredientes críticos para el éxitodel proyecto. Por ejemplo, una decisión de la bomba o para el transporte de hormigón en baldes afectarádirectamente el costo y la duración de las tareas involucradas en la construcción de edificios. La decisión entreestas dos alternativas debe considerar los costos relativos, fiabilidad y disponibilidad del equipo para los dosmétodos de transporte. Por desgracia, la amplitud exacta de los diferentes métodos dependerá de numerosasconsideraciones para las cuales la información puede ser incompleto durante la fase de planificación, como laexperiencia y los conocimientos de los trabajadores o la condición particular de metro en un sitio.

En la selección de los métodos y tecnologías alternativas, puede ser necesario formular una serie de planes deconstrucción basada en métodos alternativos o supuestos. Una vez que el plan completo está disponible,entonces el costo, el tiempo y los impactos fiabilidad de los distintos criterios pueden ser revisadas. Este examende varias alternativas a menudo se hace explícita en los concursos de licitación en el que varios diseñosalternativos podrán ser propuestos o ingeniería de valor sobre las formas de construcción alternativa puede serpermitido. En este caso, los constructores potenciales tal vez desee preparar planes para cada diseño dealternativas utilizando el método de construcción propuesto, así como la preparación de planes sobre las formasde construcción alternativa que se proponga como parte del proceso de ingeniería de valor.

En la formación de un plan de construcción, es un enfoque útil para simular el proceso de construcción, ya sea enla imaginación del proyectista o con un equipo formal de la técnica de simulación. [2] Al observar el resultado,las comparaciones entre los distintos planes o problemas con el plan existente puede ser identificado. Porejemplo, la decisión de utilizar una pieza de equipo para una operación de inmediato lleva a la pregunta de si hayo no hay espacio suficiente acceso para el equipo. Tres modelos geométricos tridimensionales en un diseñoasistido por ordenador (CAD) pueden ser útiles en la simulación de las necesidades de espacio para lasoperaciones y para identificar las posibles interferencias. Del mismo modo, los problemas en la disponibilidad derecursos identificados durante la simulación del proceso de construcción podría ser efectivamente impedida porel suministro de recursos adicionales como parte del plan de construcción.



Ejemplo 9-1: Un camino de rehabilitación

Un ejemplo de un proyecto de rehabilitación vial en Pittsburgh, PA, puede servir para ilustrar laimportancia de la planificación de la buena construcción y el efecto de selección de tecnología. Eneste proyecto, las cubiertas en los puentes de paso a desnivel, así como el pavimento en lacarretera en sí iban a ser reemplazados. El plan de construcción inicial fue trabajar hacia el exteriorde cada extremo del puente de los puentes, mientras que la superficie de la carretera fue sustituidopor debajo de los puentes. Como resultado, el acceso de los equipos y camiones de concreto a lospuentes de paso a desnivel fue un problema considerable. Sin embargo, el trabajo en las carreteraspueden ser por etapas de manera que cada puente de paso elevado era accesible desde abajomomentos prescritos. Al bombear concreto hasta la cubierta del puente viaducto de la autopistapor debajo, los costos se redujeron y el trabajo se llevó a cabo mucho más rápido.

Ejemplo 9-2: nivelación láser

Un ejemplo de selección de tecnología es el uso de láser de nivelación equipos para mejorar laproductividad de la excavación y nivelación. [3] En estos sistemas, los equipos láser de medición semontan en un lugar de modo que la altura relativa de los equipos móviles se conoce con exactitud.Esta medida de la altura se logra por el parpadeo una luz láser de rotación en un plano nivelado a laobra y observar exactamente donde la luz brilla en los receptores de los equipos móviles, talescomo grado. Dado que la luz láser no se dispersa de forma apreciable, la altura a la que el láserbrilla en cualquier lugar de la obra da una indicación precisa de la altura de un receptor en unpedazo de equipo móvil. A su vez, la altura del receptor se puede utilizar para medir la altura deuna hoja, el cubo de excavadoras u otra pieza de equipo. En combinación con los sistemas decontrol hidráulico-electro montarse en los equipos móviles, tales como excavadoras, niveladoras yraspadores, la altura de excavación y clasificación de las hojas puede ser más precisa y controladaautomáticamente en estos sistemas. Esta automatización de las alturas de la hoja ha reducido loscostos en algunos casos por más del 80% y una mejor calidad en el producto acabado, medidopor la cantidad deseada de excavación o el grado en que una calificación final logra el ángulodeseado. Estos sistemas también permiten el uso de máquinas más pequeñas y hábiles operadoresmenos. Sin embargo, el uso de estos sistemas semi-automáticos requieren inversiones en el láser demedición de equipos, así como la modificación a los equipos para permitir unidades electrónicas decontrol de retroalimentación. Sin embargo, la nivelación con láser parece ser una excelente opcióntecnológica en muchos casos.

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9.3 Definición de las tareas de trabajo

Al mismo tiempo que la elección de la tecnología y el método general se consideran, un paso paralelo en elproceso de planificación consiste en definir las tareas de trabajo diferentes que deben llevarse a cabo. Estastareas representan el marco necesario para permitir la programación de las actividades de construcción, juntocon la estimación del los recursos requeridos por las tareas de trabajo individual, y cuando sea necesarioprecedencias o la secuencia necesaria entre las tareas. Los términos de trabajo "tareas" o "actividades" se usanindistintamente en la construcción de planes para hacer referencia a, definido puntos específicos de trabajo. En latienda de empleo o la terminología de fabricación, un proyecto que se llamaría un "trabajo" y una actividad quese llama una "operación", pero el sentido de los términos son equivalentes. [4] El problema de programaciónes determinar un conjunto adecuado de hora de inicio de actividad , la asignación de recursos y los tiempos derealización que se traducirá en la realización del proyecto en una manera oportuna y eficiente. planificación de laconstrucción es necesario en primer plano favorito para la programación. En esta planificación, la definición delas tareas de trabajo, la tecnología y método de construcción normalmente se realiza ya sea simultaeously o enuna serie de iteraciones.

La definición de las tareas de trabajo apropiado puede ser un proceso laborioso y tedioso, sin embargo,representa la información necesaria para la aplicación de procedimientos de planificación formal. Dado que losproyectos de construcción pueden afectar a miles de tareas de trabajo individual, esta fase de definición tambiénpueden ser costosos y requerir mucho tiempo. Afortunadamente, muchas tareas se pueden repetir en diferentespartes de la instalación o en el pasado los planes de construcción de instalaciones se puede utilizar comomodelos generales para nuevos proyectos. Por ejemplo, las tareas involucradas en la construcción de un piso deledificio se puede repetir con sólo pequeñas diferencias para cada uno de los pisos en el edificio. Además,definiciones y nomenclaturas para las tareas más existe. Como resultado, el planificador de tareas individualesque definen el trabajo no tiene que abordar cada faceta del proyecto completamente desde cero.

Si bien la repetición de actividades en diferentes lugares o la reproducción de las actividades en los proyectosanteriores se reduce el trabajo necesario, hay muy pocas ayudas equipo para el proceso de definición de lasactividades. Bases de datos y sistemas de información pueden ayudar en el almacenamiento y la recuperación delas actividades relacionadas con proyectos anteriores como se describe en el capítulo 14. Para el proceso de



programación en sí, numerosos programas de computación están disponibles. Sin embargo, para la importantetarea de definir las actividades, la confianza en la habilidad, juicio y experiencia del planificador de laconstrucción es probable que continúe.

Más formalmente, una actividad es una subdivisión de tareas del proyecto. El conjunto de actividades definidaspara un proyecto debe ser completa o totalmente exhaustiva a fin de que todas las tareas necesarias seincluyen en una o más actividades. Por lo general, cada elemento de diseño en la instalación proyectada tendráuna o más actividades de proyectos asociados. La ejecución de una actividad requiere tiempo y recursos,incluyendo mano de obra y equipo, como se describe en la siguiente sección. El tiempo requerido para realizaruna actividad que se llama la duración de la actividad. El principio y el final de las actividades son indicadores opuntos de referencia, indicando el progreso del proyecto. De vez en cuando, es útil para definir las actividadesque no tienen una duración para conmemorar acontecimientos importantes. Por ejemplo, la recepción del equipoen la obra se puede definir como una actividad a partir de otras actividades que dependen de la disponibilidadde equipos y el director del proyecto puede apreciar notificación formal de la llegada. Del mismo modo, larecepción de las aprobaciones regulatorias también sería especialmente marcado en el plan del proyecto.

La extensión del trabajo involucrado en cualquier actividad se puede variar enormemente en los planes delproyecto de construcción. De hecho, es común empezar con definiciones bastante grueso de las actividades yluego a subdividir aún más las tareas que el plan se convierte en mejor definidos. Como resultado, la definiciónde actividades se desarrolla durante la preparación del plan. Un resultado de este proceso es una naturaljerarquía de las actividades con gran resumen las actividades funcionales en repetidas ocasiones sub-dividido enmás y más sub-tareas específicas. Por ejemplo, el problema de la colocación del hormigón en el lugar habríasub-actividades relacionadas con la colocación de las formas, la instalación de acero de refuerzo, vierte elhormigón, el acabado del hormigón, la eliminación de las formas y otros. Aún más específicamente, sub-tareascomo la eliminación y limpieza de forma después de la colocación del concreto se puede definir. Más aún, lasub-tarea "limpia formas concretas" podría subdividirse en las distintas operaciones:

El transporte constituye en el lugar de almacenamiento y descarga en la estación de limpieza.Posición forma en la estación de limpieza.Lávese las formas con el agua.Limpie los residuos de hormigón desde la superficie del formulario.Cubra la superficie de la forma con un agente de liberación de petróleo para el siguiente uso.Descargue el formulario desde la estación de lavado y transporte hasta el lugar de almacenamiento.

Este reparto de tareas detallado de la actividad "limpia formas concretas" en general no se puede hacer en laplanificación de la construcción estándar, pero es esencial en el proceso de programación o el diseño de unrobot para llevar a cabo esta actividad ya que las tareas específicas de diferentes deben estar bien definidospara una aplicación del robot. [5]

Es generalmente muy útil para introducir una explícita jerarquía de las actividades laborales con el fin desimplificar la presentación y el desarrollo de una programación. Por ejemplo, el plan inicial podría definir una solaactividad asociada con "el saneamiento." Más tarde, esta actividad solo puede ser sub-dividido en "re-localización de utilidades", "la eliminación de la vegetación", "calificación", etc Sin embargo, estas actividadespodrían seguir siendo identificados como sub-actividades en el marco de la actividad general de "saneamiento deterrenos . " Esta estructura jerárquica también facilita la elaboración de cartas e informes de resumen en que lasoperaciones detalladas se combinan en agregados o "super" actividades.

Más formalmente, un enfoque jerárquico para trabajar definición de la tarea se descompone la actividad detrabajo en sus partes componentes en la forma de un árbol. Los niveles más altos en el árbol representan nodosde decisión o actividades de resumen, mientras que las ramas del árbol a la cabeza a los pequeños componentesy actividades de trabajo. Una serie de limitaciones entre los diferentes nodos puede ser definido o impuesta,incluyendo las relaciones de precedencia entre las diferentes tareas que se definen a continuación. opcionestecnológicos pueden ser descompuestos a las decisiones tomadas en los nodos en el árbol en particular. Porejemplo, las opciones de tecnología sanitaria puede ser hecho sin referencia a otras opciones para las actividadesfuncionales.

Por supuesto, numerosas jerarquías de la actividad se pueden definir diferentes para cada plan de construcción.Por ejemplo, las actividades a nivel superior podrían estar relacionados con componentes de la instalación talescomo elementos de base y, a continuación las divisiones inferiores el nivel de actividad en las operaciones deconstrucción requeridos pueda hacerse. Por otra parte, el nivel de divisiones superiores podría representar tiposgenerales de actividades tales como trabajos de electricidad, mientras que las divisiones inferiores de trabajorepresentan la aplicación de estas operaciones a los componentes de instalación específica. Como terceraalternativa, divisiones iniciales podrían representar diferentes localizaciones espaciales en la instalaciónproyectada. La elección de una jerarquía depende del sistema deseado para resumir la información de trabajo ysobre la conveniencia de que el planificador. En bases de datos informatizadas, las jerarquías múltiples puedenser almacenados de manera que las agregaciones de diferentes puntos de vista o de la estructura de división deltrabajo se pueden obtener.



El número y el detalle de las actividades en un plan de construcción es una cuestión de criterio o convención. losplanes de construcción puede oscilar entre menos de cien a mil definido muchas tareas, en función de lasdecisiones del planificador y el alcance del proyecto. Si las actividades son subdivididos demasiado refinado, eltamaño de la red se convierte en difícil de manejar y el costo de la planificación excesiva. Sub-división de losrendimientos de ningún beneficio si son exactas las estimaciones razonables de duración de las actividades y losrecursos necesarios no se pueden hacer en el nivel de trabajo desglose detallado. Por otra parte, si lasactividades especificadas son demasiado gruesa, es imposible desarrollar programas realistas y detalles de lasnecesidades de recursos durante el proyecto. Las definiciones más detallada de la tarea permite un mejor controly una programación más realista. Es útil para definir las tareas de trabajo separados para:

aquellas actividades que implican los diferentes recursos, oaquellas actividades que no requieren un rendimiento continuo.

Por ejemplo, la actividad de "preparar y revisar los dibujos de taller" debe estar dividido en una tarea depreparación y una tarea de control ya que los individuos están implicados en las dos tareas, y puede haber undesfase entre la preparación y la verificación.

En la práctica, el nivel de detalle adecuado dependerá del tamaño, importancia y dificultad del proyecto, asícomo la programación específica y procedimientos contables que se adopten. Sin embargo, es generalmente elcaso que la mayoría de los horarios están preparados con poca detalle demasiado que demasiado. Esimportante tener en cuenta que la definición de trabajo servirá como base para la programación, para comunicarel plan de construcción y para la vigilancia de la construcción. Finalización de las tareas también sirven a menudocomo una base para los pagos parciales del propietario. Por lo tanto, definición de tareas más detallada puedeser muy útil. Pero la tarea más desgloses detallados sólo son valiosos en la medida en que los recursosnecesarios, la duración de la actividad y las relaciones de manera realista estimado para cada actividad. Darinformación detallada averías tarea de trabajo no es útil sin un esfuerzo proporcional para proporcionarestimaciones realistas de los recursos necesarios. A medida que más de gran alcance, basado en laprogramación de computadoras y los procedimientos de control son introducidas, la facilidad de definir ymanipular las tareas aumentará, y el número de tareas de trabajo razonablemente se puede esperar para ampliar.

Ejemplo 9-3: Definición de tareas para un proyecto de construcción de la carretera

Como un ejemplo de planificación de la construcción, supongamos que deseamos desarrollar unplan para un proyecto de construcción de carreteras, incluyendo dos alcantarillas. [6] En unprincipio, las actividades del proyecto se divide en tres categorías, como se muestra en la Figura 9-2: estructuras, vías, y en general . Esta división se basa en los principales tipos de elementos dediseño que se construirá. Dentro de la labor carretera, una nueva subdivisión está en movimiento detierra y pavimento. Dentro de estas subdivisiones, identificamos limpieza, excavación, relleno yacabado (incluyendo la siembra y maldita) asociados con movimiento de tierra, y se ha definido elriego, compactación y pavimentación de sub-actividades relacionadas con el pavimento. Porúltimo, observamos que el segmento de carretera es bastante largo, y las distintas actividades demanera se pueden definir para diferentes segmentos físicos a lo largo de la ruta de la carretera. Enla Figura 9-2, dividimos cada uno de pavimentación y la actividad de movimiento de tierras en lasactividades específicas a cada uno de dos segmentos de carretera. Para la construcción de laalcantarilla, se define el sub-divisiones estructurales de la excavación, hormigonado, y se refuerzan.Aún más específicamente, la excavación estructural se divide en la excavación en sí y el relleno y lacompactación requerida. Del mismo modo, el hormigonado se divide en poner formularios dehormigón, hormigón colado, despojando a las formas, y el curado del hormigón. Como último pasoen la planificación estructural, se definen las actividades detalladas para reforzar cada una de lasdos alcantarillas. Actividades generales de trabajo se definen para mudarse, supervisión general, ycon limpieza. Como resultado de esta planificación, más de treinta diferentes actividades detalladasse han definido.

En la elección de la agenda, las actividades adicionales también podrían ser definidos para esteproyecto. Por ejemplo, pedidos de materiales o entrelazado carril puede ser incluida comoactividades separadas. También podría ser el caso de que un planificador podría definir unajerarquía diferente de las averías de trabajo que se muestra en la Figura 9-2. Por ejemplo, lacolocación de refuerzo podría haber sido una sub-actividad con arreglo al hormigonado dealcantarillas. Una de las razones para la separación de la colocación de refuerzo podría hacerhincapié en los diferentes materiales y los recursos necesarios para esta actividad. Además, ladivisión en segmentos de carretera independiente y alcantarillas podría haber sido introducido aprincipios de la jerarquía. Con todas estas diferencias de potencial, el aspecto más importante esasegurar que todas las actividades necesarias están incluidas en alguna parte del plan final.



Figura 9-2 jerárquica divisiones de actividad ilustrativa para un Proyecto de Carreteras

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9.4 Definir relaciones de precedencia entre las actividades

Una vez que las actividades de trabajo se han definido las relaciones entre las actividades se pueden especificar.Precedencia las relaciones entre las actividades significa que las actividades deben tener lugar en una secuenciaparticular. Numerosas secuencias naturales existen para las actividades de la construcción debido a los requisitosde integridad estructural, reglamentaciones y otros requisitos técnicos. Por ejemplo, los dibujos de diseño nopuede ser comprobado antes de que estén elaborados. Esquemáticamente, las relaciones de precedencia sepuede ilustrar con una red o gráfico en el que las actividades están representadas por las flechas como en lafigura 9-0. Las flechas en la Figura 9-3 se llaman ramas o enlaces en la actividad de la red, mientras que loscírculos que marca el comienzo o al final de cada flecha se llaman nodos o eventos. En esta figura, los enlacesrepresentan determinadas actividades, mientras que los nodos representan los acontecimientos de importancia.

Figura 9-3 ilustrativa Conjunto de Actividades Cuatro con precedencias

Más complicadas relaciones de precedencia también se pueden especificar. Por ejemplo, una actividad nopodría ser capaz de iniciar varios días después de la realización de otra actividad. Como un ejemplo común,concreto podría tener que curar (o conjunto) durante varios días antes de desencofrar. Esta restricción a laeliminación de las formas de actividad que se llama un desfase entre la realización de una actividad (es decir,vaciar el concreto en este caso) y el inicio de otra actividad (es decir, la eliminación de encofrado en este caso).Muchos programas de ordenador basados en la programación de permitir el uso de una variedad de relacionesde precedencia.



Tres errores se deben evitar en la especificación de las relaciones predecesor por los planes de construcción. Enprimer lugar, un círculo de precedencias la actividad se traducirá en un plan imposible. Por ejemplo, si laactividad A precede a la actividad B, la actividad B precede a la actividad C, y C la actividad precede a unaactividad, entonces el proyecto no puede ser iniciado o completado! Figura 9-4 ilustra la actividad de la redresultante. Afortunadamente, la programación de los métodos formales y buenos programas de la programacióninformática se encuentra cualquier tipo de errores en la lógica del plan de construcción.

Figura 9-4 Ejemplo de un Plan de Trabajo Imposible

El olvido de una relación de precedencia necesarias puedan ser más insidiosa. Por ejemplo, supongamos que lainstalación de la pared seca se debe hacer antes de acabado del suelo. El ignorar esta relación de precedenciapuede dar lugar a ambas actividades han programado al mismo tiempo. Las correcciones sobre el terreno puededar lugar a aumento de los costos o problemas de calidad en el proyecto terminado. Desafortunadamente, haypocas maneras en las que prevalece omisiones se pueden encontrar otros que con los controles por losdirectores de conocimiento o por comparación con proyectos similares. Un posible mecanismo, pero pocoutilizado para el control de otras precedencias es llevar a cabo un equipo basado en la simulación o la física delproceso de construcción y observar cualquier problema.

Por último, es importante darse cuenta de que diferentes tipos de relaciones de precedencia se puede definir yque cada uno tiene diferentes implicaciones para el calendario de actividades:

Algunas actividades tienen una técnica o física necesaria relación que no pueden ser anulados. Porejemplo, el hormigón se vierte no puede ponerse en marcha antes de encofrado y el refuerzo en su lugar.Algunas actividades tienen una relación de prioridad necesaria en un espacio continuo y no como tareadiscreta relaciones de trabajo. Por ejemplo, encofrado puede ser colocado en la primera parte de unatrinchera de excavación hasta que el equipo de excavación continúa trabajando más a lo largo de la zanja.la colocación de encofrados no puede continuar más allá de la excavación, pero las dos actividades sepuede iniciar de forma independiente y se detuvo dentro de esta restricción.Algunos "relaciones de precedencia" no son técnicamente necesarios, pero se imponen debido a lasdecisiones implícitas en el plan de construcción. Por ejemplo, dos actividades pueden requerir la mismapieza de equipo por lo que una relación de precedencia podría definirse entre los dos para asegurarse deque no están programadas para el mismo período de tiempo. ¿Qué actividad está programada primero esarbitraria. Como segundo ejemplo, la inversión de la secuencia de dos actividades pueden sertécnicamente posible, pero más caros. En este caso, la relación de precedencia no es físicamentenecesaria, pero sólo se aplica para reducir los costos como se perciben en el momento de laprogramación.

Al revisar los horarios a medida que avanza el trabajo, es importante darse cuenta de que diferentes tipos derelaciones de precedencia tienen diferentes implicaciones bastante por la flexibilidad y el coste de cambiar el plande construcción. Desafortunadamente, muchos sistemas de planificación formal no poseen la capacidad deindicar este tipo de flexibilidad. Como resultado, la carga se coloca en el director de la toma de decisiones yasegurar y eficaz horarios realistas. Con todas las otras responsabilidades de un jefe de proyecto, no es deextrañar que la preparación o revisión de la, equipo basado en plan de construcción formal es una prioridad bajaa un administrador en estos casos. Sin embargo, la construcción de planes formales pueden ser esenciales parala buena gestión de proyectos complejos.

Ejemplo 9-4: Definición de precedencia para la preparación del sitio y de trabajo de la Fundación

Supongamos que una preparación del terreno y cimentación losa de la construcción del proyectoconsta de nueve actividades diferentes:

A. Sitio de compensación (de maleza y escombros menor de edad),B. La eliminación de árboles,



C. General de excavación,D. La clasificación general de zona,E. La excavación de zanjas,F. Colocación de encofrado y armadura para el hormigón,G. Instalación de líneas de alcantarillado,H. Instalación de otros servicios públicos,I. vierte el hormigón.

Actividades A (sitio de compensación) y B (eliminación de árboles) no tienen actividadesprecedentes ya que dependen de ninguna de las otras actividades. Suponemos que las actividadesde C (general excavación) y D (clasificación general) van precedidos de la actividad A (sitio decompensación). También podría darse el caso de que el planificador desea retrasar cualquierexcavación hasta que los árboles fueron removidos, por lo que B (eliminación de árboles), sería unprecedente para la actividad C (general excavación) y D (general de clasificación). Actividades E(excavación de trincheras) y F (para la preparación de hormigón) no puede comenzar hasta lafinalización de la excavación general y la eliminación de árboles, ya que comprende la excavación yla preparación posterior zanja. Actividades G (instalación de líneas) y H (instalar servicios públicos)representan la instalación en las trincheras de utilidad y no se puede intentar hasta las trincheras quese preparen, para que la actividad E (excavación de trincheras) es una actividad anterior. Tambiénse supone que las utilidades no deben ser instalados hasta la clasificación se completa para evitarconflictos de equipos, así que la actividad D (clasificación general) también es anterior a lasactividades de G (instalar cloacas) y H (instalar servicios públicos). Por último, la actividad I (verterel concreto) no puede comenzar hasta que la tubería de drenaje se instala y el encofrado y elrefuerzo está listo, por lo que las actividades F y G son anteriores. Otras utilidades pueden serenrutados a través de la losa de cimentación, así que la actividad H (instalar servicios públicos) noes necesariamente una actividad precedente para la actividad I (verter el concreto). El resultado denuestra planificación son las precedencias inmediata se muestra en la tabla 9-1.

CUADRO 9-1 Relaciones de precedencia de una actividad de proyectoEjemplo de nueve

Actividad Descripción Antecesores

UnBCDEFGHYo

facilitación de la web Remoción de árbolesGeneral de excavaciónLa clasificación de zona generalLa excavación de zanjasColocación de encofrado y armadura para el hormigónInstalación de líneas de alcantarilladoInstalación de otras utilidadesVertido de hormigón

------UnUn

B, CB, CD, ED, EF, G

Con esta información, el siguiente problema es la de representar las actividades en un diagrama dered y para determinar todas las relaciones de precedencia entre las actividades. Una representaciónde la red de estas nueve actividades se muestra en la Figura 9-5, en el que las actividades aparecencomo las ramas o los enlaces entre nodos. Los nodos representan hitos de la posible inicio y horade inicio. Esta representación se denomina la actividad-a-rama diagrama. Tenga en cuenta que unevento inicial se define la actividad de inicio (nodo 0 en la Figura 9-5), mientras que el nodo 5corresponde a la terminación de todas las actividades.

Figura 9-5 de la actividad-a-Rama Representación de una actividad de proyecto Nueve



Por otra parte, las nueve actividades podrían estar representados por los nodos y las relacionespredecesor por las sucursales o los vínculos, como en la figura 9-6. El resultado es una actividad-a-nodo de diagrama. En la figura 6.9, la actividad de nuevos nodos que representan el principio yel final de la construcción se han añadido para marcar este importante hito.

Estas representaciones red de actividades puede ser muy útil en la visualización de las distintasactividades y sus relaciones para un proyecto. Ya sea que las actividades se representan comoramas (como en la figura 9-5) o como nodos (como en la figura 9-5) es en gran medida unacuestión de elección personal o de organización. Algunas consideraciones en la elección de una uotra forma se discuten en el capítulo 10.

Figura 6.9 -a-nodo Representación de la actividad de un Proyecto de Actividad Nueve

También es notable que la tabla 9-1 se enumeran sólo los inmediatos relaciones predecesor. Estáclaro que hay otras relaciones prioridad que afecta a más de una actividad. Por ejemplo, "lainstalación de líneas de alcantarillado" (actividad de la G) no pueden llevarse a cabo antes de "sitiode intercambio de información (actividad A) es completo, ya que la actividad" de clasificación áreageneral "(actividad D) debe preceder a la actividad de la G y debe seguir la actividad A. Cuadro 9-1 es una implícita lista de prioridad, ya que sólo se registran predecesores inmediatos. Una listaexplícita predecesor incluiría todas las actividades anteriores de la actividad G. Tabla 9-2 muestratodas las relaciones predecesor como implicado por el plan del proyecto. Este cuadro puede serproducido por el seguimiento de todos los caminos a través de la red de regresar de una actividaden particular y se puede realizar algorítmicamente. [7] Por ejemplo, la inspección de la Figura 6.9revela que cada actividad, excepto para la actividad B depende de la realización de la actividad A.

CUADRO 9-2 Todas precedencia relaciones de las actividades de un proyecto de nueve-Actividad

Predecesor de laactividad

Sucesor directoActividades

Todas las ActividadesSucesor

Todas las Actividadespredecesor

UnBCDEFGHYo

C, DE, FE, FG, HG, HYoYo------

E, F, G, H, IG, H, IG, H, I

YoYo------------

------UnUn

A, B, CA, B, C

A, B, C, D, EA, B, C, D, E

A, B, C, D, E, F, G

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9.5 Estimación de duración de las actividades

En la programación de procedimientos más, cada actividad laboral tiene una duración de tiempo asociada. Estasduraciones se utilizan ampliamente en la preparación de un calendario. Por ejemplo, supongamos que la duraciónse muestra en la tabla 9-3 se estimaron para el proyecto se esquematiza en la figura 9-0. El conjunto de lasactividades que ya se requieren por lo menos 3 días, ya que las actividades se suceden directamente y necesitaráun total de 1,0 + 0,5 + 0,5 + 1,0 = 3 días. Si otra actividad se desarrolló en paralelo con esta secuencia, el día3 duración mínima de estas cuatro actividades no se ve afectada. Más de 3 días serían necesarios para la



secuencia si hay un retraso o un retraso entre la finalización de una actividad y el comienzo de otra.

CUADRO 9-3 duración y predecesores de unproyecto de cuatro Actividad Ilustración

Actividad Predecesor Duración (días)

Excavar zanjaLugar encofradoLugar de refuerzoVierta el concreto

---Excavar zanja

Lugar encofradoLugar de refuerzo

1,00,50,51,0

Todos los procedimientos formales de programación se basan en estimaciones de las duraciones de las distintasactividades del proyecto, así como las definiciones de las relaciones entre las tareas predecesora. La variabilidadde la actividad de una duración también puede ser considerado. Formalmente, la distribución de probabilidadde la actividad de una duración, así como el esperado o más probable es que la duración se puede utilizar en laprogramación. Una distribución de probabilidad indica la probabilidad de que una duración determinadaactividad va a producir. En realidad, antes de hacer una tarea en particular, no podemos saber con exactitudcuánto tiempo la tarea se requieren.

Un método directo para la estimación de la duración de las actividades es mantener registros históricos deactividades particulares y dependen de la duración media de esta experiencia en la fabricación de nuevasestimaciones de duración. Dado que el ámbito de las actividades es improbable que sean idénticos entre losdistintos proyectos, la productividad tarifas unitarias son típicamente usada para este propósito. Por ejemplo, laduración de una actividad Dij como el montaje de encofrado de hormigón podría ser estimado como:

(9.1)

donde Aij es el área de encofrado necesario para montar (en metros cuadrados), Pij es la productividad media

de un equipo estándar en esta tarea (medida en metros cuadrados por hora), y Nij es el número de equipos

asignados a la tarea . En algunas organizaciones, la unidad de tiempo de producción, Tij, se define como el

tiempo requerido para completar una unidad de trabajo por un equipo estándar (medida en horas por metroscuadrados) se utiliza como una medida de productividad tal que Tij es una recíproca de Pij.

Una fórmula como la ecuación. (9,1) se puede utilizar para casi todas las actividades de construcción. Por logeneral, la cantidad de trabajo requerido, Aij se determina a partir del examen detallado diseño de la instalación

final. Esta cantidad-de despegue para obtener las cantidades necesarias de materiales, volúmenes y áreas es unproceso muy común en la apuesta de preparación por parte de los contratistas. En algunos países, la cantidadperitos especializados proporcionan información sobre las cantidades requeridas para todos los contratistaspotenciales y el propietario. El número de equipos de trabajo, Nij, se decide por el planificador. En muchos

casos, el número o la cantidad de recursos aplicados a las distintas actividades pueden ser modificadas a la luzdel plan del proyecto resultante y horario. Por último, una estimación de la productividad en el trabajo esperado,Pij debe proporcionarse al aplicar la ecuación (9,1). Al igual que con los factores de costo, los servicios

comerciales de la productividad puede proporcionar cifras medias estándar para muchas actividades de estetipo. Los registros históricos de una empresa también puede proporcionar datos para la estimación de lasproductividades.

El cálculo de la duración como en la ecuación (9,1) es sólo una aproximación a la duración real de la actividadde una serie de razones. En primer lugar, por lo general es el caso de que las peculiaridades del proyecto hacenque la realización de una actividad en particular más o menos difícil. Por ejemplo, el acceso a los formularios enun lugar determinado puede ser difícil, y como resultado, la productividad de montaje de las formas pueden sermás bajos que el valor promedio para un proyecto en particular. A menudo, los ajustes en base al juicio deingeniería se hacen a la duración calculada de la ecuación (9,1) por este motivo.

Además, las tasas de productividad puede variar tanto en sistemática y aleatoria modas de la media. Un ejemplode variación sistemática es el efecto de aprendizaje en la productividad. Como la tripulación se familiariza conuna actividad y los hábitos de trabajo de la tripulación, su productividad general, mejorará. Figura 9-7 ilustra eltipo de aumento de la productividad que pueden ocurrir con la experiencia, esta curva se llama una curva deaprendizaje. El resultado es que la productividad Pij es una función de la duración de una actividad o proyecto.

Un ejemplo de construcción común es que el montaje de plantas en el edificio podría ir más rápido en los nivelessuperiores debido a la mejora de la productividad, aunque el tiempo de transporte hasta el área de construcciónactiva es más largo. Una vez más, los registros históricos o ajustes subjetivos pueda hacerse para representar lacurva de aprendizaje de las variaciones de la productividad media. [8]



Figura 7.9 Ilustración de los cambios de productividad debido al Aprendizaje

factores de azar también influirá en las tasas de productividad y realizar una estimación de duración de lasactividades incierto. Por ejemplo, un programador normalmente no sabrá en el momento de hacer el calendarioinicial de la forma hábil administrador de la tripulación y será el que se asignan a un proyecto en particular. Laproductividad de un diseñador con experiencia puede ser muy superior a la de un ingeniero no calificado. A faltade conocimientos específicos, el estimador sólo puede utilizar los valores promedio de la productividad.

Los efectos del clima son a menudo muy importantes y por tanto merecen una atención especial en la estimaciónde duraciones. El tiempo tiene tanto sistemáticos y aleatorios influencias en las duraciones de la actividad. Sea ono una tormenta vendrá un día en particular es sin duda un efecto aleatorio que influirán en la productividad demuchas actividades. Sin embargo, la probabilidad de una tormenta puede variar sistemáticamente de un mes o unsitio a otro. Los factores de ajuste de las inclemencias del tiempo, así como los registros meteorológicos puedenser utilizadas para incorporar los efectos del clima en las duraciones. Como un simple ejemplo, una actividadpuede requerir diez días en un clima perfecto, pero la actividad no podía proceder de la lluvia. Por otra parte,supongamos que se espera que llueva el diez por ciento de los días en un mes en particular. En este caso, laduración de actividad esperados es once días incluyendo un día de lluvia se espera.

Por último, el uso de factores de la productividad media se causa problemas en el cálculo presentado en laecuación (9,1). El valor esperado de la recíproca multiplicativo de una variable no es exactamente igual a lainversa de espera el valor de la variable. Por ejemplo, si la productividad de una actividad es o seis de buentiempo (es decir, P = 6) o dos en el mal tiempo (es decir, P = 2) y / o mal tiempo buena es igualmente probable,entonces la productividad esperada es P = (6) (0,5) + (2) (0,5) = 4, y el recíproco de espera de laproductividad es 1 / 4. Sin embargo, el recíproco espera de la productividad es E [1 / P] = (0,5) / 6 + (0,5) / 2= 1 / 3. El recíproco de la productividad esperada es 25% menor que el valor esperado de la reciprocidad eneste caso! Al representar sólo dos valores posibles de la productividad, este ejemplo representa un casoextremo, pero siempre es cierto que el uso de factores de la productividad media en la ecuación (9,1) darácomo resultado optimistas estimaciones de duración de las actividades. El uso de los promedios reales de losinversos de la productividad o el ajuste factores pequeños pueden ser utilizados para corregir este problema dela no-linealidad.

El cálculo de la duración simple que se muestra en la ecuación (9,1) también tiene una relación inversa linealentre el número de equipos asignados a una actividad y la duración total del trabajo. Si bien esto es unasuposición razonable en situaciones para las que las cuadrillas puedan trabajar de forma independiente y norequieren una coordinación especial, no tienen por qué ser verdad. Por ejemplo, las tareas de diseño se puedendividir entre los numerosos arquitectos e ingenieros, pero los retrasos para asegurar una adecuada coordinacióny aumentar la comunicación como el número de trabajadores aumentará. Como otro ejemplo, asegurando unbuen flujo de material a todos los equipos en un sitio puede ser cada vez más difícil, ya que el número de equiposaumenta. En estos últimos casos, la relación entre la duración de la actividad y el número de equipos es pocoprobable que sea inversamente proporcional, como se muestra en la ecuación (9,1). Como resultado, los ajustesa la productividad estimada a partir de la ecuación (9,1) debe ser hecho. Por otra parte, las relacionesfuncionales más complicada podría estimarse entre la duración y los recursos utilizados en la misma forma que nolineal conceptual Estimación de gastos o modelos preliminares están preparados.



Uno de los mecanismos para formalizar la estimación de la duración de las actividades es la de emplear unmarco jerárquico de estimación. Este enfoque se descompone el problema de estimación en sus partescomponentes en la que los niveles más altos en la jerarquía representan los atributos que dependen de losdetalles de los ajustes de nivel inferior y cálculos. Por ejemplo, la Figura 9.8 representa los distintos niveles en laestimación de la duración de la obra. [9] En el nivel inferior, la máxima productividad de la actividad se estima enbase a las condiciones de trabajo en general. Tabla 9-4 ilustra algunos valores de la máxima productividadposible que podrían ser empleados en esta estimación. En el nivel superior siguiente, la adaptación de dichosmáxima productividad se hacen para dar cuenta de las condiciones del lugar especial y composición de lastripulaciones, el cuadro 9-5 ilustra algunas reglas de ajuste posible. Al más alto nivel, los ajustes de efectosglobales, como el tiempo se introducen. También se muestra en la Figura 9-8 son los nodos de estimaciones a labaja o el tiempo improductivo asociado con la actividad de la construcción de mampostería. La formalización delproceso de estimación se ilustra en la Figura 9.8 permite el desarrollo de ayudas informáticas para el proceso deestimación o puede servir como un marco conceptual para un estimador humanos.

CUADRO 4.9 Productividad estimaciones máximas para las obras de albañilería

Masonería tamaño de launidad Estado (s)

Máxima alcanzableprodustivity

8 pulgadas por categorías Ninguno 400 unidades / día /albañil

6 pulgadas Muro es "largo" 430 unidades / día /albañil

6 pulgadas Muro no es "de largo" 370 unidades / día /albañil

12 pulgadas El trabajo es no sindicalizados 300 unidades / día /albañil

4 de pulgada Muro es "largo"El tiempo es "cálido y seco"o mortero de alta resistencia seutiliza

480 unidades / día /albañil

4 de pulgada Muro no es "de largo"El tiempo es "cálido y seco"o mortero de alta resistencia seutiliza


4 de pulgada Muro es "largo"El tiempo no es "cálido y seco"o mortero de alta resistencia nose utiliza


4 de pulgada Muro no es "de largo"El tiempo no es "cálido y seco"o mortero de alta resistencia nose utiliza


8 de pulgada Hay apoyo de pared existente 1.000 unidades / día /albañil

8 de pulgada No hay soporte de paredexistente


12 pulgadas Hay apoyo de pared existente 700 unidades / día /albañil

12 pulgadas No hay soporte de paredexistente

550

CUADRO 9-5 posibles ajustes de máxima productividad para la Construcción /caption> Albañilería

Impacto Estado (s)

Ajuste demagnitud(% Del

máximo)

Tripulacióntipo

falta de unión es el tipo de la tripulaciónTrabajo es "grande"

15%

Tripulacióntipo

tipo de la tripulación es la uniónTrabajo es "pequeña"

10%

Apoyar el Quedan menos de dos trabajadores por equipo 20%



trabajo

Apoyar eltrabajo

Hay más de dos albañiles / trabajadores 10%

Elevación Acero para edificios de estructura de mampostería con elexteriormuro ha "insuficiente" el trabajo de apoyo

10%

Elevación Sólido edificio de mampostería con el trabajo en el exteriorutiliza mano de obra no sindicalizados

12%

Visibilidad bloque no está cubierta 7%

Temperatura La temperatura es inferior a 45° F 15%

Temperatura La temperatura es superior a 45° F 10%

Ladrillotextura

ladrillos se cuecen al horno de altaEl tiempo es frío o húmedo

10%

Figura 9-8 Un marco Estimación jerárquica de la Masonería de construcción

Además del problema de estimar la duración prevista de una actividad, algunos de los procedimientos deprogramación en cuenta explícitamente la incertidumbre en las estimaciones de duración de las actividadesmediante el uso de la distribución probabilística de la duración de la actividad. Es decir, la duración de unaactividad en particular es Assu med ser una variable aleatoria que se distribuye de una manera particular. Porejemplo, una duración de las actividades de suponer que se distribuye como una normal o beta una variablealeatoria distribuida como se ilustra en la Figura 9-9. Esta figura muestra la probabilidad o posibilidad deexperimentar una duración determinada actividad sobre la base de una distribución probabilística. La distribuciónbeta se usa a menudo para caracterizar duración de las actividades, ya que puede estar constituida como mínimoy un máximo absoluto de veces posible duración. La distribución normal es una buena aproximación a ladistribución beta en el centro de la distribución y es fácil trabajar con, por lo que a menudo se utiliza como unaaproximación.



Figura 9.9 Beta y distribución normal duración de las actividades

Si una variable aleatoria estándar se utiliza para caracterizar la distribución de la duración de las actividades, sólounos pocos parámetros son necesarios para calcular la probabilidad de cualquier duración en particular. Sinembargo, el problema de estimación se incrementa considerablemente desde hace más de un parámetro esnecesario para caracterizar la mayor parte de la distribución probabilística utilizada para representar la duraciónde la actividad. Para la distribución beta, tres o cuatro parámetros son necesarios en función de su generalidad,mientras que la distribución normal requiere de dos parámetros.

A modo de ejemplo, la distribución normal se caracteriza por dos parámetros, y que representa la

duración promedio y la desviación estándar de la duración, respectivamente. Como alternativa, la varianza de ladistribución se podría utilizar para describir o caracterizar la variabilidad de los tiempos de duración, la

diferencia es el valor de la desviación estándar multiplicado por sí mismo. De los datos históricos, estos dosparámetros se puede estimar como:

(9.2)

(9.3)

donde suponemos que las diferentes observaciones n xk de la variable aleatoria x se encuentran disponibles. Este

proceso de estimación podrían aplicarse a la duración de la actividad de forma directa (de modo que xk sería un

registro de una actividad de duración Dij en un proyecto anterior) o para la estimación de la distribución de las

productividades (de modo que xk sería un registro de la la productividad en una actividad Pi) en un proyecto

anterior) que, a su vez, se utiliza para estimar la duración de uso de la ecuación (9,4). Si se desea una mayorprecisión, las ecuaciones de estimación para la desviación estándar y media, las ecuaciones (9,2) y (9,3) seutiliza para estimar la desviación estándar y media de la inversa de la productividad para evitar los efectos nolineales. Utilizando estimaciones de las productividades, la desviación estándar de duración de las actividades secalcularía como:

(9.4)

donde es la desviación estándar estimada de la inversa de la productividad que se calcula de la ecuación

(9,3) mediante la sustitución de 1 / P para x.



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9.6 Estimación de los requisitos de recursos para el TrabajoActividades

Además de las relaciones de precedencia y duraciones de tiempo, las necesidades de recursos se estiman paracada actividad. Dado que las actividades de trabajo definido para un proyecto integral, los recursos totalesnecesarios para el proyecto son la suma de los recursos necesarios para las diferentes actividades. Al hacerrequisito de estimaciones de recursos para cada actividad, las necesidades de recursos en particular durante eltranscurso del proyecto se pueden identificar. cuellos de botella potenciales por lo tanto pueden seridentificados, y el calendario, la asignación de recursos o la tecnología los cambios realizados para evitarproblemas.

Muchos procedimientos de planificación formal puede incorporar las restricciones impuestas por ladisponibilidad de recursos particulares. Por ejemplo, la falta de disponibilidad de un determinado equipo o latripulación puede prohibir las actividades de que se realizan en un momento determinado. Otro tipo de recursoes el espacio. Un planificador general programará una sola actividad en el mismo lugar al mismo tiempo. Si bienlas actividades que requieren el mismo espacio puede no tener precedencia técnica necesaria, el trabajosimultánea no sería posible. procedimientos de cálculo para estos problemas de programación diferentes sedescriben en los capítulos 10 y 11. En esta sección, discutiremos la estimación de recursos necesarios.

El problema inicial en la estimación de las necesidades de recursos es para decidir el alcance y el número derecursos que podrían ser definidos. En un nivel muy agregado, las categorías de recursos puede estar limitada ala cantidad de trabajo (medida en horas-hombre o en dólares), la cantidad de materiales necesarios para unaactividad, y el costo total de la actividad. En este nivel agregado, las estimaciones de recursos puede ser útil paraefectos de seguimiento de los proyectos y la planificación de flujo de caja. Por ejemplo, el gasto real en unaactividad puede ser comparado con la estimación de los recursos necesarios para revelar los problemas que seestán encontrando en el transcurso de un proyecto. Los procedimientos de monitoreo de este tipo se describenen el capítulo 12. Sin embargo, esta definición global de uso de los recursos no revelaría los cuellos de botellaasociados a ciertos tipos de equipos o de los trabajadores.

Más definiciones detalladas de los recursos necesarios que incluyen el número y tipo de los trabajadores y losequipos requeridos por una actividad, así como la cantidad y tipo de materiales. necesidades de recursos deNorma para determinadas actividades pueden ser registrados y ajustado a las condiciones especiales de losproyectos en particular. Como resultado, los tipos de recursos necesarios para las actividades concretas que yase puede definir. La dependencia de la actividad definiciones estándar o histórica de este tipo requiere un sistemade codificación estándar para las actividades.

Al hacer ajustes por los recursos requeridos por una determinada actividad, la mayoría de los problemasencontrados en la formación de las estimaciones de duración se describe en la sección anterior también estánpresentes. En particular, los recursos tales como los requisitos de trabajo variará en proporción a laproductividad del trabajo, Pij, utilizado para calcular la duración de la actividad en la ecuación (9,1).

Matemáticamente, la estimación de una ecuación típica sería la siguiente:

(9.5)

donde Rkij son los recursos de k tipo requerido por la actividad ij, Dij es la duración de la actividad ij, Nij es el

número de tripulaciones global asignado a la actividad ij, y Ukij es la cantidad de k tipo de recursos utilizados por

La tripulación estándar. Por ejemplo, si una actividad que requiere ocho horas con dos tripulaciones asignadas yde la tripulación de cada tres trabajadores, el esfuerzo sería de R = 8 * 2 * 3 = 48 horas de mano de obra.

Desde la perspectiva de la planificación, las decisiones importantes en la estimación de las necesidades derecursos para determinar el tipo de tecnología y equipos a emplear y el número de tripulantes con miras a asignara cada tarea. Es evidente que la asignación de tripulaciones adicionales podrían resultar en la terminación másrápida de una actividad particular. Sin embargo, los equipos adicionales podría dar lugar a la congestión y losproblemas de coordinación, de modo que la productividad del trabajo podría disminuir. Además, completandouna determinada actividad anterior no puede dar lugar a la terminación anterior de la totalidad del proyecto,como se comenta en el capítulo 10.

Ejemplo 9-5: Requisitos de recursos para las fundaciones del bloque

En la colocación de concreto paredes de la fundación del bloque, un equipo típico compuesto portres albañiles y dos ayudantes de albañil. Si hay suficiente espacio disponible en el sitio, variosequipos pueden trabajar en el mismo empleo al mismo tiempo, con lo que acelerar la realización dela actividad en proporción al número de las tripulaciones. En más sitios restringidos, los equipos de



múltiples podrían interferir entre sí. Por razones especiales, tales como andamios complicados ograndes bloques (como el bloque de doce pulgadas), un ayudante de albañil para cada albañilpodrían ser necesarias para asegurar y trabajo productivo suave. En general, la composición de latripulación estándar depende de la función específica de la construcción y el equipo o la tecnologíaempleada. Estos equipos estándar luego se ajustan en respuesta a las especiales características deun sitio en particular.

Ejemplo 9-6: Vertiendo placas de cemento

Para hormigón vierte en grandes losas horizontales, es importante para planificar la actividad paraque la losa de un bloque completo se puede completar de forma continua en un solo día. Losrecursos necesarios para verter el hormigón dependen de la tecnología utilizada. Por ejemplo, unequipo estándar para el bombeo de hormigón para la losa podría incluir un capataz, cinco peones,un clasificador, y un operador de equipo. equipos relacionados sería vibradores y la bomba dehormigón en sí. Para la entrega de hormigón con una canaleta directamente desde el camión dereparto, el equipo estándar puede consistir de un capataz, cuatro peones y un clasificador. Elnúmero de equipos sería elegido para asegurar que la cantidad deseada de hormigón podría sercolocado en un solo día. Además de los recursos involucrados en la colocación real, también seríanecesario para asegurar un número suficiente de camiones de entrega y disponibilidad del propiohormigón.

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9.7 Sistemas de Codificación

Uno de los objetivos de muchos esfuerzos de planificación de la construcción es para definir el plan dentro delos límites de un universal sistema de codificación para la identificación de actividades. Cada actividad se definepara un proyecto serán señalados por pre-definido un código específico para esa actividad. El uso de unanomenclatura común o sistema de identificación está esencialmente motivado por el deseo de una mejorintegración de los esfuerzos de organización y mejor flujo de información. En particular, los sistemas decodificación son adoptadas para proporcionar un sistema de numeración para sustituir a las descripcionesverbales de los artículos. Estos códigos de reducir la duración o la complejidad de la información que deberegistrarse. Un sistema de codificación común dentro de una organización también ayuda a la coherencia en lasdefiniciones y categorías entre los proyectos y entre las distintas partes implicadas en un proyecto. Común lossistemas de codificación también ayuda en la recuperación de los registros históricos de los costos, laproductividad y la duración de las actividades en particular. Por último, el almacenamiento electrónico de datos ylas operaciones de recuperación son mucho más eficientes con los sistemas estándar de codificación, como sedescribe en el capítulo 14.

En América del Norte, el ampliamente utilizado sistema de codificación estándar para la mayoría de lasinstalaciones construidas es el sistema MASTERFORMAT desarrollado por el Instituto de Especificaciones deConstrucción (CSI) de los Estados Unidos y especificaciones de construcción de Canadá. [10] Después deldesarrollo de los sistemas por separado, este sistema combinado se originalmente presentado como el índice deconstructoras de Uniforme (UCI) en 1972 y posteriormente fue aprobado para su uso por numerosas empresas,proveedores de información, las asociaciones profesionales y organizaciones de comercio. El término fueintroducido MASTERFORMAT con la revisión de 1978 de los códigos de la UCI. MASTERFORMATproporciona un código de identificación estándar para casi todos los elementos asociados con la construcción deedificios.

MASTERFORMAT implica un sistema de codificación jerárquica con múltiples niveles más texto en lasdescripciones de palabras clave de cada artículo. En el sistema de codificación numérica, los dos primerosdígitos representan una de las dieciséis divisiones para el trabajo; una división XVII se utiliza para codificar lascondiciones del contrato de un constructor. En la última versión de la MASTERFORMAT, un tercer dígito seagrega para indicar una subdivisión dentro de cada división. Cada división se especifica más de un dígitoprórroga de tres que indica otro nivel de subdivisiones. En muchos casos, estas subdivisiones se dividen con unadicional de tres dígitos para identificar los elementos de trabajo más específicos o materiales. Por ejemplo, elcódigo 16-950-960, "Equipos de Pruebas Eléctricas" se definen como en la división 16 (Eléctrica) y SubDivisión-950 (Prueba). Las palabras clave "Pruebas Eléctricas Equipo" es una descripción normalizada de laactividad. Las principales divisiones de diecisiete en la UCI CSI MASTERFORMAT sistema o se muestran enla Tabla 9-6. A modo de ejemplo, el trabajo de segundo nivel divisiones sitio se muestran en la Tabla 9-7.

CUADRO 9-6 divisiones principales en el índice de construcción uniforme

0 Condiciones del contrato1 Requisitos generales2 del sitio de trabajo3 de hormigón4 Masonería

9 Acabados10 Especialidades11 Equipos12 mobiliarios13 Construcción especial



5 Metales6 Madera y plásticos7 térmica y la prevención de la humedad8 Las puertas y ventanas

14 Sistema de transporte15 Mecánica16 Eléctrica

Mientras MASTERFORMAT proporciona un medio muy útil de organizar y comunicar información, tienealgunas limitaciones obvias como un proyecto completo sistema de codificación. En primer lugar, obtenerinformación más específica como la ubicación del trabajo o la organización responsable podría ser necesariapara el control de costos del proyecto. extensiones de código se añaden, además de los dígitos de los códigosde MASTERFORMAT de base. Por ejemplo, un código extendido típica puede tener los siguientes elementos:

0534.02220.21.A.00.cf34

Los cuatro primeros dígitos indican el proyecto para esta actividad; este código se refiere a una actividad en elnúmero de proyecto 0534. Los siguientes cinco dígitos se refieren a la división secundaria MASTERFORMAT,refiriéndose a la Tabla 9-7, esta actividad sería 02220 "de excavación, relleno y compactación." Los dossiguientes dígitos se refieren a actividades específicas definidas en el código MASTERFORMAT; los dígitos 21en este ejemplo podría referirse a la excavación de las zapatas de columna. El siguiente carácter se refiere albloque o área general en el sitio que la actividad se llevará a cabo, en este caso, el bloque A se indica. Losdígitos de 00 podría ser reemplazado por un código que indique la organización responsable de la actividad. Porúltimo, los personajes CF34 referencia al número de elementos de diseño específicos por los que se destina estaexcavación, en este caso, pie de número de la columna 34 se destina. Por lo tanto, esta actividad es realizar laexcavación para pie de la columna número 34 en el bloque A en el sitio. Tenga en cuenta que una serie deactividades adicionales que se asocie con pie de la columna 34, incluyendo encofrado y hormigonado. Loscampos adicionales en los sistemas de codificación también puede ser añadido para indicar a la tripulaciónresponsable de esta actividad o para identificar la ubicación específica de la actividad en el sitio (que se define,por ejemplo, como x, y y z se coordina con respecto a un punto base) .

Como segundo problema, el sistema MASTERFORMAT fue originalmente diseñado para actividades defomento de la construcción, por lo que es difícil incluir las actividades de construcción diferentes para otros tiposde instalaciones o actividades relacionadas con la planificación o diseño. Diferentes sistemas de codificación hansido proporcionados por otras organizaciones en particular a los campos como las centrales eléctricas y loscaminos. Sin embargo, MASTERFORMAT proporciona un punto de partida útil para organizar la informaciónen ámbitos distintos de la construcción.

En la elaboración de códigos de organización de las actividades del proyecto, existe una tensión continua entre laadopción de sistemas que son convenientes o convenientes para un proyecto o para un gerente de proyectos ysistemas adecuados para toda una organización. Como regla general, el mantenimiento de registros y las ventajasde los sistemas de comunicación estándar son excelentes argumentos para su adopción. Incluso en proyectospequeños, sin embargo, especiales o sistemas de codificación de anuncios al azar puede conducir a problemascomo el sistema es revisado y ampliado con el tiempo.

CUADRO 9-7 divisiones secundaria en MASTERFORMAT para el Trabajo de la web [11]

02-010 02-012 02-016

Subsuelo de investigación Las pruebas estándar de penetración Investigación sísmica

02-050 02-060 02-070 02-075 02-080

Demolition Building demolition Selective demolition Concrete removal Asbestos removal

02-100 02-110 02-115 02-120

Site preparation Site clearing Selective clearing Structure moving

02-140 Dewatering

02-150 Shoring and underpinning

02-160 Excavation supporting system

02-170 Cofferdams

02-200 02-210 02-220 02-230

Earthwork Grading Excavating, backfilling and compaction Base course

02-350 02-355 02-360 02-370 02-380

Piles and caissons Pile driving Driven piles Bored/augered piles Caissons

02-450 Railroad work

02-480 Marine work

02-500 02-510 02-515 02-525 02-530 02-540 02-545 02-550 02-560 02-575 02-580

Paving and surfacing Walk, road and parking paving Unit pavers Curbs Athletic paving and surfacing Synthetic surfacing Surfacing Highway paving Airfield paving Pavement repair Pavement marking

02-600 Piped utility materials

02-660 Water distribution

02 680 F l di t ib ti



02-240 02-250 02-270 02-280 02-290

Soil stabilization Vibro-floatation Slope protection Soil treatment Earth dams

02-300 02-305 02-310 02-320 02-330 02-340

Tunneling Tunnel ventilation Tunnel excavating Tunnel lining Tunnel grouting Tunnel support systems

02-680 Fuel distribution

02-700 Sewage and drainage

02-760 Restoration of underground pipelines

02-770 Ponds and reservoirs

02-800 Power and communications

02-880 Site improvements

02-900 Landscaping

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9.8 References

1. Baracco-Miller, E., "Planning for Construction," Unpublished MS Thesis, Dept. of Civil Engineering,Carnegie Mellon University, 1987.

2. Construction Specifications Institute, MASTERFORMAT - Master List of Section Titles and Numbers,Releasing Industry Group, Alexandria, VA, 1983.

3. Jackson, M.J. Computers in Construction Planning and Control, Allen & Unwin, London, 1986.4. Sacerdoti, E.D. A Structure for Plans and Behavior, Elsevier North-Holland, New York, 1977.5. Zozaya-Gorostiza, C., "An Expert System for Construction Project Planning," Unpublished PhD

Dissertation, Dept. of Civil Engineering, Carnegie Mellon University, 1988.

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9.9 Problems

1. Develop an alternative work breakdown for the activities shown in Figure 9-2 (Example 9-3). Begin firstwith a spatial division on the site (i.e. by roadway segment and structure number), and then includefunctional divisions to develop a different hierarchy of activities.

2. Consider a cold weather structure built by inflating a special rubber tent, spraying water on the tent, lettingthe water freeze, and then de-flating and removing the tent. Develop a work breakdown for this structure,precedence relationships, and estimate the required resources. Assume that the tent is twenty feet byfifteen feet by eight feet tall.

3. Develop a work breakdown and activity network for the project of designing a tower to support a radiotransmission antenna.

4. Select a vacant site in your vicinity and define the various activities and precedences among these activitiesthat would be required to prepare the site for the placement of pre-fabricated residences. Use the codingsystem for site work shown in Table 9-7 for executing this problem.

5. Develop precedence relationships for the roadway project activities appearing in Figure 9-2 (Example 9-3).

6. Suppose that you have a robot capable of performing two tasks in manipulating blocks on a large tabletop:PLACE BLOCK X ON BLOCK Y: This action places the block x on top of the block y.Preconditions for applying this action are that both block x and block y have clear tops (so there isno block on top of x or y). The robot will automatically locate the specified blocks.CLEAR BLOCK X: This action removes any block from the top of block x. A necessaryprecondition for this action is that block x has one and only one block on top. The block removedis placed on the table top.

For this robot, answer the following questions:1. Using only the two robot actions, specify a sequence of robot actions to take the five blocks shown

in Figure 9-10(a) to the position shown in Figure 9-10(b) in five or six robot actions.2. Specify a sequence of robot actions to move the blocks from position (b) to position (c) in Figure

9-10 in six moves.



3. Develop an activity network for the robot actions in moving from position (b) to position (c) inFigure 9-10. Prepare both activity-on-node and activity-on-link representations. Are therealternative sequences of activities that the robot might perform to accomplish the desired position?

Figure 9-10 Illustrative Block Positions for Robot Motion Planning

7. In the previous problem, suppose that switching from the PLACE BLOCK action to the CLEARBLOCK action or vice versa requires an extra ten seconds. Movements themselves require 8 seconds.What is the sequence of actions of shortest duration to go from position (b) to position (a) in Figure 9-10?

8. Repeat Problem 6 above for the movement from position (a) to position (c) in Figure 9-10.

9. Repeat Problem 7 above for the movement from position (a) to position (c) in Figure 9-10.

10. Suppose that you have an enhanced robot with two additional commands capabilities:CARRY BLOCKS X-Y to BLOCK Z: This action moves blocks X-Y to the top of block Z.Blocks X-Y may involve any number of blocks as long as X is on the bottom and Y is on the top.This move assumes that Z has a clear top.CLEAR ALL BLOCK X TO BLOCK Z: This action moves all blocks on top of block X to thetop of block Z. If a block Z is not specified, then the blocks are moved to the table top.

How do these capabilities change your answer to Problems 6 and 7?

11. How does the additional capability described in Problem 10 change your answer to Problems 8 and ?

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9.10 Footnotes

1. A.C. Doyle, "A Study in Scarlet," The Complete Sherlock Holmes, Doubleday & Co., pg. 83, 1930. Back

2. See, for example, Paulson, B.C., S.A. Douglas, A. Kalk, A. Touran and G.A. Victor, "Simulation andAnalysis of Construction Operations," ASCE Journal of Technical Topics in Civil Engineering, 109(2),August, 1983, pp. 89, or Carr, R.I., "Simulation of Construction Project Duration," ASCE Journal of theConstruction Division, 105(2), June 1979, 117-128. Back

3. For a description of a laser leveling system, see Paulson, B.C., Jr., "Automation and Robotics forConstruction," ASCE Journal of Construction Engineering and Management, (111)3, pp. 190-207, Sept.1985. Back

4. See Baker, K.R., Introduction to Sequencing and Scheduling, John-Wiley and Sons, New York, 1974, for



an introduction to scheduling in manufacturing. Back

5. See Skibniewski, M.J. and C.T. Hendrickson, "Evaluation Method for Robotics Implementation: Applicationto Concrete Form Cleaning," Proc. Second Intl. Conf. on Robotics in Construction, Carnegie-MellonUniversity, Pittsburgh, PA., 1985, for more detail on the work process design of a concrete form cleaning robot.Back

6. This example is adapted from Aras, R. and J. Surkis, "PERT and CPM Techniques in Project Management,"ASCE Journal of the Construction Division, Vol. 90, No. CO1, March, 1964. Back

7. For a discussion of network reachability and connectivity computational algorithms, see Chapters 2 and 7 inN. Christofides, Graph Theory: An Algorithmic Approach, London: Academic Press, 1975, or any other texton graph theory. Back

8. See H.R. Thomas, C.T. Matthews and J.G. Ward, "Learning Curve Models of Construction Productivity,"ASCE Journal of Construction Engineering and Management, Vol. 112, No. 2, June 1986, pp. 245-258.Back

9. For a more extension discussion and description of this estimation procedure, see Hendrickson, C., D.Martinelli, and D. Rehak, "Hierarchical Rule-based Activity Duration Estimation," ASCE Journal ofConstruction Engineering and Management, Vol 113, No. 2, 1987,pp. 288-301. Back

10. Information on the MASTERFORMAT coding system can be obtained from: The ConstructionSpecifications Institute, 601 Madison St., Alexandria VA 22314. Back

11. Source: MASTERFORMAT: Master List of Section Titles and Numbers, 1983 Edition, The constructionSpeculations Institute, Alexandria, VA, 1983. Back




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Volver a Capítulo 9(Planificación de laConstrucción)

Volver a Capítulo 11(Técnicas AvanzadasProgramación)

Procedimientos fundamentalesProgramación Relevancia de los esquemas deconstrucción Método del Camino Crítico Los cálculos de la programación del caminocrítico Actividad del flotador y Horarios Presentación de programas de proyectos Ruta Crítica de programación para laactividad en el nodo y con productos, losGAL, y Windows Los cálculos de la programación con losplomos, los GAL y Windows Programación orientada a los recursos Programación con restricciones de recursosy precedencias Referencias Problemas Notas al pie

10. Procedimientos fundamentales Programación

10,1 Relevancia de los esquemas de construcción

Además de asignar fechas para las actividades del proyecto, programación de proyectos se destina a coincidircon los recursos de equipos, materiales y mano de obra con las tareas de trabajo del proyecto en el tiempo.Buena programación puede eliminar los problemas debido a cuellos de botella de producción, facilitar laadquisición oportuna de los materiales necesarios, y de otra manera asegurar la realización de un proyecto tanpronto como sea posible. Por el contrario, la programación de los pobres puede resultar en pérdidaconsiderable como mano de obra y equipo para esperar la disponibilidad de los recursos necesarios o elcumplimiento de las tareas anteriores. Los retrasos en la realización de un proyecto en su totalidad debido a laprogramación pobres también pueden crear el caos para los propietarios que están ansiosos por empezar autilizar las instalaciones construidas.

Actitudes hacia la programación oficial de los proyectos son a menudo extremas. Muchos propietarios exigen undetallado calendario de construcción que deben presentar los contratistas como medios para verificar elprogreso del trabajo. El trabajo efectivo realizado comúnmente en comparación con el calendario paradeterminar si la construcción está avanzando satisfactoriamente. Después de la terminación de la construcción,las comparaciones similares entre el calendario previsto y los logros reales pueden llevar a cabo para asignar laresponsabilidad por los retrasos de los proyectos debido a los cambios solicitados por el propietario, huelgas delos trabajadores u otras circunstancias imprevistas.

En contraste con estos casos de dependencia de los horarios oficiales, supervisores sobre el terreno muchasdesprecio y aversión programación de procedimientos formales. En particular, el método del camino crítico dela programación es comúnmente requeridos por los propietarios y se ha enseñado en las universidades durantemás de dos décadas, pero se considera a menudo en el campo no tienen interés para las actividades en curso yun tiempo de distracción que consumen. El resultado es la "sede-de-los pantalones" de programación que puedeser bueno o que pueden resultar ineficaces en los horarios grave y baja productividad. empresas de construcción


…cmu.edu/10_Fundamental_Schedulin… 1/39

progresiva utilizar la programación de los procedimientos formales siempre que la complejidad de las tareas detrabajo es alta y la coordinación de los diferentes trabajadores se requiere.

la programación de los procedimientos formales se han vuelto mucho más comunes con la llegada de lascomputadoras personales en los sitios de construcción y de usar programas de software fácil. Compartirinformación de la programación a través de Internet también ha proporcionado un mayor incentivo para utilizar laprogramación de los métodos formales. directores de las obras a menudo llevan Comprensión calendario y lainformación presupuestaria con o alrededor de ordenadores portátiles de mano. Como resultado, el desarrollocontinuo de fácil de usar programas informáticos y métodos mejorados de presentar hav horarios superar losproblemas prácticos relacionados con los mecanismos de programación formal. Pero los problemas con el usode técnicas de programación continuará hasta que los gerentes a comprender su uso apropiado y limitaciones.

Una distinción básica entre los recursos orientados y orientadas a tiempo las técnicas de programación. Paralos recursos de programación orientado a la atención se centra en el uso de los recursos y la programaciónespecial de una manera eficaz. Por ejemplo, gerente principal preocupación el proyecto sobre un aumento de lacreación de sitios de alta podría ser la de asegurar que las grúas se utilizan eficazmente para mover materiales,sin programación efectiva en este caso, los camiones de reparto podría cola en el suelo y los trabajadoresesperan para las entregas en los pisos superiores . Para las horas de programación orientado, el énfasis está endeterminar el tiempo de realización del proyecto dado las relaciones de precedencia entre las actividadesnecesarias. técnicas híbridas para la nivelación de recursos o recursos limitados en la programación de lapresencia de relaciones de precedencia también existen. La mayoría del software de programación estáorientada a tiempo, aunque prácticamente todos los programas tienen la capacidad de introducir limitaciones derecursos.

En este capítulo se introducen los fundamentos de la programación de los métodos. Nuestra discusión general,asumiremos que la programación basada en los programas de ordenador se aplicarán. En consecuencia, la granvariedad de técnicas de programación mecánica o manual no se discutirán en detalle. Estos métodos manualesno son tan capaces o tan conveniente como base la programación de computadora. Con la disponibilidad deestos programas informáticos de programación, es importante que los gerentes a comprender las operacionesbásicas de los programas de programación. Además, aunque los métodos formales no se aplican en casosparticulares, el marco conceptual de los métodos de planificación formal proporciona una referencia muy útilpara un gerente. En consecuencia, los ejemplos que involucran cálculos mano será ofrecido durante todo elcapítulo para facilitar la comprensión.

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10.2 Método del Camino Crítico

La programación técnica ampliamente utilizada es el método más ruta crítica (CPM) para la programación, amenudo se refiere como la programación de ruta crítica. Este método calcula el tiempo para completar unmínimo de proyecto junto con el posible inicio y el final de las actividades del proyecto. De hecho, muchostextos y los administradores lo que se refiere la programación de ruta crítica y práctica como el procedimiento deprogramación sólo utilizable. Los programas de ordenador y algoritmos para la programación de ruta críticaestán ampliamente disponibles y puede manejar eficientemente proyectos con miles de actividades.

La ruta crítica en sí constituye el conjunto o la secuencia del predecesor / sucesor de actividades que tendrámás tiempo para completarse. La duración de la ruta crítica es la suma de las actividades "de la duración a lolargo del camino. Así, la ruta crítica se puede definir como la trayectoria más larga posible a través de la red "deactividades del proyecto, tal como se describe en el capítulo 9. La duración de la ruta crítica representa eltiempo mínimo requerido para completar un proyecto. Cualquier retraso a lo largo de la ruta crítica queimplicaría que más tiempo se necesitaría para completar el proyecto.

Puede haber más de una ruta crítica entre todas las actividades del proyecto, por lo que la finalización de todo elproyecto podría retrasarse debido a retrasar las actividades a lo largo de cualquiera de las rutas críticas. Porejemplo, un proyecto que consta de dos actividades que se realizan en paralelo requieren que cada tres díatendría cada actividad crítica para la finalización en tres días.



Formalmente, la programación de ruta crítica asume que un proyecto se ha dividido en actividades de duracióndeterminada y bien definidas las relaciones predecesor. Una relación anterior implica que una actividad debevenir antes de que otro en el calendario. N las limitaciones de recursos distintos de los que implica relaciones deprecedencia se reconocen en la forma más simple de la programación de ruta crítica.

Para utilizar la programación de ruta crítica en la práctica, los planificadores de la construcción a menudorepresentan una limitación de recursos por una relación de precedencia. Una limitación es simplemente unarestricción a las opciones disponibles para un gerente, y una limitación de recursos es un obstáculo que sederivan de la limitada disponibilidad de algunos recursos de equipo, material, espacio o mano de obra. Porejemplo, una de las dos actividades que requieren la misma pieza de equipo puede ser arbitrariamente suponeque preceden a la otra actividad. Esta restricción de precedencia artificiales asegura que las dos actividades querequieren el mismo recurso, no se programará en el mismo tiempo. Además, la mayoría de algoritmos deplanificación ruta crítica imponer restricciones a la generalidad de las relaciones actividad o geometrías de la redque se utilizan. En esencia, estas restricciones implican que el plan de construcción puede ser representado porun plan de actividades de red en la que aparecen como nodos en una red, como en la figura 9-6. Los nodos sonnumerados, y no hay dos nodos pueden tener el mismo número o designación. Dos nodos son introducidos pararepresentar el comienzo y el final del propio proyecto.

La representación de equipo real de la programación del proyecto en general consiste en una lista de actividadesjunto con sus duraciones asociados, los recursos necesarios y las actividades predecesor. Las representacionesgráficas de la red en lugar de una lista son útiles para la visualización del plan y para asegurar que los requisitosmatemáticos que se cumplan. La entrada real de los datos de un programa informático se puede lograr medianteel relleno de espacios en blanco en la pantalla de menú, la lectura de un archivo de datos existente o escribirdatos directamente en el programa con identificadores para el tipo de información que se proporciona.

Con una actividad en la red de sucursales, actividades ficticias pueden introducirse en el sentido de proporcionarla actividad designaciones único y el mantenimiento de la secuencia correcta de las actividades. Una actividadficticia se supone que no tienen tiempo de duración y puede ser representado gráficamente por una líneadiscontinua en una red. Varios casos en que las actividades ficticias son útiles se ilustran en la figura. 10-1. En lafigura. 10-1 (a), la eliminación de la actividad C significaría que las actividades B y D sería identificado comoentre los nodos 1 y 3. Sin embargo, si una actividad ficticia X se presenta, tal como se indica en el inciso (b) dela figura, las designaciones único para la actividad B (nodo 1 a 2) y D (nodo 1 a 3) se mantendrá. Por otra parte,si el problema del inciso (a) se modifica de manera que la actividad E no se puede iniciar hasta que los dos C yD se han completado, pero que F puede comenzar después de que D solo se ha completado, el orden en lanueva secuencia se puede indicar mediante la adición de un Y la actividad ficticia, como se indica en el inciso (c).En general, las actividades ficticias que sean necesarias para cumplir los requisitos específicos de laprogramación de algoritmos informáticos, pero es importante limitar el número de tales inserciones enlace ficticioa la medida de lo posible.



Figura 1.10 Actividades Dummy en una Red de Proyectos

Muchos de los sistemas de apoyo informático de programación sólo una representación de la red, ya sea poractividades en rama o acitivity--nodo en el. Un buen gestor de proyectos es familiar ya sea con larepresentación.

Ejemplo 10-1: La formulación de un diagrama de red

Supongamos que queremos formar una red de actividades para una actividad de la red-siete con laprecedencia siguiente:

Actividad Antecesores

UnBCDEFG

------

A, BCCD

D, E

La formación de una actividad en la red de sucursales para este conjunto de actividades se podríacomenzar actividades de dibujo A, B y C como se muestra en la Figura 10-2 (a). En este punto,



tomamos nota de que dos actividades (A y B) se encuentran entre los eventos de dos nodos mismopara mayor claridad, insertamos una actividad ficticia X y siguen lugar otras actividades como en lafigura 10-2 (b). Colocación de actividad de la G en la figura presenta un problema, sin embargo,puesto que queremos tanto la actividad D y E de actividades que se predecesores. Inserción deuna actividad ficticia adicional Y junto con la actividad de la G completa la red de actividad, comose muestra en la Figura 10-2 (c). Una actividad-a-nodo comparables representación se muestra enla Figura 10-3, incluyendo el proyecto de comienzo y fin nodos. Tenga en cuenta que lasactividades ficticias no son necesarios para expresar relaciones de precedencia en el nodo de lasredes de actividad.

Figura 10-2 Un-on-Red de Oficinas de Programación de la actividad del camino crítico

Figura 10-3 Un-on-Nodo de la Red de Actividad Programación de Critical Path



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Los cálculos de la Programación 10,3 Ruta Crítica

Con los antecedentes proporcionados por las secciones anteriores, podemos formular la programación de rutacrítica matemáticamente. Presentaremos un algoritmo o serie de instrucciones para la programación de rutacrítica asumiendo una actividad-en el proyecto de red de sucursales. También suponemos que todas lasprecedencias son de una a empezar a terminar la naturaleza, de modo que una actividad de éxito no puedecomenzar hasta la finalización de una actividad anterior. En una sección posterior, se presenta un algoritmo paracomparables-a-nodo representaciones actividad con múltiples tipos de prioridad.

Supongamos que nuestra red tiene n un proyecto de nodos, el evento inicial es 0 y el último evento que se n.Deja que el tiempo en que los acontecimientos se producen nodo x1, x2,...., xn, respectivamente. El inicio del

proyecto en x0 se define como el tiempo 0. caso veces nodal debe ser coherente con la duración de la actividad,

de modo que una actividad de nodo sucesor de eventos en tiempo debe ser mayor que la actividad de suantecesor un evento de tiempo nodo más su duración. Para que una actividad se define como el inicio del evento

i y terminan en j caso, esta relación puede ser expresada como la restricción de desigualdad, xj xi + Dij donde

Dij es la duración de la actividad (i, j). Esta misma expresión se puede escribir para cada actividad y debe ser

cierto en cualquier horario factible. Matemáticamente, entonces, el problema crítico es la programación de rutapara minimizar el tiempo de terminación de proyecto (xn) sujeta a las limitaciones que cada evento para

completar nodo no puede ocurrir hasta que cada una de las actividades predecesor han finalizado:

Minimizar

(10.1)

sujeto a

Se trata de un problema de programación lineal ya que el valor objetivo que debe reducirse al mínimo y cadauna de las restricciones es una ecuación lineal. [1]

En lugar de resolver el problema de la programación de ruta crítica con un algoritmo de programación lineal(como el método Simplex), las técnicas más eficaces disponibles que aprovechan la estructura de red delproblema. Estos métodos de solución son muy eficientes con respecto a los cálculos requeridos, por lo que lasgrandes redes pueden ser muy tratados, incluso con los ordenadores personales. Estos métodos también daralguna información útil sobre los horarios de actividad muy posible. Los programas pueden calcular la primera yla última partida veces posible para cada actividad que son consistentes con la conclusión del proyecto en elmenor tiempo posible. Este cálculo es de particular interés para actividades que no están en la ruta crítica (ocaminos), ya que estas actividades podrían ser un poco retrasado o reprogramado en el tiempo como unadministrador de deseos sin retrasar todo el proyecto.

Un proceso de solución eficiente para la programación de ruta crítica basada en el nodo etiquetado se muestraen la Tabla 10-1. Tres algoritmos aparecen en la tabla. El caso de numeración algoritmo de números de losnodos (o eventos) del proyecto de manera que el evento de inicio tiene un número inferior a la finalización delevento para cada actividad. Técnicamente, este algoritmo realiza una topológico de clasificación "de lasactividades. El nodo de inicio del proyecto se da el número 0. Mientras las actividades del proyecto cumple lascondiciones para una actividad en la red de sucursales-, este tipo de sistema de numeración es siempre posible.



Algunos paquetes de software para la programación de ruta crítica no tiene programado este algoritmo denumeración, de modo que los planificadores del proyecto de construcción debe asegurar que se hacenumeración adecuada.

CUADRO 10-1 crítica Programación de algoritmos de ruta (por actividades en Poder de representación)

Evento de numeración Algoritmo

Paso 1: Indicar el número de evento a partir de 0.Paso 2: Debe indicarse el número que aparece junto a cualquier evento sin numerar cuyopredecesor eventos son cada uno ya contados.Repita el paso 2 hasta que todos los eventos son contados.

Apertura de eventos en tiempo algoritmo

Paso 1: Sea E (0) = 0.Paso 2: Para j = 1,2,3 ,..., n (donde n es el último evento), por no E (j) = máximo (E (i) + Dij)

donde el porcentaje máximo se calcula sobre todas las actividades (i, j) que tienen j como lafinalización del evento.

Última Hora Evento Algoritmo

Paso 1: Sea L (n) igual el tiempo de terminación requerido del proyecto. Nota: L (n) debe ser igual o superior a E (n).Paso 2: For i = n-1, n-2, ..., 0, y mucho L (i) = (L mínima (j) - Dij)

donde el mínimo se calcula sobre todas las actividades (i, j) que han i como el evento de partida.

El algoritmo de eventos en tiempo antes calcula la mayor brevedad posible, E (i), en la que cada evento, i, enla red puede ocurrir. Primeras caso veces se calculan como el máximo de los primeros tiempos de inicio másduración de las actividades para cada una de las actividades inmediatamente anteriores a un evento. La primerahora de inicio de cada actividad (i, j) es igual a la mayor brevedad posible para el evento E anterior (i):

(10.2)

La primera hora de finalización de cada actividad (i, j) se puede calcular por:

(10.3)

Las actividades se identifican en este algoritmo por el nodo predecesor (o acontecimiento) i y el sucesor nodo j.El algoritmo que simplemente exige que cada evento en la red debe ser examinado a su vez a partir del comienzodel proyecto (nodo 0).

El algoritmo de última hora del evento calcula el último momento posible, L (j), en la que cada evento j en lared puede ocurrir, dado el tiempo para completar deseados del proyecto, L (n) para el último evento n. Por logeneral, el tiempo de terminación deseada será igual al tiempo de terminación más temprana posible, de modoque E (n) = L (n) para el nodo final n. El procedimiento para encontrar el tiempo del evento más reciente esanáloga a la del evento de tiempo antes, salvo que el procedimiento se inicia con el evento final y trabaja haciaatrás a través de las actividades del proyecto. Así pues, la hora del suceso algoritmo antes se llama a menudo unpaso hacia adelante a través de la red, mientras que la hora del evento es el algoritmo más tardar el pase haciaatrás a través de la red. El último acabado el tiempo n en consonancia con la finalización del proyecto en el



tiempo que desee el marco de la L () para cada actividad (i, j) es igual al último momento posible L (j) para elcaso de éxito:

(10.4)

La última hora de inicio de cada actividad (i, j) se puede calcular por:

(10.5)

La primera de inicio y de finalización más veces para cada caso son piezas de información útil en el desarrollo deun programa del proyecto. Eventos que tienen los mismos primeros y últimos tiempos, E (i) = L (i), seencuentran en la ruta crítica o caminos. Una actividad (i, j) es una actividad crítica si se cumplen todas lascondiciones siguientes:

(10.6)

(10.7)

(10.8)

Por lo tanto, las actividades entre los sucesos críticos también se encuentran en una ruta crítica, siempre ycuando la actividad de primera hora de inicio es igual a la su última hora de inicio, ES (i, j) = LS (i, j). Para noretrasar el proyecto, todas las actividades de una ruta crítica debe comenzar tan pronto como sea posible, asíque cada crítica la actividad (i, j) debe ser programado para comenzar en el tiempo de inicio más tempranaposible, E (i).

Ejemplo 10-2: cálculos críticos programación de ruta

Consideremos la red representada en la figura 10-4 en el que se basa en el proyecto dado es elnúmero 0. Entonces, el único evento que tiene cada predecesor numerada es la sucesora de laactividad A, por lo que recibe el número 1. Después de esto, el único evento que tiene cadapredecesor numerada es la sucesora de las dos actividades B y C, por lo que recibe el número 2.Los números de otro evento resultante del algoritmo también se muestran en la figura. Para esteproyecto de red simple, cada etapa del proceso de numeración encontró sólo un caso de posiblenúmero en cualquier momento. Con más de un evento posible con el número, la elección de que alsiguiente número es arbitrario. Por ejemplo, si la actividad C no existía en el proyecto de la Figura10-4, el evento sucesor para la actividad A o B para la actividad podría haber sido el número 1.



Figura 10-4 Una actividad de proyecto en red Nueve

Una vez que los números de los nodos se establecen, una buena ayuda para la programaciónmanual es para dibujar un rectángulo pequeño cerca de cada nodo con dos entradas posibles. Ellado izquierdo que contiene la primera vez que el evento podría ocurrir, mientras que el ladoderecho que contienen la última vez que el evento puede ocurrir sin retrasar todo el proyecto. Lafigura 10-5 ilustra un cuadro típico.

Figura 10-5 E (i) y L (i) Mostrar para el cálculo de la mano de la Ruta Crítica de-on-Rama deActividad Representación

CUADRO 10-2 Relaciones de precedencia y duración de una actividad de proyectoEjemplo Nueve

Actividad Descripción Antecesores Duración

UnBCDEFGH

Yo

facilitación de la web Remoción de árbolesGeneral de excavaciónLa clasificación de zona generalLa excavación de zanjasColocación de encofrado y armadura para el hormigónInstalación de líneas de alcantarilladoInstalación de otras utilidadesVertido de hormigón

------UnUn

B, CB, CD, ED, EF, G

43879

12256

Para la red de la figura 10-4, con duración de las actividades en la tabla 10-2, el tiempo del eventoprimeros cálculos siga estos pasos:

Paso 1 E (0) = 0

Paso 2

j =1 E (1) = Max (E (0) + D01) = Max (0 + 4 = 4)

j =2

E (2) = Max (E (0) + D02, E (1) + D12) = Max (0 +

3; 4 + 8 = 12)

j =3

E (3) = Max (E (1) + D13, E (2) + D23) = (Número

máximo de 4 + 7, 12 + 9 = 21)

j =4

E (4) = Max (E (2) + D24, E (3) + D34) = Max (12 +

12 21 + 2 = 24)



12, 21 + 2 = 24)

j =5

E (5) = Max (S (3) + D35, E (4) + D45) = Max (21 +

5;) 24 + 6 = 30

Por lo tanto, el tiempo mínimo requerido para completar el proyecto es de 30 puesto que E (5) =30. En este caso, cada evento contó con un máximo de dos predecesores.

Para la "pasada hacia atrás", los cálculos más recientes eventos de tiempo son:

Paso 1 L (5) = E (5) = 30

Paso 2

j =4 L (4) = (L min (5) - D45) = Min (30-6) = 24

j =3

L (3) = (L min (5) - D35, L (4) - D34) = Min (30 -5;

24-2) = 22

j =2

L (2) = (L min (4) - D24, L (3) - D23) = Min (24 a

12; 22 a 9 = 12)

j =1

L (1) = (L min (3) - D13, L (2) - D12) = Min (22 a 7;

12 a 8) = 4

j =0

L (0) = (L min (2) - D02, L (1) - D01) = Min (12 a 3,

4 - 4) = 0

En este ejemplo, E (0) = L (0), E (1) = L (1), E (2) = L (2), E (4) = L (4), y E (5) = L (5). Comoresultado, todos los nodos, pero el nodo 3 se encuentran en la ruta crítica. Actividades de la rutacrítica incluye un (0,1), C (1,2), F (2,4) y (4,5) como se muestra en la Tabla 10-3.

CUADRO 10-3 de identificación de las actividades de la ruta crítica para un proyecto denueve-Actividad

Actividad

DuraciónDij

Primeras hora de inicioE (i) = ES (i, j)

Última hora de finalizaciónL (j) = LF (i, j)

Última hora de inicioLS (i, j)

A (0,1)B (0,2)C (1,2)D (1,3)E (2,3)F (2,4)G (3,4)H (3,5)I (4,5)

4387912256

0 *0

4 *412

12 *212124

4 *12

12 *2222

24 *2430

30 *

094

151312222524

* La actividad en una ruta crítica puesto que E (i) + DiJ = L (j).



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10.4 de la actividad del flotador y Horarios

Una serie de programas de actividad diferente puede ser desarrollado a partir del camino de la programación decrítica se describe en la sección anterior. Una fecha más próxima programación se desarrollará a partir de cadaactividad lo antes posible, en ES (i, j). Del mismo modo, una hora más tarde horario sería retrasar el inicio decada actividad el mayor tiempo posible, pero aún terminar el proyecto en el menor tiempo posible. Esteprograma puede ser desarrollado a finales mediante el establecimiento de la actividad de inicio cada vez a LS (i,j).

Actividades que tienen diferentes tiempos de inicio tardío y principios (es decir, ES (i, j) <LS (i, j)) puede serprogramado para comenzar en cualquier momento entre los ES (i, j) y LS (i, j) como se muestra en la Figura 10-6. El concepto de flotación consiste en usar parte o la totalidad de este rango permitido para programar unaactividad sin retrasar la terminación del proyecto. Una actividad que tiene la fecha más próxima para supredecesor y sucesor de nodos diferencia sea superior a su duración posee una ventana en la que se puedenprogramar. Es decir, si E (i) + Dij <L (j), entonces algunas flotan en el que está disponible para programar esta

actividad.

Figura 6.10 Ilustración de la actividad del flotador

Float es un concepto muy valioso ya que representa la flexibilidad en la programación o "margen de maniobra"disponible para completar determinadas tareas. Actividades de la ruta crítica no proporcionan ningunaflexibilidad para la programación, ni margen de maniobra en caso de problemas. Para las actividades conalgunos flotador, la hora de inicio real podría ser elegido para equilibrar las cargas de trabajo con el tiempo, quese correspondan con las entregas de material, o para mejorar el proyecto de flujo de caja de la.

Por supuesto, si una actividad se deja flotar o cambio en el horario, entonces la cantidad de flotador disponiblespara otras actividades puede disminuir. Tres categorías distintas de flotación se definen en la programación deruta crítica:



1. free float es la cantidad de retraso que se pueden asignar a una sola actividad sin retrasar las actividadesposteriores. El free float, FF (i, j), asociado con la actividad (i, j) es:

(10.9)

2. flotación independiente es la cantidad de retraso que se pueden asignar a una sola actividad sin retrasarlas actividades posteriores o restringir la programación de las actividades anteriores. flotaciónindependiente, si (i, j), para la actividad (i, j) se calcula como:

(10.10)

3. libre total es el importe máximo de retraso que se pueden asignar a cualquier actividad sin retrasar todoel proyecto. El tiempo libre total, TF (i, j), para cualquier actividad (i, j) se calcula como:

(10.11)

Cada uno de estos "flota" indica un grado de flexibilidad asociada a una actividad. En todos los casos, tiempolibre total sea igual o superior free float, mientras flotan independiente es siempre menor o igual a flotarlibremente. Además, cualquier actividad en una ruta crítica tiene los tres valores de flotación igual a cero. Locontrario de esta afirmación también es cierto, por lo que cualquier actividad que tiene cero tiempo libre totalpuede ser reconocido como estar en una ruta crítica.

Las diversas categorías de la actividad del flotador se ilustran en la Figura 10-6 en la que la actividad esrepresentado por una barra que se puede mover adelante y atrás en el tiempo dependiendo de su inicio deprogramación. Tres programado comienza posibles se muestran, lo que corresponde a los casos de inicio decada actividad en el evento de tiempo antes, E (i), la última actividad de tiempo LS de partida (i, j), y en elevento hora límite de L (i). Las tres categorías de flotador se pueden encontrar directamente de esta cifra. Porúltimo, una barra de cuarto se incluye en la figura para ilustrar la posibilidad de que una actividad puedecomenzar, se detuvo temporalmente, y luego volver a empezar. En este caso, la suspensión temporal era losuficientemente corto que fue inferior a la duración del flotador independiente y por lo tanto no interfiere conotras actividades. Sea o no dividir ese trabajo es posible o económico depende de la naturaleza de la actividad.

Como se muestra en la tabla 10-3, la actividad D (1,3) tiene libre e independiente flota de 10 para el proyectose muestra en la Figura 10-4. Por lo tanto, el inicio de esta actividad podría ser programada en cualquiermomento entre 4 y 14 de tiempo después de que el proyecto comenzó, sin interferir con el calendario de otrasactividades o con la realización vez más temprana del proyecto. A medida que el tiempo libre total de 11unidades indica, el inicio de la actividad D podría ser retrasada hasta el momento 15, pero esto requeriría que elcalendario de actividades está limitado. Por ejemplo, a partir de la actividad D en tiempo de 15 requeriría que laactividad G comenzaría tan pronto como la actividad D se completó. Sin embargo, si este esquema se mantuvo,la fecha de finalización total del proyecto no sería cambiado.

Ejemplo 10-3: la ruta crítica para un proyecto de fabricación

Como otro ejemplo de la programación de ruta crítica, tenga en cuenta las siete actividadesasociadas con la fabricación de una pieza de acero se muestra en la Tabla 10-4. Figura 10-7muestra el diagrama de red asociados a estos siete actividades. Tenga en cuenta que un maniquí dela actividad X adicional se ha agregado para asegurar que las relaciones de precedencia semantienen correctos para la actividad E. Una simple regla a observar es que si una actividad tienemás de un antecedente inmediato y la actividad tiene otro al menos uno, pero no todos estasactividades predecesor como un precursor, un maniquí de la actividad será necesario paramantener relaciones de precedencia. Así, en la figura, la actividad E tiene actividades B y C,predecesores, mientras que la actividad D tiene actividad C sólo como un predecesor. Por lo tanto,



una actividad ficticia es necesario. números de nodo también se han añadido a esta cifra utilizandoel procedimiento descrito en la tabla 10-1. Tenga en cuenta que los números de nodo en los nodos1 y 2 podrían haber sido intercambiado en este proceso de numeración ya que después denumeración nodo 0, 1 o cualquiera de los nodos el nodo 2 se podían enumerar a continuación.

CUADRO 10-4 precedencias y duraciones para una actividad deproyecto Siete

Actividad Descripción Antecesores Duración

UnBCDEFG

Diseño preliminarEvaluación del diseño

Negociación de contratosPreparación de la planta de fabricación

El diseño finalLa fabricación de productos

El envío del producto al propietario

---Un---C

B, CD, E

F

61859

123

Figura 7.10 Ilustración de un Proyecto de Red de Actividad Siete

Los resultados de los primeros y los últimos algoritmos de eventos en tiempo (que aparece en latabla 10-1) se muestran en la Tabla 10-5. El tiempo mínimo para la realización del proyecto es de32 días. En este pequeño proyecto, todos los nodos excepto el nodo 1 caso están en la ruta crítica.Tabla 10-6 muestra la primera y la última hora de inicio para las diferentes actividades incluidas lasdiferentes categorías de flotador. Las actividades C, E, F, G y el maniquí actividad X se consideraque se encuentran en la ruta crítica.

CUADRO 10-5 Evento Times para unaactividad de proyecto Siete

Nodo Primeras Tiempo E (i) Última Hora L (j)

0123456

0688172932

0788

172932

CUADRO 10-6 de inicio más temprano, de inicio más tardío y la actividad Flotadores para una actividad deproyecto Siete



Actividad Primeras hora de inicioÚltima hora de inicio

ES (i, j)Libre flotación

LS (i, j) Independiente del flotador libre total

A (0,1)B (1,3)C (0,2)D (2,4)E (3,4)F (4,5)G (5,6)X (2,3)

06088

17298

17012817298

01040000

00040000

11040000

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Presentación de las Listas 10,5 Proyecto

Comunicar el calendario del proyecto es un ingrediente vital en la gestión de proyectos exitosos. Una buenapresentación facilitará mucho el problema del gerente de entender la multitud de actividades y sus relacionesinter-. Por otra parte, numerosos individuos y grupos están involucrados en cualquier proyecto, y ellos tienen queentender su labor. gráfica presentaciones de programas de proyectos son especialmente útiles ya que es muchomás fácil de comprender una representación gráfica de numerosas piezas de información que a tamizar a travésde una gran mesa de los números. Los primeros sistemas de programación de computadora fueronparticularmente pobres en este sentido ya que produce páginas y páginas de números sin ayudas al gerente parasu comprensión. Un breve ejemplo aparece en las tablas 10-5 y 10-6, en la práctica, una tabla de resumen delproyecto sería mucho más larga. Es muy tedioso de leer una tabla de números actividad, duración, los tiemposde programación, y flota y ganar así una comprensión y apreciación de un programa del proyecto. En la práctica,los diagramas de producción de forma manual ha sido una receta común para la falta de instalacionesautomatizadas de redacción. De hecho, ha sido común el uso de programas informáticos para realizar laprogramación de ruta crítica y luego para producir gráficos de barras de los horarios de las actividadesseñaladas y las asignaciones de recursos de forma manual. Con la disponibilidad de la infografía, el costo y elesfuerzo de producir presentaciones gráficas se ha reducido significativamente y la producción de ayudaspresentación puede ser automatizado.

diagramas de red para los proyectos ya se han introducido. Estos diagramas proporcionan una visualización degran alcance de las precedencias y las relaciones entre las distintas actividades del proyecto. Son un mediobásico de comunicación de un plan de proyecto entre los participantes y los monitores de los planificadores delproyecto. La planificación de proyectos a menudo se realiza mediante la producción de representaciones y unamayor red de mayor refinamiento hasta que el plan es satisfactorio.

Una variación útil en los diagramas de red del proyecto es establecer una escala de tiempo de red. Losdiagramas de actividad se muestra en la sección anterior fueron las redes topológicas en que sólo la relaciónentre los nodos y las ramas son de interés. El diagrama real podría ser distorsionada en cualquier forma deseada,siempre y cuando las conexiones entre los nodos no se modificaron. Con el tiempo, en escala de diagramas deredes, las actividades en la red se trazan en un eje horizontal medir el tiempo transcurrido desde la iniciación delproyecto. Figura 10-8 muestra un ejemplo de una actividad en escala-en-rama diagrama de tiempo para laactividad del proyecto las nueve de la figura 10-4. En este momento en escala de diagrama, cada nodo semuestra a la mayor brevedad posible. Al mirar por encima del eje horizontal, el momento en que la actividadpuede empezar se puede observar. Obviamente, esta vez a escala diagrama se produce como una pantalladespués de las actividades son inicialmente previsto por el método del camino crítico.



Figura 8.10 Ilustración de un tiempo en escala Diagrama de red con nueve actividades

Otra herramienta de representación gráfica útil es un bar o un diagrama de Gantt que ilustren la fechacorrespondiente a cada actividad. El gráfico de barras se enumeran las actividades y muestra su inicioprogramada, el acabado y duración. Un gráfico de barras que ilustran la actividad de proyecto nueve queaparecen en la figura 10-4 se muestra en la Figura 10-9. Las actividades se enumeran en el eje vertical de estacifra, mientras que el tiempo desde el inicio del proyecto se muestra a lo largo del eje horizontal. Durante elcurso de seguimiento de un proyecto, adiciones útiles a la gráfica de barras básicos incluyen una línea verticalpara indicar la hora actual más pequeñas marcas para indicar el estado actual de los trabajos en cada actividad.En la Figura 10-9, un proyecto hipotético estado después de 4 periodos se muestra. La pequeña "v" marcas encada actividad representan el estado actual de cada actividad.



Figura 10-9 Un ejemplo gráfico de barras para un Proyecto de Actividad Nueve

Los gráficos de barras son especialmente útiles para comunicar el estado actual y calendario de actividades enun proyecto. Como tal, han encontrado una amplia aceptación como herramienta de representación del proyectoen el campo. A efectos de planificación, gráficos de barras no son tan útiles, ya que no indican las relaciones deprecedencia entre las actividades. Por lo tanto, un planificador debe recordar y por separado que un cambio enla actividad de un programa puede requerir cambios en el sucesor de actividades. Ha habido ya varios proyectosde mecánica que une las barras para representar la actividad de precedencias, pero ahora es más fácil de usarherramientas basadas en computadora para representar esas relaciones.

Otras representaciones gráficas son también útiles en la supervisión del proyecto. El tiempo y la actividadgráficos son muy útiles para retratar la situación actual de un proyecto, así como la existencia de flotaciónactividad. Por ejemplo, la Figura 10-10 muestra dos posibles horarios para la actividad de proyecto nuevedescriben en la Tabla 9-1 y se muestra en las figuras anteriores. La primera lista se produciría si cada actividadestaba prevista en su hora de inicio más temprana, ES (i, j ) en consonancia con la finalización del proyecto en elmenor tiempo posible. Con este esquema, la figura 10-10 muestra el porcentaje de actividad de proyectofinalizado en función del tiempo. El horario de segundo en la figura 10-10 se basa en los posibles tiempos deinicio más reciente para cada actividad, LS (i, j). La diferencia de tiempo horizontal entre las dos curvas posibledar una indicación de la medida del flotador posible. Si el proyecto va según lo previsto, la finalizaciónporcentaje real en diferentes momentos debe estar entre estas curvas. En la práctica, un eje vertical querepresenta los gastos en efectivo en lugar de porcentaje completado a menudo se utiliza en la elaboración de unarepresentación de proyectos de este tipo. A tal efecto, estimaciones de gastos de actividad se utilizan en lapreparación de un gráfico en función del tiempo de conclusión. Separa las "S-curvas" puede también estarpreparado para grupos de actividades en la misma gráfica, tales como curvas separadas para el diseño, laobtención, fundación o sub-contratista de determinadas actividades.



Figura 10-10 Ejemplo de Terminación Porcentaje función del tiempo para otros horarios con un nueve de laactividad del proyecto

El tiempo en comparación con las curvas de finalización también son útiles en el seguimiento del proyecto. Nosólo la historia del proyecto puede estar indicado, pero las posibilidades futuras de los primeros y últimostiempos de inicio. Por ejemplo, la Figura 10-11 ilustra un proyecto que se ha completado cuarenta por cientodespués de ocho días para el ejemplo de la actividad de nueve. En este caso, el proyecto está muy por delantede su programación original, algunas actividades se realizaron en menos que sus duraciones esperados. Laprimera y más reciente horarios hora de inicio de la actual situación de los proyectos también se muestran en lafigura.



Figura 10-11 Ilustración de Terminación porcentaje real función del tiempo para un proyecto en marcha nuevede la actividad

Los gráficos de uso de los recursos a través del tiempo son también de interés para planificadores y gestores deproyectos. Un ejemplo de uso de los recursos se muestra en la figura 10-12 para el recurso del empleo total enel sitio de un proyecto. Este gráfico es preparado por la suma de los recursos necesarios para cada actividad encada período de tiempo para un programa del proyecto en particular. Con recursos limitados de algún tipo,gráficos de este tipo puede indicar que la competencia por un recurso es demasiado grande para dar cabida, enlos casos de este tipo, con recursos limitados de programación puede ser necesario tal como se describe en lasección 10.9. Incluso sin las limitaciones de recursos fijos, un planificador trata de evitar grandes fluctuaciones enla demanda de mano de obra u otros recursos ya que estas fluctuaciones suelen soportar los altos costos decapacitación, contratación, transporte y gestión. Por lo tanto, un planificador puede alterar un programamediante el uso de flotadores de actividad disponibles a fin de nivel o suavizar la demanda de recursos. Recursosgráficos como la figura 10-12 proporcionan una indicación valiosa de los puntos con problemas potenciales y eléxito que un programador tiene en evitarlos.



Figura 10-12 Ilustración del uso de recursos en el tiempo para una actividad de proyecto Nueve

Una dificultad común con los diagramas de red del proyecto es que la cantidad de información también estádisponible para su presentación sencilla en una red. En un proyecto con, digamos, cinco de cien actividades,actividades de dibujo para que se puede ver sin un microscopio requiere de una considerable extensión depapel. Un proyecto grande puede requerir el espacio de la pared en una habitación para incluir todo el diagrama.En una pantalla de ordenador, de una típica restricción es que menos de veinte actividades pueden ser exhibidascon éxito al mismo tiempo. El problema de mostrar numerosas actividades se hace particularmente agudacuando la información de accesorios tales como la actividad identificar los números o frases, las duraciones y losrecursos se agregan al diagrama.

Una solución práctica a este problema es definir la representación de conjuntos de actividades que se puedenrepresentar en conjunto como una sola actividad. Es decir, para fines de visualización, diagramas de red sepueden producir en el que una "actividad" que representan un conjunto de raíces de alto actividades. Porejemplo, una actividad como "diseño de la cimentación" podría ser insertada en los diagramas de resumen. En elplan de proyectos concretos, esta actividad podría ser un sub-dividido en numerosas tareas con sus propiosprecedencias, duraciones y otros atributos. Estos subgrupos se denominan a veces fragnets para los fragmentosde la red completa. El resultado de esta organización es la posibilidad de producir diagramas que resumen todoel proyecto, así como representaciones detalladas de los conjuntos particulares de actividades. La jerarquía dediagramas también se pueden introducir a la producción de informes para que los informes de resumen para losgrupos de actividades pueden ser producidos. Así, las representaciones detalladas de las actividadesparticulares, tales como plomería podría estar preparados con todas las demás actividades ya sea omitido o seresumen en las grandes, las representaciones actividad agregada. La CSI / MASTERSPEC definición códigosde las actividades descritas en el capítulo 9 proporcionan un ejemplo ampliamente adoptado de una organizaciónjerárquica de este tipo. Incluso si los informes de resumen y los diagramas están preparados, la programaciónreal sería utilizar la actividad características detalladas, por supuesto.

Una figura ejemplo de una sub-red aparece en la figura 10-13. Resumen muestra incluiría solamente un solonodo A para representar el conjunto de actividades en la sub-red. Tenga en cuenta que las relaciones deprecedencia se muestra en la red principal tendría que ser interpretados con precaución, ya una preferencia enparticular puede ser debido a una actividad que no se iniciaría al comienzo de la actividad en la sub-red.



Figura 10-13 Ilustración de un Sub-Red en un diagrama de Resumen

El uso de representaciones gráficas del proyecto es una ayuda útil y extremadamente importante para losplanificadores y gestores. Por supuesto, los informes detallados numérica también puede ser necesaria paracomprobar las peculiaridades de determinadas actividades. Pero los gráficos y diagramas proporcionan unmedio muy valioso de comunicar rápidamente o entender un programa del proyecto. Con base dealmacenamiento informático de datos básicos del proyecto, la producción gráfica se puede conseguir fácilmentey deben ser utilizados siempre que sea posible.

Por último, el procedimiento de programación se describe en la sección 10.3 simplemente contados días a partirdel punto de partida inicial. la programación de los programas de prácticas incluyen un calendario de conversiónpara proporcionar fechas del calendario de trabajo previsto, así como el número de días desde el inicio delproyecto. Esta conversión se puede lograr mediante el establecimiento de una a una correspondencia entre lasfechas de un proyecto y las fechas del calendario. Por ejemplo, el proyecto sería dos días 04 de mayo si elproyecto se inició en el tiempo 0 el 2 de mayo y los días festivos no intervino. En esta conversión calendario,fines de semana y festivos se le excluya de consideración para la programación, aunque el planificador puedehacer caso omiso de esta característica. Además, el número de turnos de trabajo u horas de trabajo en cada díase podría definir, para proporcionar compatibilidad con las unidades de tiempo utilizado es la estimación de laduración de la actividad. de informes de proyectos y gráficos se suele usar en días calendario real.

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10,6 Ruta Crítica de programación para la actividad en el nodo ycon productos, los GAL, y Windows

Realizar el algoritmo de ruta crítica para la programación-a-nodo representaciones actividad es sólo unapequeña variación de la-a-rama de actividad presentado algoritmo anterior. Un ejemplo de la-a-nodo dediagrama de actividades para una red de siete actividad se muestra en la Figura 10 - 3. Terminología adición esnecesaria para explicar el retraso de tiempo en un nodo asociado a la actividad de tareas. En consecuencia, sedefine: ES (i) como el tiempo de inicio más temprana para la actividad (y el nodo) i, EF (i) es la hora definalización más temprana de la actividad (y el nodo) i, LS (i) es el inicio más tardío y LF ( i) es el tiempo definalización más para su actividad (y el nodo) i. Tabla 10-7 muestra los cálculos pertinentes para el nodo denumeración algoritmo, el pase hacia delante y hacia atrás pasar cálculos.

CUADRO 10-7 crítica Programación de Algoritmos de Ruta (-en-Node Representación de la actividad)

Actividad de numeración Algoritmo

Paso 1: Indicar el número de actividad de partida 0.Paso 2: Indicar el número al lado de cualquier actividad sin numerar cuyo predecesor actividades



son cada uno ya contados.Repita el paso 2 hasta que todas las actividades están contados.

Forward Pass

Paso 1: Sea E (0) = 0.Paso 2: Para j = 1,2,3 ,..., n (donde n es la última actividad), y mucho ES (j) = máximo (EF (i))donde el porcentaje máximo se calcula sobre todas las actividades (i) que han j como su sucesor.Paso 3: EF (j) = ES (j) + Dj

Paso atrás

Paso 1: Sea L (n) igual el tiempo de terminación requerido del proyecto. Nota: L (n) debe ser igual o superior a E (n).Paso 2: For i = n-1, n-2, ..., 0, y mucho LF (i) = (mínimo LS (j))donde el mínimo se calcula sobre todas las actividades (j) que han i como su predecesor.Paso 3: LS (i) = LF (i) - Di

Para la aplicación manual del algoritmo de ruta crítica se muestra en la tabla 10-7, es útil para dibujar uncuadrado de cuatro entradas, en representación del ES (i), EF (i), LS (i) y LF (i) como se muestra en Figura 10-14. Durante el paso hacia adelante, las cajas de ES (i) y EF (i) se llenan pulg Como un ejercicio para el lector, laactividad de la red las siete de la figura 10-3 se pueden programar. Los resultados deben ser idénticos a losobtenidos para el actividad en la rama cálculos.

Figura 10-14 ES, EF, LS y LF de pantalla para el cálculo de la mano de Critical Path para-el-NodeRepresentación de la actividad

Sobre la base de la programación de cálculos de ruta crítica se describe en las secciones anteriores, algunasfunciones adicionales son útiles. extensiones deseables incluyen la definición de admisible de ventanas para lasactividades y la introducción de más complicadas relaciones de precedencia entre las actividades. Por ejemplo,un planificador puede desear tener una actividad de eliminación de encofrado de un componente nuevo edificiosigue el vaciado de concreto por algunos definido lag período pre-configuración para permitir. Este retrasosupondría una brecha necesaria entre la realización de una actividad anterior y el inicio de un sucesor. Loscálculos de programación para dar cabida a estas complicaciones se describen en esta sección. De nuevo, laruta estándar con la programación de los supuestos críticos de duración de las actividades fijas y ladisponibilidad de recursos ilimitados se hará aquí, aunque estos supuestos se relajarán en secciones posteriores.

Una capacidad de los programas de la programación de muchos es la de incorporar los tipos de interacciones,además de la actividad hasta el final antecesor directo para iniciar el sucesor de restricción utilizados en laSección 10.3. La incorporación de nuevas categorías de interacción a menudo se llama prioridad dediagramas. [2] Por ejemplo, puede darse el caso de que la instalación de formas concretas en una zanja decimientos podría comenzar unas horas después del inicio de la excavación de trincheras. Este sería un ejemplode una-a-empezar restricción comenzará con una ventaja: el inicio de la actividad-excavación de trincheras



llevaría al inicio de la forma de colocación de la actividad concreta en una pocas horas. Ocho categoríasseparadas de las restricciones de precedencia se puede definir, lo que representa mayor que (lleva) o menos(GAL) las limitaciones de tiempo para cada uno de cuatro interactividad diferentes relaciones. Estas relacionesse resumen en la Tabla 10-8. precedencia relaciones típicos serían:

Directa o acabado en marcha a llevaLa actividad sucesora no puede comenzar hasta que la actividad anterior se ha completado por lo menosen el plazo de entrega establecido (FS). Por lo tanto, el inicio de una actividad sucesor deberá sersuperior a la meta de la actividad anterior por lo menos FS.Start-to-start conduceLa actividad sucesora no puede comenzar hasta que el trabajo en la actividad anterior se ha comenzadopor lo menos en el plazo de entrega establecido (SS).Finalizar a terminar leadssLa actividad sucesor debe tener por lo menos en los períodos de FF de trabajo restante en la realizaciónde la actividad anterior.Inicio-a-acaban conduceLa actividad sucesor debe tener por lo menos en los períodos de SF de trabajo restante al inicio de laactividad anterior.

Mientras que los ocho relaciones de precedencia en la tabla 10-8 son posibles, la precedencia relación máscomún es la directa precedencia directa entre el fin de una actividad anterior y el inicio de la actividad sucesora ysin ningún espacio necesario (para FS = 0).

CUADRO 10-8 Ocho Actividad posibles relaciones de precedencia

Relación Explicación

Finalizar a empezar a plomo Las últimas Acabado predecesor Inicio Apertura del Sucesor de FS +

Finalizar a empezar Lag Las últimas Acabado predecesor Inicio Apertura del Sucesor de FS +

Puesta en marcha de plomoDe inicio más temprano del predecesor Inicio Apertura del Sucesor de SS

+

Start-to-start LagDe inicio más temprano del predecesor Inicio Apertura del Sucesor de SS

+

Finalizar a terminar deplomo

Las últimas Acabado predecesor Primeras Acabado FF Sucesor +

Finalizar a terminar Lag Las últimas Acabado predecesor Primeras Acabado FF Sucesor +

Inicio-a-acaban de plomo De inicio más temprano del predecesor Primeras Acabado + Sucesor SF

Inicio-a-acaban Lag De inicio más temprano del predecesor Primeras Acabado + Sucesor SF

Los cálculos de estas limitaciones el plomo y el rezago son algo más complicadas variaciones en los cálculosbásicos definidos en la tabla 10-1 para la programación de ruta crítica. Por ejemplo, uno-a-empezar a conducirempezar sería modificar el cálculo de la hora de inicio más temprana para considerar si o no la restricciónconduce necesariamente se cumplen los requisitos:

(10.12)

donde SSij representa una-a-empezar a conducir inicio entre la actividad (i, j) y cualquiera de las actividades de

partida en el evento de j.

La posibilidad de interrumpir o dividir las actividades en dos segmentos de trabajo puede ser particularmenteimportante para asegurar los horarios factible en el caso del plomo numerosas o las limitaciones de retraso. Con



división de actividad, una actividad se divide en dos sub-actividades con un posible vacío o el tiempo deinactividad entre el trabajo en las dos subactividades. Los cálculos para programar el tratamiento de cada sub-actividad por separado después de una división que se haga. La división se realiza para reflejar la flexibilidad deprogramación disponibles o para permitir el desarrollo de un programa factible. Por ejemplo, la división podrápermitir la programación de la meta inicial de una actividad sucesor en una fecha más tarde que el inicio mástemprano del sucesor más su duración. En efecto, la actividad sucesora se divide en dos segmentos con elsegmento más tarde programada para terminar después de un tiempo determinado. Por lo general, esto ocurrecuando una restricción de participación de la hora de finalización de dos actividades determina el tiempo definalización requerido del sucesor. Cuando ocurre esta situación, es conveniente dividir la actividad en dossucesor por lo que la primera parte de la actividad sucesora puede comenzar antes, pero aún terminar deconformidad con el acabado a terminar la restricción aplicable.

Por último, la definición de la actividad de las ventanas puede ser extremadamente útil. Una ventana deactividad define un período autorizado en el que la actividad puede ser un particular programada. La imposiciónde una restricción de la ventana, un planificador podría especificar una fecha más próxima posible inicio de unaactividad (WES) o una hora más tarde posible conclusión (WLF). Las últimas comienza posible (WLS) ytambién los primeros posibles acabados (FEM) también podrían ser impuestas. En el extremo, un tiempo deinicio deseado puede ser asegurado por la fijación y el inicio más tardío tiempos iguales ventana antes (WES =WLS). Estas limitaciones ventana se sumaría a las limitaciones de tiempo impuestas por relaciones deprecedencia entre las distintas actividades del proyecto. Ventana limitaciones son especialmente útiles en elcumplimiento de los requisitos de la terminación hito en las actividades del proyecto. Por ejemplo, un hitoactividad se puede definir sin duración, pero una hora más tarde posible conclusión. Todas las actividadesanteriores a esta actividad hito no puede ser programada para después de la fecha hito. restricciones de ventanasson en realidad un caso especial de las restricciones de precedencia otros acaban de resumir: las ventanas sonlas limitaciones en las que la actividad precedecessor es el inicio del proyecto. Así, la primera ventana de uncomienzo tiempo posible (WES) es una-a-empezar a conducir de inicio.

Un tema relacionado es la selección de una representación de red adecuado. En general, el sobre-representaciónde la rama de actividad dará lugar a un diagrama más compacta y también es coherente con otrasrepresentaciones de la red de ingeniería de las estructuras o circuitos. [3] Por ejemplo, las nueve actividades quese muestran en la Figura 10-4 resultar en una actividad en la red de sucursales con seis nodos y ramas nueve.Por el contrario, la actividad-a-nodo de la red comparable muestra en la Figura 9-6 tiene nodos once (con laadición de un nodo para el inicio y la finalización del proyecto) y las sucursales quince años. El nodo-on-diagrama de actividad es más complicada y más difícil de dibujar, sobre todo ya que las ramas deben redactarsecruzan. A pesar de este tamaño más grande, una razón práctica importante seleccionar-a-nodo de diagramas deactividad es que numerosos tipos de relaciones de precedencia son más fáciles de representar en estosesquemas. Por ejemplo, los símbolos diferentes podrían ser utilizados en cada una de las ramas en la Figura 6.9para representar precedencias directo, a iniciar precedencias de inicio, a terminar precedencias de inicio, etc Porotra parte, el principio y al final de la primacía enlaces puede indicar el tipo de relación de precedencia de plomoo de retraso. Otra ventaja de-on-nodo representaciones actividad es que la introducción de enlaces ficticiocomo en la figura 1.10 no es necesario. Cualquiera de representación puede ser usado para la programación decálculos de ruta crítica se ha descrito anteriormente. En ausencia de plomo y precedencia relaciones lag, es máscomún para seleccionar la actividad-a-rama diagrama compacto, a pesar de un modelo unificado para este fin sedescribe en el capítulo 11. Por supuesto, una razón para elegir la actividad en cada sector y actividad--nodo enlas representaciones es que la programación especial, los programas informáticos disponibles en un sitio se basanen una representación o la otra. Dado que ambas representaciones son de uso común, los jefes de proyectodeben estar familiarizados con la representación ya sea de red.

Muchos programas de ordenador disponibles comercialmente programación incluyen los procedimientos decálculo necesarios para incorporar las ventanas y muchas de las relaciones de precedencia ya descritos. Dehecho, el término "precedencia diagramación" y los cálculos asociados a estos retrasos parece que por primeravez en el manual del usuario de un programa de programación informática. [4]

Si el plan de construcción parece indicar que esta complicada rezagos son importantes, estos algoritmos deplanificación debe ser adoptada. En la siguiente sección, los cálculos relacionados con la programación dediversos ruta crítica con varios tipos de cables, los GAL y las ventanas son presentados.



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Los cálculos de la Programación de 10,7 con los plomos, los GALy Windows

Tabla 10-9 contiene una descripción algorítmica de los cálculos necesarios para la programación de ruta críticacon los plomos, los GAL y ventanas. Esta descripción supone una actividad-a-nodo de red de representacionesde proyecto, ya que esta representación es mucho más fácil de usar con relaciones de precedencia complicado.Las relaciones de precedencia posible satisfecha por el procedimiento que figura en el cuadro 10-9 secomenzará a terminar conduce, a iniciar conduce principio, a los GAL y con acabado a terminar rezagos deinicio. Windows para más temprana comienza o termina últimas también están alojados. La incorporación deprioridad y otros tipos de ventanas en un procedimiento de programación es posible como se describe en elcapítulo 11. Con una sobre-representación de la actividad nodo, se supone que uno de iniciación y terminaciónde una actividad están incluidas para marcar el comienzo y el final del proyecto. El conjunto de procedimientosque se describen en la Tabla 10-9 no prevé la división automática de actividades.

CUADRO 10-9 Ruta Crítica algoritmos de planificación con los plomos, los GAL y Windows (por actividadesen las Representaciones de Nodo)

Actividad de numeración Algoritmo

Paso 1: Indicar el número de actividad de partida 0.Paso 2: Indicar el número al lado de cualquier actividad sin numerar cuyo predecesor actividades son cada uno ya contados.Repita el paso 2 hasta que todas las actividades están contados.

Forward Pass Cálculos

Paso 0: Establecer el inicio más temprano y el de finalización más temprano de la actividad iniciala cero: (ES (0) = EF (0) = 0).Repita los pasos siguientes para cada actividad k = 0,1,2 ,..., m:Paso 1: Calcule el tiempo de inicio más temprana (ES (k)) de k actividad: ES (k) = máximo (0; WES (k) para la ventana de inicio más temprana hora, Foro Económico Mundial (k) - D (k) para la ventana de tiempo de finalización más temprano; EF (i) + FS (i, k) para cada actividad anterior con una restricción FS; ES (i) + SS (i, k) para cada actividad anterior con una restricción de las SS; EF (i) + FF (i, k) - D (k) para cada actividad anterior con una restricción de francosfranceses; ES (i) + SF (i, k) - D (k) para cada actividad anterior con una restricción de SF.)Paso 2: Calcule el tiempo de finalización más temprano EF (k) de k actividad: EF (k) = ES (k) + D (k).

Pase Cálculos retrospectivos

Paso 0: Establecer el último acabado y de inicio más tardío de la actividad del terminal a la horade inicio temprano: LF (m) = LS (m) = ES (m) = EF (m)Repita los pasos siguientes para cada actividad en orden inverso, k = m-1, m-2 ,..., 2,1,0: Paso1: Calcular la última hora de finalización para k actividad: LF (k) = Min (LF (m), WLF (k) para la ventana de finalización más tiempo; WLS (k) + D (k) durante un tiempo la ventana de inicio más tardío; LS (j) - FS (k, j) para cada actividad para tener éxito con una restricción de FS; LF (j) - FF (k, j) para cada actividad para tener éxito con una restricción de FF; LS (j) - SS (k, j) + D (k) para cada actividad para tener éxito con una restricción de las SS; LF (j) - SF (k, j) + D (k) para cada actividad para tener éxito con una restricción de SF.)Paso 2: Calcule la última hora de inicio de la actividad k:



LS (k) = LF (k) - D (k)

El primer paso en el algoritmo de planificación es ordenar las actividades de tal manera que un número más altode actividad no precede a un número más bajo de actividad. Con actividades numeradas, duraciones puedendesignarse D (k), donde k es el número de una actividad. Otras actividades de información también se puedehacer referencia por el número de actividad. Tenga en cuenta que los acontecimientos nodo utilizados en laactividad-a-rama de las representaciones no son necesarios en este caso.

El pase hacia adelante cálculos calcular una hora de inicio más temprana (ES (k)) y un acabado de primera horade (FI (k)) para cada actividad, a su vez (Tabla 10-9). Para computar el tiempo de inicio más temprana de unaactividad k, la ventana de hora de inicio más temprana (WES), la ventana de hora de finalización más temprana(FEM), y cada una de las diversas relaciones de precedencia debe ser considerado. Restricciones sobre lostiempos de acabado se incluyen la identificación final mínima veces y luego restando el tiempo de actividad. Unincumplimiento más temprana hora de inicio del día 0 también está asegurado para todas las actividades. Unsegundo paso en el procedimiento consiste en identificar cada actividad temprana hora de finalización (FI (k)).

La pasada hacia atrás cálculos prosiga de manera muy similar a las del pase hacia adelante (Tabla 10-9). En lapasada hacia atrás, la última final y las últimas horas de inicio de cada actividad se calculan. Al computar elacabado último tiempo, el tiempo de inicio más reciente se identifica cual es consistente con las restricciones deprecedencia en la hora de comienzo una actividad. Este cálculo requiere una minimización de los tiempos sobrela ventana de aplicación y todas las actividades sucesor. Un cheque por un programa de actividades tambiénfactible puede ser impuesta en este punto: si el tiempo de retraso es inferior a la hora de comienzo temprano (SL(k) <ES (k)), a continuación, el programa de actividades no es posible.

El resultado de la pasada hacia atrás hacia adelante y los cálculos son el tiempo de inicio más temprana, eltiempo de inicio más reciente, el acabado antes de tiempo, y el final último tiempo para cada actividad. Elflotador de la actividad se calcula como el tiempo de inicio más reciente menos la primera hora de inicio. Tengaen cuenta que las limitaciones de la ventana puede ser decisiva para determinar el importe de flotador, para quelas actividades sin ningún tipo de flotador o bien puede estar en la ruta crítica o limitado por una ventana depermitidos.

Considerar la posibilidad de dividir la actividad, las distintas fórmulas para el avance y retroceso pasa en elcuadro 10-9 se debe modificar. Por ejemplo, al examinar la posibilidad de dividir la actividad debido empezar aempezar a llevar a (SS), es importante asegurarse de que la actividad anterior se ha comenzado por lo menosdurante el periodo del necesario. Si la actividad anterior se dividió y la opción-sub primera actividad no estabaen marcha para un largo período de tiempo suficientemente, a continuación, la siguiente actividad no puedecomenzar hasta que el primero más el-sub actividades segundos han estado en curso por un período igual al delas SS (i, k) . Por lo tanto, al fijar el tiempo de inicio más temprana para una actividad, el cálculo tiene en cuentala duración de la primera subactividad (DA (i)) para las actividades anteriores que implica a empezar a dar lugarde inicio. Algebraicamente, el término en el tiempo de inicio más temprana relacionados con el cálculo deprincipio a empezar a las restricciones de precedencia (ES (i) + SS (i, k)) tiene dos partes con la posibilidad dedividir la actividad:

(10.13) ES (i) + SS (i, k)

(10.14) EF (i) - D (i) + SS (i, k) para dividir las actividades anteriores con DA (i) <SS (i, k)

donde DA (i) es la duración de la primera sub-actividad de la actividad anterior.

El cómputo del tiempo de terminar primeros implica consideraciones similares, excepto que el acabado a fin y deprincipio a fin lag limitaciones están involucrados. En este caso, una maximización en los siguientes términos serequiere:

EF = Máximo (ES (k) + D (k),



(10.15)

(k) EF (i) + FF (i, k) para cada actividad anterior con una prioridad FF, ES (i) + SF (i, k) para cada actividad anterior con una precedencia SF y nofraccionado, EF (i) - D (i) + SF (i, k) para cada actividad anterior con una precedencia SF y quese divide)

Por último, la necesidad de dividir una actividad también se considera. Si la mayor brevedad posible terminar esmayor que el tiempo de inicio más temprana, más la duración de actividad, la actividad debe ser separado.

Another possible extension of the scheduling computations in Table 10-9 would be to include a durationmodification capability during the forward and backward passes. This capability would permit alternative workcalendars for different activities or for modifications to reflect effects of time of the year on activity durations. Forexample, the duration of outside work during winter months would be increased. As another example, activitieswith weekend work permitted might have their weekday durations shortened to reflect weekend workaccomplishments.

Example 10-4: Impacts of precedence relationships and windows

To illustrate the impacts of different precedence relationships, consider a project consisting of onlytwo activities in addition to the start and finish. The start is numbered activity 0, the first activity isnumber 1, the second activity is number 2, and the finish is activity 3. Each activity is assumed tohave a duration of five days. With a direct finish-to-start precedence relationship without a lag, thecritical path calculations reveal:

ES(0) = 0ES(1) = 0EF(1) = ES(1) + D(1) = 0 + 5 = 5ES(2) = EF(1) + FS(1,2) = 5 + 0 = 5EF(2) = ES(2) + D(2) = 5 + 5 = 10ES(3) = EF(2) + FS(2,3) = 10 + 0 = 10 = EF(3)

So the earliest project completion time is ten days.

With a start-to-start precedence constraint with a two day lead, the scheduling calculations are:

ES(0) = 0ES(1) = 0EF(1) = ES(1) + D(1) = 0 + 5 = 5ES(2) = ES(1) + SS(1,2) = 0 + 2 = 2EF(2) = ES(2) + D(2) = 2 + 5 = 7ES(3) = EF(2) + FS(2,3) = 7 + 0 = 7.

In this case, activity 2 can begin two days after the start of activity 1 and proceed in parallel withactivity 1. The result is that the project completion date drops from ten days to seven days.

Finally, suppose that a finish-to-finish precedence relationship exists between activity 1 and activity2 with a two day lag. The scheduling calculations are:

ES(0) = 0 = EF(0)ES(1) = EF(0) + FS(0,1) = 0 + 0 = 0EF(1) = ES(1) + D(1) = 0 + 5 = 5ES(2) = EF(1) + FF(1,2) - D(2) = 5 + 2 - 5 = 2EF(2) = ES(2) + D(2) = 2 + 5 = 7ES(3) = EF(2) + FS(2,3) = 7 + 0 = 7 = EF(3)

In this case, the earliest finish for activity 2 is on day seven to allow the necessary two day lag fromthe completion of activity 1. The minimum project completion time is again seven days.



Example 10-5: Scheduling in the presence of leads and windows.

As a second example of the scheduling computations involved in the presence of leads, lags andwindows, we shall perform the calculations required for the project shown in Figure 10-15. Startand end activities are included in the project diagram, making a total of eleven activities. The variouswindows and durations for the activities are summarized in Table 10-10 and the precedencerelationships appear in Table 10-11. Only earliest start (WES) and latest finish (WLF) windowconstraints are included in this example problem. All four types of precedence relationships areincluded in this project. Note that two activities may have more than one type of precedencerelationship at the same time; in this case, activities 2 and 5 have both S-S and F-F precedences. InFigure 10-15, the different precedence relationships are shown by links connecting the activitynodes. The type of precedence relationship is indicated by the beginning or end point of eacharrow. For example, start-to-start precedences go from the left portion of the preceding activity tothe left portion of the following activity. Application of the activity sorting algorithm (Table 10-9)reveals that the existing activity numbers are appropriate for the critical path algorithm. Theseactivity numbers will be used in the forward and backward pass calculations.

Figure 10-15 Example Project Network with Lead Precedences

TABLE 10-10 Predecessors, Successors, Windows and Durations for an Example Project

ActivityNumber Predecessors Successors

Earliest StartWindow

Latest FinishWindow

ActivityDuration

012345678910

---00102, 21, 34, 54, 56, 78, 9

1, 2, 43, 4, 6567, 87, 8991010---

---------2------6------------

---------------1616------16---

02543562450



TABLE 10-11 Precedences in aEleven Activity Project Example

Predecessor Successor Type Lead

00011122344556789

1243465567878991010

FSFSFSSSSFFSSSFFFSSSFSFSSSFFFSFSFS

00011222020134000

During the forward pass calculations (Table 10-9), the earliest start and earliest finish times arecomputed for each activity. The relevant calculations are:

ES(0) = EF(0) = 0ES(1) = Max{0; EF(0) + FS(0,1)} = Max {0; 0 + 0} = 0.EF(1) = ES(1) + D(1) = 0 + 2 = 2ES(2) = Max{0; EF(0) + FS(0,1)} = Max{0; 0 + 0} = 0.EF(2) = ES(2) + D(2) = 0 + 5 = 5ES(3) = Max{0; WES(3); ES(1) + SS(1,3)} = Max{0; 2; 0 + 1} = 2.EF(3) = ES(3) + D(3) = 2 + 4 = 6

Note that in the calculation of the earliest start for activity 3, the start was delayed to be consistentwith the earliest start time window.

ES(4) = Max{0; ES(0) + FS(0,1); ES(1) + SF(1,4) - D(4)} = Max{0; 0 + 0; 0+1-3} = 0.EF(4) = ES(4) + D(4) = 0 + 3 = 3ES(5) = Max{0; ES(2) + SS(2,5); EF(2) + FF(2,5) - D(5)} = Max{0; 0+2; 5+2-5}= 2EF(5) = ES(5) + D(5) = 2 + 5 = 7ES(6) = Max{0; WES(6); EF(1) + FS(1,6); EF(3) + FS(3,6)} = Max{0; 6; 2+2;6+0} = 6EF(6) = ES(6) + D(6) = 6 + 6 = 12ES(7) = Max{0; ES(4) + SS(4,7); EF(5) + FS(5,7)} = Max{0; 0+2; 7+1} = 8EF(7) = ES(7) + D(7) = 8 + 2 = 10ES(8) = Max{0; EF(4) + FS(4,8); ES(5) + SS(5,8)} = Max{0; 3+0; 2+3} = 5EF(8) = ES(8) + D(8) = 5 + 4 = 9ES(9) = Max{0; EF(7) + FS(7,9); EF(6) + FF(6,9) - D(9)} = Max{0; 10+0; 12+4-5} = 11EF(9) = ES(9) + D(9) = 11 + 5 = 16ES(10) = Max{0; EF(8) + FS(8,10); EF(9) + FS(9,10)} = Max{0; 9+0; 16+0} =



16EF(10) = ES(10) + D(10) = 16

As the result of these computations, the earliest project completion time is found to be 16 days.

The backward pass computations result in the latest finish and latest start times for each activity.These calculations are:

LF(10) = LS(10) = ES(10) = EF(10) = 16LF(9) = Min{WLF(9); LF(10);LS(10) - FS(9,10)} = Min{16;16; 16-0} = 16LS(9) = LF(9) - D(9) = 16 - 5 = 11LF(8) = Min{LF(10); LS(10) - FS(8,10)} = Min{16; 16-0} = 16LS(8) = LF(8) - D(8) = 16 - 4 = 12LF(7) = Min{LF(10); LS(9) - FS(7,9)} = Min{16; 11-0} = 11LS(7) = LF(7) - D(7) = 11 - 2 = 9LF(6) = Min{LF(10); WLF(6); LF(9) - FF(6,9)} = Min{16; 16; 16-4} = 12LS(6) = LF(6) - D(6) = 12 - 6 = 6LF(5) = Min{LF(10); WLF(10); LS(7) - FS(5,7); LS(8) - SS(5,8) + D(8)} =Min{16; 16; 9-1; 12-3+4} = 8LS(5) = LF(5) - D(5) = 8 - 5 = 3LF(4) = Min{LF(10); LS(8) - FS(4,8); LS(7) - SS(4,7) + D(7)} = Min{16; 12-0; 9-2+2} = 9LS(4) = LF(4) - D(4) = 9 - 3 = 6LF(3) = Min{LF(10); LS(6) - FS(3,6)} = Min{16; 6-0} = 6LS(3) = LF(3) - D(3) = 6 - 4 = 2LF(2) = Min{LF(10); LF(5) - FF(2,5); LS(5) - SS(2,5) + D(5)} = Min{16; 8-2; 3-2+5} = 6LS(2) = LF(2) - D(2) = 6 - 5 = 1LF(1) = Min{LF(10); LS(6) - FS(1,6); LS(3) - SS(1,3) + D(3); Lf(4) - SF(1,4) +D(4)}LS(1) = LF(1) - D(1) = 2 -2 = 0LF(0) = Min{LF(10); LS(1) - FS(0,1); LS(2) - FS(0,2); LS(4) - FS(0,4)} =Min{16; 0-0; 1-0; 6-0} = 0LS(0) = LF(0) - D(0) = 0

The earliest and latest start times for each of the activities are summarized in Table 10-12. Activitieswithout float are 0, 1, 6, 9 and 10. These activities also constitute the critical path in the project.Note that activities 6 and 9 are related by a finish-to-finish precedence with a 4 day lag. Decreasingthis lag would result in a reduction in the overall project duration.

TABLE 10-12 Summary of ActivityStart and Finish Times for an Example

Problem

Activity Earliest Start Latest Start Float

012345678910

0000026851116

00126369121116

00126101700



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10.8 Resource Oriented Scheduling

Resource constrained scheduling should be applied whenever there are limited resources available for a projectand the competition for these resources among the project activities is keen. In effect, delays are liable to occurin such cases as activities must wait until common resources become available. To the extent that resources arelimited and demand for the resource is high, this waiting may be considerable. In turn, the congestion associatedwith these waits represents increased costs, poor productivity and, in the end, project delays. Schedules madewithout consideration for such bottlenecks can be completely unrealistic.

Resource constrained scheduling is of particular importance in managing multiple projects with fixed resources ofstaff or equipment. For example, a design office has an identifiable staff which must be assigned to particularprojects and design activities. When the workload is heavy, the designers may fall behind on completing theirassignments. Government agencies are particularly prone to the problems of fixed staffing levels, although someflexibility in accomplishing tasks is possible through the mechanism of contracting work to outside firms.Construction activities are less susceptible to this type of problem since it is easier and less costly to hireadditional personnel for the (relatively) short duration of a construction project. Overtime or double shift workalso provide some flexibility.

Resource oriented scheduling also is appropriate in cases in which unique resources are to be used. For example,scheduling excavation operations when one only excavator is available is simply a process of assigning worktasks or job segments on a day by day basis while insuring that appropriate precedence relationships aremaintained. Even with more than one resource, this manual assignment process may be quite adequate.However, a planner should be careful to insure that necessary precedences are maintained.

Resource constrained scheduling represents a considerable challenge and source of frustration to researchers inmathematics and operations research. While algorithms for optimal solution of the resource constrained problemexist, they are generally too computationally expensive to be practical for all but small networks (of less thanabout 100 nodes). [5] The difficulty of the resource constrained project scheduling problem arises from thecombinatorial explosion of different resource assignments which can be made and the fact that the decisionvariables are integer values representing all-or-nothing assignments of a particular resource to a particular activity.In contrast, simple critical path scheduling deals with continuous time variables. Construction projects typicallyinvolve many activities, so optimal solution techniques for resource allocation are not practical.

One possible simplification of the resource oriented scheduling problem is to ignore precedence relationships. Insome applications, it may be impossible or unnecessary to consider precedence constraints among activities. Inthese cases, the focus of scheduling is usually on efficient utilization of project resources. To insure minimum costand delay, a project manager attempts to minimize the amount of time that resources are unused and to minimizethe waiting time for scarce resources. This resource oriented scheduling is often formalized as a problem of "jobshop" scheduling in which numerous tasks are to be scheduled for completion and a variety of discrete resourcesneed to perform operations to complete the tasks. Reflecting the original orientation towards manufacturingapplications, tasks are usually referred to as "jobs" and resources to be scheduled are designated "machines." Inthe provision of constructed facilities, an analogy would be an architectural/engineering design office in whichnumerous design related tasks are to be accomplished by individual professionals in different departments. Thescheduling problem is to insure efficient use of the individual professionals (i.e. the resources) and to completespecific tasks in a timely manner.

The simplest form of resource oriented scheduling is a reservation system for particular resources. In this case,competing activities or users of a resource pre-arrange use of the resource for a particular time period. Since theresource assignment is known in advance, other users of the resource can schedule their activities moreeffectively. The result is less waiting or "queuing" for a resource. It is also possible to inaugurate a preferencesystem within the reservation process so that high-priority activities can be accomadated directly.



In the more general case of multiple resources and specialized tasks, practical resource constrained schedulingprocedures rely on heuristic procedures to develop good but not necessarily optimal schedules. While this is theoccasion for considerable anguish among researchers, the heuristic methods will typically give fairly good results.An example heuristic method is provided in the next section. Manual methods in which a human scheduler revisesa critical path schedule in light of resource constraints can also work relatively well. Given that much of the dataand the network representation used in forming a project schedule are uncertain, the results of applying heuristicprocedures may be quite adequate in practice.

Example 10-6: A Reservation System [6]

A recent construction project for a high-rise building complex in New York City was severelylimited in the space available for staging materials for hauling up the building. On the four buildingsite, thirty-eight separate cranes and elevators were available, but the number of movements ofmen, materials and equipment was expected to keep the equipment very busy. With numerous sub-contractors desiring the use of this equipment, the potential for delays and waiting in the limitedstaging area was considerable. By implementing a crane reservation system, these problems werenearly entirely avoided. The reservation system required contractors to telephone one or more daysin advance to reserve time on a particular crane. Time were available on a first-come, first-servedbasis (i.e. first call, first choice of available slots). Penalties were imposed for making an unusedreservation. The reservation system was also computerized to permit rapid modification andupdating of information as well as the provision of standard reservation schedules to be distributedto all participants.

Example 10-7: Heuristic Resource Allocation

Suppose that a project manager has eleven pipe sections for which necessary support structuresand materials are available in a particular week. To work on these eleven pipe sections, five crewsare available. The allocation problem is to assign the crews to the eleven pipe sections. Thisallocation would consist of a list of pipe sections allocated to each crew for work plus arecommendation on the appropriate sequence to undertake the work. The project manager mightmake assignments to minimize completion time, to insure continuous work on the pipeline (so thatone section on a pipeline run is not left incomplete), to reduce travel time between pipe sections, toavoid congestion among the different crews, and to balance the workload among the crews.Numerous trial solutions could be rapidly generated, especially with the aid of an electronicspreadsheet. For example, if the nine sections had estimated work durations for each of the firecrews as shown in Table 10-13, then the allocations shown in Figure 10-16 would result in aminimum completion time.

TABLE 10-13 Estimated Required Time for Each Work Task in a ResourceAllocation Problem

Section Work Duration

ABCDEFGHIJK

99887766655



Figure 10-16 Example Allocation of Crews to Work Tasks

Example 10-8: Algorithms for Resource Allocation with Bottleneck Resources

In the previous example, suppose that a mathematical model and solution was desired. For thispurpose, we define a binary (i.e. 0 or 1 valued) decision variable for each pipe section and crew,xij, where xij = 1 implies that section i was assigned to crew j and xij = 0 implied that section i was

not assigned to crew j. The time required to complete each section is ti. The overall time to

complete the nine sections is denoted z. In this case, the problem of minimizing overall completiontime is:

subject to the constraints:

for each section i

xij is 0 or 1

where the constraints simply insure that each section is assigned to one and only one crew. Amodification permits a more conventional mathematical formulation, resulting in a generalizedbottleneck assignment problem:

Minimize zsubject to the constraints:



for each crew j

for each section i

xij is 0 or 1

This problem can be solved as an integer programming problem, although at considerablecomputational expense. A common extension to this problem would occur with differentialproductivities for each crew, so that the time to complete an activity, tij, would be defined for each

crew. Another modification to this problem would substitute a cost factor, cj, for the time factor, tj,

and attempt to minimize overall costs rather than completion time.

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10.9 Scheduling with Resource Constraints and Precedences

The previous section outlined resource oriented approaches to the scheduling problem. In this section, we shallreview some general approaches to integrating both concerns in scheduling.

Two problems arise in developing a resource constrained project schedule. First, it is not necessarily the casethat a critical path schedule is feasible. Because one or more resources might be needed by numerous activities, itcan easily be the case that the shortest project duration identified by the critical path scheduling calculation isimpossible. The difficulty arises because critical path scheduling assumes that no resource availability problems orbottlenecks will arise. Finding a feasible or possible schedule is the first problem in resource constrainedscheduling. Of course, there may be a numerous possible schedules which conform with time and resourceconstraints. As a second problem, it is also desirable to determine schedules which have low costs or, ideally, thelowest cost.

Numerous heuristic methods have been suggested for resource constrained scheduling. Many begin from criticalpath schedules which are modified in light of the resource constraints. Others begin in the opposite fashion byintroducing resource constraints and then imposing precedence constraints on the activities. Still others begin witha ranking or classification of activities into priority groups for special attention in scheduling. [7] One type ofheuristic may be better than another for different types of problems. Certainly, projects in which only anoccasional resource constraint exists might be best scheduled starting from a critical path schedule. At the otherextreme, projects with numerous important resource constraints might be best scheduled by considering criticalresources first. A mixed approach would be to proceed simultaneously considering precedence and resourceconstraints.

A simple modification to critical path scheduling has been shown to be effective for a number of schedulingproblems and is simple to implement. For this heuristic procedure, critical path scheduling is applied initially. Theresult is the familiar set of possible early and late start times for each activity. Scheduling each activity to begin atits earliest possible start time may result in more than one activity requiring a particular resource at the same time.Hence, the initial schedule may not be feasible. The heuristic proceeds by identifying cases in which activitiescompete for a resource and selecting one activity to proceed. The start time of other activities are then shiftedlater in time. A simple rule for choosing which activity has priority is to select the activity with the earliest CPMlate start time (calculated as LS(i,j) = L(j)-Dij) among those activities which are both feasible (in that all their

precedence requirements are satisfied) and competing for the resource. This decision rule is applied from thestart of the project until the end for each type of resource in turn.

The order in which resources are considered in this scheduling process may influence the ultimate schedule. Agood heuristic to employ in deciding the order in which resources are to be considered is to consider moreimportant resources first. More important resources are those that have high costs or that are likely to representan important bottleneck for project completion. Once important resources are scheduled, other resourceallocations tend to be much easier. The resulting scheduling procedure is described in Table 10-14.



The late start time heuristic described in Table 10-14 is only one of many possible scheduling rules. It has theadvantage of giving priority to activities which must start sooner to finish the project on time. However, it ismyopic in that it doesn't consider trade-offs among resource types nor the changes in the late start time that willbe occurring as activities are shifted later in time. More complicated rules can be devised to incorporate broaderknowledge of the project schedule. These complicated rules require greater computational effort and may or maynot result in scheduling improvements in the end.

TABLE 10-14 A Resource-Oriented Scheduling Procedure

Step 1:Rank all resources from the most important to the least important, and number theresources i = 1,2,3,...,m.

Step 2:Set the scheduled start time for each activity to the earliest start time.

For each resource i = 1,2,3,...,m in turn:

Step 3:Start at the project beginning, so set t = 0.

Step 4:Compute the demand for resource i at time t by summing up the requirements forresource i for all activities scheduled to be underway at time t.

If demand for resource i in time t is greater than the resource availability, then select theactivity with the greatest late start time requiring resource i at time t, and shift itsscheduled start time to time t+1.

Repeat Step 4 until the resource constraint at time t for resource i is satisfied.

Step 5:Repeat step 4 for each project period in turn, setting t = t+1.

Example 10-9: Resource constrained scheduling with nine activities.

As an example of resource constrained scheduling, we shall re-examine the nine activity projectdiscussed in Section 10.3. To begin with, suppose that four workers and two pieces of equipmentsuch as backhoes are available for the project. The required resources for each of the nine projectactivities are summarized in Table 10-15. Graphs of resource requirements over the 30 day projectduration are shown in Figure 10-17. Equipment availability in this schedule is not a problem.However, on two occasions, more than the four available workers are scheduled for work. Thus,the existing project schedule is infeasible and should be altered.

TABLE 10-15 Resources Required and Starting Times for a Nine Activity Project

Activity Workers Required Equipment Required Earliest Start Time Latest Start Time Duration

ABCDEFGHI

222222224

011110111

0044

1212212124

094

151312222524

43879

12256



Figure 10-17 Resources Required over Time for Nine Activity Project: Schedule I

The first resource problem occurs on day 21 when activity F is underway and activities G and Hare scheduled to start. Applying the latest start time heuristic to decide which activity should start,the manager should re-schedule activity H since it has a later value of LS(i,j), i.e., day 25 versusday 22 as seen in Table 10-15. Two workers become available on day 23 after the completion ofactivity G. Since activity H is the only activity which is feasible at that time, it is scheduled to begin.Two workers also become available on day 24 at the completion of activity F. At this point, activityI is available for starting. If possible, it would be scheduled to begin with only two workers until thecompletion of activity H on day 28. If all 4 workers were definitely required, then activity I wouldbe scheduled to begin on day 28. In this latter case, the project duration would be 34 days,representing a 4 day increase due to the limited number of workers available.

Example 10-10: Additional resource constraints.

As another example, suppose that only one piece of equipment was available for the project. Asseen in Figure 10-17, the original schedule would have to be significantly modified in this case.Application of the resource constrained scheduling heuristic proceeds as follows as applied to the



original project schedule:

1. On day 4, activities D and C are both scheduled to begin. Since activity D has a larger valueof late start time, it should be re-scheduled.

2. On day 12, activities D and E are available for starting. Again based on a later value of latestart time (15 versus 13), activity D is deferred.

3. On day 21, activity E is completed. At this point, activity D is the only feasible activity and itis scheduled for starting.

4. On day 28, the planner can start either activity G or activity H. Based on the later start timeheuristic, activity G is chosen to start.

5. On completion of activity G at day 30, activity H is scheduled to begin.

The resulting profile of resource use is shown in Figure 10-18. Note that activities F and I were notconsidered in applying the heuristic since these activities did not require the special equipment beingconsidered. In the figure, activity I is scheduled after the completion of activity H due to therequirement of 4 workers for this activity. As a result, the project duration has increased to 41days. During much of this time, all four workers are not assigned to an activity. At this point, aprudent planner would consider whether or not it would be cost effective to obtain an additionalpiece of equipment for the project.

Figure 10-18 Resources Required over Time for Nine Activity Project: Schedule II

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10.10 References

1. Au, T. Introduction to Systems Engineering--Deterministic Models, Addison-Wesley, Reading, MA,1973, Chapter 8.

2. Baker, K., An Introduction to Sequencing and Scheduling, John Wiley, 1974.



3. Jackson, M.J., Computers in Construction Planning and Control, Allen & Unwin, 1986.4. Moder, J., C. Phillips and E. Davis, Project Management with CPM, PERT and Precedence

Diagramming, Van Nostrand Reinhold Company, Third Edition,1983.5. Willis, E. M., Scheduling Construction Projects, John Wiley & Sons, 1986.

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10.11 Problems

1 to 4.Construct an activity-on-branch network from the precedence relationships of activities in the projectgiven in the table for the problem, Tables 10-16 to 10-19.

TABLE 10-16

Activity A B C D E F G H I J K L M N O

Predecessors --- A A --- B C,D C,D D H F E,J F G,I G,I L,N

Duration 6 7 1 14 5 8 9 3 5 3 4 12 6 2 7

TABLE 10-17

Activity A B C D E F G H I J K L M N

Predecessors --- A B C D,G A F,J --- H I F,J H L K,M

Duration 5 6 3 4 5 8 3 3 2 7 2 7 4 3

TABLE 10-18

Activity A B C D E F G H I J K L

Predecessors --- --- --- A B C B,D C,E F F E,G,I H,J

Duration 6 12 16 5 3 10 9 4 5 3 10 6

TABLE 10-19

Activity A B C D E F G H I J K L M

Predecessors --- --- --- C C B,E A,F B,E B,E B,E D,J G,H I,K,L

Duration 3 6 2 3 8 5 7 10 6 6 8 3 4

5 to 8.Determine the critical path and all slacks for the projects in Tables 10-16 to 10-19.

9. Suppose that the precedence relationships for Problem 1 in Table 10-16 are all direct finish-to-startrelationships with no lags except for the following:

B to E: S-S with a lag of 2.D to H: F-F with a lag of 3.F to L: S-S with a lag of 2.G to N: S-S with a lag of 1.G to M: S-S with a lag of 2.

Formulate an activity-on-node network representation and recompute the critical path with theseprecedence relationships.



10. Suppose that the precedence relationships for Problem 2 in Table 10-17 are all direct finish-to-startrelationships with no lags except for the following:

C to D: S-S with a lag of 1D to E: F-F with a lag of 3A to F: S-S with a lag of 2H to I: F-F with a lag of 4L to M: S-S with a lag of 1

Formulate an activity-on-node network representation and recompute the critical path with theseprecedence relationships.

11 to 12.For the projects described in Tables 10-20 and 10-21, respectively, suggest a project schedule thatwould complete the project in minimum time and result in relatively constant or level requirements for laborover the course of the project.

TABLE 10-20

Activity A B C D E F G H I J K

Predecessors --- --- --- A B B C C D,E F,G H

Duration 3 5 1 1 7 6 4 3 6 4 3

Workers Per Day 9 6 4 10 16 9 5 8 2 3 7

TABLE 10-21

Activity A B C D E F G H I J K L M N

Predecessors --- --- --- A A A B B C F,G H,I,L F,G D,J E,K

Duration 5 1 7 2 6 4 3 2 6 4 5 1 4 5

Workers Per Day 0 3 0 9 5 4 2 14 10 4 1 2 7 3

13. Develop a spreadsheet template that lists activity name, duration, required resources, earliest possiblestart, latest possible start, and scheduled start in separate columns for a maximum of twenty activities. Bymeans of formulas, also develop the required resources for each day of the project, based on the activities'scheduled start, expected durations, and required resources. Use the spreadsheet graphics facility to plotthe required resources over time. Use your template to solve Problems 11 and 12 by altering scheduledstart times. (Hint: One way to prepare such a template is to use a column to represent a single day witheach cell in the column indicating resources required by a particular activity on the particular day).

14. Develop an example of a project network with three critical paths.

15. For the project defined in Table 10-20, suppose that you are limited to a maximum of 20 workers at anygiven time. Determine a desirable schedule for the project, using the late start time heuristic described inSection 10.9.

16. For the project defined in Table 10-21, suppose that you are limited to a maximum of 15 workers at anygiven time. Determine a desirable schedule for the project, using the late start time heuristic described in



Section 10.9.

17. The examples and problems presented in this chapter generally make use of activity duration and projectdurations as measured in working days from the beginning of the project. Outline the procedures by whichtime measured in working days would be converted into calendar days with single- or double-shift work.Could your procedure be modified to allow some but not all activities to be underway on weekends?

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10.12 Footnotes

1. See Au, T., Introduction to Systems Engineering, Deterministic Models, Addison-Wesley PublishingCompany, Reading, MA, 1973, for a detailed description of linear programming as a form of mathematicaloptimization. Back

2. See K.C. Crandall, "Project Planning with Precedence Lead/Lag Factors," Project Management Quarterly,Vol. 4, No. 3, Sept. 1973, pp. 18-27, or J.J. Moder, C.R. Phillips, and E.W. Davis, Project Managementwith CPM, PERT and Precedence Diagramming, New York: Van Nostrand Reinhold Company, thirdedition, 1983, chapter 4. Back

3. See C.T. Hendrickson and B.N. Janson, "A Common Network Formulation of Several Civil EngineeringProblems," Civil Engineering Systems, Vol. 1, No. 4, 1984, pp. 195-203. Back

4. See IBM, Project Management System, Application Description Manual, (H20-0210), IBM, 1968. Back

5. A variety of mathematical programming techniques have been proposed for this problem. For a review andcomparison, see J.H. Patterson, "A Comparison of Exact Approaches for Solving the Multiple ConstrainedResource Project Scheduling Problem," Management Science, Vol. 30, No. 7, 1984, pp. 854-867. Back

6. This example is adapted from H. Smallowitz, "Construction by Computer," Civil Engineering, June, 1986,pp. 71-73. Back

7. For discussions and comparisons of alternative heuristic algorithms, see E.M. Davies, "An experimentalinvestigation of resource allocation in multiactivity projects," Operational Research Quarterly Vol. 24, No. 11,July 1976, pp. 1186-1194; J.D. Wiest and F.K. Levy, A Management Guide to PERT/CPM, Prentice-Hall,New Jersey, 1977; or S.R. Lawrence, A Computational Comparison of Heuristic Scheduling Techniques,Technical Report, Graduate School of Industrial Administration, Carnegie-Mellon University, 1985. Back




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Volver a Capítulo 10(ProcedimientosFundamentalesProgramación)

Volver a Capítulo 12(Control de Costos,Control yContabilidad)

Técnicas Avanzadas de Programación El uso de técnicas de programaciónavanzada Programación con duraciones inciertas Los cálculos de la simulación Monte CarloCalendario Accidente y Tiempo / Costo soluciones decompromiso Programación en los problemas malestructurados Mejorar el proceso de programación Referencias Problemas Notas al pie

11. Técnicas Avanzadas de Programación

11.1 El uso de técnicas de programación avanzada

programación de proyectos de construcción es un tema que ha recibido una amplia investigación durante variosdecenios. En el capítulo anterior describimos las técnicas de programación fundamentales utilizadas y con elapoyo de numerosos sistemas de planificación comercial. Una variedad de técnicas especiales también se handesarrollado para hacer frente a circunstancias específicas o problemas. Con la disponibilidad de potentesordenadores y programas informáticos más, el uso de técnicas de programación avanzada es cada vez más fácily de mayor relevancia en la práctica. En este capítulo, hacemos un repaso de algunas de las técnicas que puedenemplearse en este sentido. Estas técnicas frente a algunos problemas prácticos importantes, tales como:

programación en la cara de las estimaciones de incertidumbre sobre la duración de las actividades,planificación integrada de la programación y asignación de recursos,programación en circunstancias no estructurados o mal formulados.

En la última sección del capítulo se describen algunas posibles mejoras en el proceso de programación deproyectos. En el capítulo 14, tenemos en cuenta cuestiones relativas a la aplicación informática basada en laprogramación de procedimientos, en particular en el contexto de la integración de la programación con otrosprocedimientos de gestión de proyectos.

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11.2 Programación con duraciones inciertas

La sección 10.3 describe la aplicación de la programación de ruta crítica para la situación en la que laduración de la actividad son fijos y conocidos. Por desgracia, la duración de la actividad son estimaciones deltiempo real requerido, y no es susceptible de ser una cantidad significativa de incertidumbre asociado a laduración real. Durante la fase de planificación preliminar para un proyecto, la incertidumbre en la duración de lasactividades es particularmente importante ya que el alcance y los obstáculos para el proyecto aún no definido.Las actividades que están fuera del control del titular es probable que sean más inciertos. Por ejemplo, la tiemponecesario para conseguir la aprobación legal para los proyectos pueden variar enormemente. Otros eventos


…cmu.edu/11_Advanced_Scheduling_T… 1/23

externos tales como condiciones meteorológicas adversas, zanja se derrumba, o huelgas laborales que lasestimaciones de duración especialmente incierto.

Dos métodos sencillos para hacer frente a la incertidumbre en la duración de las actividades orden de un brevedebate antes de presentar la programación de los procedimientos más formales para hacer frente a laincertidumbre. En primer lugar, la incertidumbre en la duración de las actividades pueden ser simplementeignorados y la programación hace usando el tiempo de duración esperado o más probable para cada actividad.Puesto que solamente una estimación de la duración debe hacerse para cada actividad, este enfoque reduce eltrabajo necesario en la creación del programa original. Los métodos formales de introducir elementos deincertidumbre en el proceso de programación requieren más trabajo y suposiciones. Si bien este enfoque sencillopodría ser defendida, tiene dos inconvenientes. En primer lugar, el uso de la duración de las actividadestípicamente resulta en espera optimista horarios demasiado para la finalización, un ejemplo numérico de esteoptimismo aparece a continuación. En segundo lugar, el uso de la duración de las actividades individuales amenudo produce una, inflexible mentalidad rígida por parte de los programadores. Como gerentes de campoapreciar, duración de las actividades varían considerablemente y pueden verse influidos por un buen liderazgo yuna atención especial. Como resultado, los administradores de campo puede perder la confianza en el realismode un programa basado en la duración de la actividad fija. Claramente, el uso de duración de las actividadesfijadas en el establecimiento de un calendario de hace un proceso continuo de seguimiento y actualización de lalista a la luz del imperativo experiencia real. De lo contrario, la programación del proyecto es rápidamenteobsoleta.

Un segundo enfoque simple incorporación a la incertidumbre también merece una mención. Muchos directivosreconocen que la utilización de una duración esperada puede resultar en exceso optimista horarios, por lo queincluyen una reserva para imprevistos en su estimación de la duración de las actividades. Por ejemplo, unaactividad con una duración prevista de dos días puede ser programada para un período de 2,2 días, incluyendouna contingencia del diez por ciento. aplicación sistemática de esta contingencia se traduciría en un aumento deldiez por ciento en el tiempo esperado para completar el proyecto. Aunque el uso de esta norma-de-pulgar oheurística factor de contingencia pueden dar lugar a horarios precisos, es probable que la programación de losmétodos formales que incorporan la incertidumbre de manera más formal son útiles como un medio para obteneruna mayor precisión o en la comprensión de los efectos de los retrasos actividad .

El enfoque común más formal para incorporar la incertidumbre en el proceso de programación consiste enaplicar el proceso de programación de ruta crítica (como se describe en la sección 10.3) y luego analizar losresultados desde una perspectiva probabilística. Este proceso generalmente se conoce como la programaciónPERT o método de evaluación. [1] Como se señaló anteriormente, la duración de la ruta crítica representa eltiempo mínimo requerido para completar el proyecto. Uso de espera duración de las actividades y laprogramación de ruta crítica, una ruta crítica de las actividades se pueden identificar. Esta ruta crítica se utilizapara analizar la duración del proyecto que incorpora la incertidumbre de la duración de las actividades a lo largode la ruta crítica. La duración prevista del proyecto es igual a la suma de las duraciones esperados de lasactividades a lo largo de la ruta crítica. Suponiendo que la duración de la actividad son variables aleatoriasindependientes, la varianza o variación en la duración de esta ruta crítica se calcula como la suma de lasvarianzas a lo largo de la ruta crítica. Con la media y la varianza de la ruta crítica identificada conocida, ladistribución de la duración de las actividades también se puede calcular.

La media y la varianza para cada uno de duración de las actividades suelen ser calculado a partir de lasestimaciones de "optimista" (ai, j), "más probable" (mi, j), y "pesimistas" (bi, j) duración de las actividades

utilizando las fórmulas :

(11.1)

y



(10.2)

donde y son la duración media y su varianza, respectivamente, de una actividad (i, j). Tres

duración de las actividades estimaciones (es decir, optimista, más probable, y la duración pesimista) sonnecesarios para el cálculo. El uso de estas optimistas, lo más probable, y las estimaciones pesimistas se derivadel hecho de que se cree que será más fácil para los gestores para estimar subjetivamente. Las fórmulas para elcálculo de la media y la varianza se calculan asumiendo que la duración de las actividades siguen una distribuciónprobabilística beta bajo una condición restrictiva. [2] La probabilidad de una función de densidad de lasdistribuciones beta para una muestra aleatoria varable x viene dado por:

(11.3)

;

donde k es una constante que se puede expresar en términos de y . Varias distribuciones beta para

diferentes conjuntos de valores de y se muestran en la Figura 11-1. Para una distribución beta en el

intervalo tener un valor modal m, la media es igual a:

(11.4)

Si + = 4, entonces la ecuación. (11,4) dará como resultado en la ecuación. (11,1). Así, el uso de las

ecuaciones. (11,1) y (11,2) imponer una condición adicional sobre la distribución beta. En particular, larestricción de que = (B - a) / 6 se impone.



Figura 1.11 Ilustración de betas Varios

Dado que los límites absolutos en la actividad pesimista y optimista duraciones son muy difíciles de calcular apartir de datos históricos, una práctica común es utilizar el quinto percentil noventa de duración de lasactividades de estos puntos. Así, el tiempo optimista sería tal que sólo hay un uno de cada veinte (cinco porciento) de que la duración real sería menor que el tiempo estimado optimista. Del mismo modo, el tiempopesimista se seleccionará de forma que sólo hay un cinco por ciento de probabilidades de que se supere estaduración. Por lo tanto, hay un noventa por ciento de probabilidad de tener la duración real de una caída de laactividad entre la duración del tiempo de las estimaciones pesimistas y optimistas. Con el uso del quinto percentilnoventa en valores para la duración de la actividad pesimista y optimista, el cálculo de la duración prevista deacuerdo a la ecuación. (11,1), pero no se modifica la fórmula para calcular la variación en la actividad será lasiguiente:

(11.5)

La diferencia entre las ecuaciones. (11,2) y (11,5) no viene sino en el valor del divisor, con 36 utilizado paralímites absolutos y 10 utilizados para noventa y cinco límites percentil. Esta diferencia era de esperar ya que ladiferencia entre bi, j yi, j sería mayor para los límites absolutos que para el quinto percentil límites noventa.

Mientras que el método PERT ha sido ampliamente difundidas, que adolece de tres problemas principales. Enprimer lugar, el procedimiento se centra en un crítico de la ruta única, cuando muchos caminos podría llegar a sercrítica, debido a fluctuaciones aleatorias. Por ejemplo, supongamos que la ruta crítica con la más larga espera detiempo paso a ser completado a principios. Por desgracia, esto no significa necesariamente que el proyecto estéterminado pronto, ya que otro camino o secuencia de actividades podría tomar más tiempo. Del mismo modo,uno más de lo esperado de duración para una actividad no de la ruta crítica puede dar lugar a que la actividad derepente cada vez más crítica. Como resultado de la concentración en un sólo camino, el método PERTnormalmente subestima la duración real del proyecto.



Como segundo problema con el procedimiento PERT, es incorrecto suponer que la mayor duración de lasactividades de construcción son variables aleatorias independientes. En la práctica, la duración se correlacionanentre sí. Por ejemplo, si se detectan problemas en el suministro de hormigón para un proyecto, este problemapuede influir en la duración prevista de la participación de numerosas actividades concretas vierte en unproyecto. correlaciones positivas de este tipo entre la duración de la actividad implica que el método PERTsubestima la varianza de la ruta crítica, y por ello las expectativas más optimistas de la probabilidad de cumplirun plazo para completar el proyecto en particular.

Por último, el método PERT requiere de tres estimaciones de duración de cada actividad, más que la solaestimación desarrollados para la programación de ruta crítica. Por lo tanto, la dificultad y el trabajo de estimarlas características de la actividad es multiplicada por tres.

Como una alternativa al procedimiento PERT, un método simple de obtención de información sobre ladistribución de los tiempos de terminación del proyecto (así como información de la programación de otro tipo)es a través de la utilización de la simulación de Monte Carlo. Esta técnica calcula conjuntos de artificial (perorealista) veces duración de las actividades y luego se aplica un procedimiento de programación determinista acada conjunto de duraciones. Numerosos cálculos son necesarios en este proceso ya que la actividadduraciones simulada es necesario calcular y aplicar el procedimiento de programación muchas veces. Para redesde proyectos realistas, de 40 a 1.000 grupos distintos de duración de las actividades puedan ser utilizados enuna simulación de programación única. Los cálculos asociados con la simulación de Monte Carlo se describenen la sección siguiente.

Un número de diferentes indicadores de la programación del proyecto puede estimarse a partir de los resultadosde una simulación de Monte Carlo:

Las estimaciones del tiempo esperado y la varianza de la finalización del proyecto.Una estimación de la distribución de tiempos de realización, de modo que la probabilidad de cumplir unafecha de terminación en particular puede ser estimado.La probabilidad de que una actividad particular se encuentran en la ruta crítica. Esto es de interés desde elmás largo o crítico de la ruta a través de la red puede cambiar a medida que la actividad de cambioduraciones.

La desventaja de resultados de la simulación Monte Carlo de la información adicional acerca de la duración dela actividad que se requiere y el esfuerzo computacional involucrado en numerosas aplicaciones de programaciónpara cada conjunto de duraciones simulado. Para cada actividad, la distribución de las duraciones posibles, asícomo los parámetros de esta distribución debe ser especificado. Por ejemplo, la duración puede ser asumido oque previsiblemente se distribuye uniformemente entre un superior y de menor valor. Además, las correlacionesentre duración de las actividades que se determinen. Por ejemplo, si dos actividades implican montaje de lasformas en diferentes lugares y en diferentes momentos de un proyecto, entonces el tiempo necesario para cadaactividad es probable que estén estrechamente relacionadas. Si los formularios plantean algunos problemas,luego montaje en ambas ocasiones puede tardar más de lo esperado. Este es un ejemplo de una correlaciónpositiva en los tiempos de actividad. En la aplicación, tales correlaciones son comúnmente ignorados, lo que llevaa errores en los resultados. Como un último problema y el desaliento, fácil de usar sistemas de software para lasimulación de Monte Carlo de los horarios de los proyectos no están generalmente disponibles. Esto esparticularmente el caso cuando las correlaciones entre la duración de la actividad de los deseados.

Otro enfoque para la simulación de diferentes duraciones actividad es el desarrollo de escenarios específicos delos acontecimientos y determinar el efecto en el calendario del proyecto global. Este es un tipo de "qué pasaríasi" la resolución de problemas en los que un gestor de eventos simula que podrían ocurrir y ve la resultado. Porejemplo, los efectos de los patrones climáticos diferentes en las duraciones de actividad podría ser estimados ylos horarios resultantes para los patrones climáticos diferentes en comparación. Un método de obtenerinformación sobre la gama de horarios posible es aplicar el procedimiento de programación utilizando todos losoptimistas, todas muy probablemente, a continuación, todas las duraciones actividad pesimista. El resultado esde tres programas de los proyectos que representan una gama de posibles resultados. Este proceso de "what-if"análisis es similar a la efectuada durante el proceso de planificación de la construcción o durante el análisis del



proyecto de estrellarse.

Ejemplo 11-1: Programación de actividades con duraciones de tiempo incierto.

Supongamos que el ejemplo de actividad de proyecto nueve muestra en la Tabla 10-2 y la Figura10-4 del capítulo 10 se pensaba que la actividad de tiempo incierto duraciones muy. Comoresultado, la programación de proyectos teniendo en cuenta esta incertidumbre se desea. Los tresmétodos (PERT, la simulación de Monte Carlo, y "¿Qué pasaría si" simulación) se aplicará.

Tabla 11-1 muestra los estimados optimistas, lo más probable es pesimista y duraciones de lasnueve actividades. A partir de estas estimaciones, la media, varianza y desviación estándar secalculan. En este cálculo, quinto percentil noventa estimaciones de duración pesimista y optimistaveces se supone, de modo que la ecuación (11,5) se aplica. La ruta crítica de este proyectohaciendo caso omiso de la incertidumbre en la duración de la actividad consiste en las actividadesA, C, F e I que se encuentran en la tabla 10-3 (sección 10.3). Aplicando el procedimiento deanálisis PERT sugiere que la duración del proyecto sería de aproximadamente una distribuciónnormal. La suma de los medios para las actividades críticas es 4,0 + 8,0 + 12,0 + 6,0 = 30,0 días,y la suma de las varianzas es 0,4 + 1,6 + 1,6 + 1,6 = 5,2 que conduce a una desviación estándarde 2,3 días.

Con una duración del proyecto una distribución normal, la probabilidad de cumplir una fecha límitedel proyecto es igual a la probabilidad de que la distribución normal estándar es menor o igual a(PD - D) | D donde PD es la fecha límite del proyecto, D es la duración prevista y D es

la desviación estándar de la duración del proyecto. Por ejemplo, la probabilidad de la finalizacióndel proyecto dentro de 35 días es:

donde z es la distribución normal estándar tabulados valor de la distribución estándar acumulativaaparece en el cuadro B.1 del Apéndice B.

Monte Carlo resultados de la simulación proporcionar diferentes estimaciones de la duraciónligeramente características de los proyectos. Suponiendo que la duración de la actividad sonindependientes y una distribución aproximadamente normal variables aleatorias con la media y lavarianza se muestra en la tabla 11-1, la simulación puede realizarse mediante la obtención derealización duración simulada para cada una de las nueve actividades y la aplicación de laprogramación de ruta crítica para la red resultante. La aplicación de este procedimiento 500 veces,el promedio de duración del proyecto se encuentra para ser 30,9 días con una desviación estándarde 2,5 días. El resultado es inferior al PERT esta estimación en un 0,9 por ciento de días o tres.Además, la ruta crítica en cuenta en el procedimiento PERT (compuesto por las actividades A, C,F e I) se encuentra para ser la ruta crítica en las redes simuladas a menos de la mitad del tiempo.

CUADRO 11-1 Estimaciones Duración de la actividad para un Proyecto de Actividad Nueve

Actividad Duración Optimista Duración Más Probable Duración Pesimista Media Diferencia

UnBCDE

32656

43879

5510814

4.03,28.06,89,3

0,40,91,60,96,4



FGHYo

10244

12256

14488

12,02,35,36.0

1,60,41,61,6

Si hay correlaciones entre las duraciones de la actividad, a continuación, diferentes resultadospueden ser obtenidos de manera significativa. Por ejemplo, supongamos que las actividades C, E,G y H son variables aleatorias correlacionadas positivamente con una correlación de 0,5 por cadapar de variables. La aplicación de la simulación de Monte Carlo con 500 simulaciones la actividadde la red resulta en un promedio de duración del proyecto de 36,5 días y una desviación estándarde 4,9 días. Esta duración media estimada es de 6,5 días o 20 por ciento más que la estimaciónPERT o estimar el obtenido haciendo caso omiso de la incertidumbre en la duración. Si lascorrelaciones como esta existen, estos métodos se puede subestimar seriamente la duración real delproyecto.

Por último, la duración de los proyectos obtenidos asumiendo todos los optimistas y los pesimistasduración de las actividades son los días 23 y 41 días respectivamente. Otros "what-if" podría serllevado a cabo simulaciones de casos en los que el suelo peculiares características podría hacerdifícil la excavación; estas peculiaridades del suelo podría ser responsable de las correlaciones deduración de las actividades de excavación se describe anteriormente.

Los resultados de los diferentes métodos se resumen en la Tabla 11-2. Tenga en cuenta que lascorrelaciones positivas entre algunos resultados duración de las actividades en los grandesaumentos relativamente en la duración prevista del proyecto y la variabilidad.

CUADRO 2.11 Duración del proyecto Los resultados de las diversas técnicas y Supuestos paraun Ejemplo

Procedimiento y Supuestos Duración del proyecto (días)Desviación Estándar

del Proyecto Duración (días)

Método del camino críticoMétodo PERTSimulación de Monte Carlo N Las correlaciones Duración Las correlaciones positivas Duración"¿Qué pasaría si" Simulaciones Optimista Más Probable Pesimista

30,030,0

30,936,5

23,030,041,0

NA2,3

2.54.9

NANANA

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11.3 Calculations for Monte Carlo Schedule Simulation

In this section, we outline the procedures required to perform Monte Carlo simulation for the purpose ofschedule analysis. These procedures presume that the various steps involved in forming a network plan andestimating the characteristics of the probability distributions for the various activities have been completed. Givena plan and the activity duration distributions, the heart of the Monte Carlo simulation procedure is the derivationof a realization or synthetic outcome of the relevant activity durations. Once these realizations are generated,standard scheduling techniques can be applied. We shall present the formulas associated with the generation ofnormally distributed activity durations, and then comment on the requirements for other distributions in anexample.



To generate normally distributed realizations of activity durations, we can use a two step procedure. First, wegenerate uniformly distributed random variables, ui in the interval from zero to one. Numerous techniques can be

used for this purpose. For example, a general formula for random number generation can be of the form:

(11.6)

where = 3.14159265 and ui-1 was the previously generated random number or a pre-selected beginning or

seed number. For example, a seed of u0 = 0.215 in Eq. (11.6) results in u1 = 0.0820, and by applying this value

of u1, the result is u2 = 0.1029. This formula is a special case of the mixed congruential method of random

number generation. While Equation (11.6) will result in a series of numbers that have the appearance and thenecessary statistical properties of true random numbers, we should note that these are actually "pseudo" randomnumbers since the sequence of numbers will repeat given a long enough time.

With a method of generating uniformly distributed random numbers, we can generate normally distributedrandom numbers using two uniformly distributed realizations with the equations: [3]

(11.7)

with

where xk is the normal realization, x is the mean of x, x is the standard deviation of x, and u1 and u2 are the

two uniformly distributed random variable realizations. For the case in which the mean of an activity is 2.5 daysand the standard deviation of the duration is 1.5 days, a corresponding realization of the duration is s = 2.2365, t= 0.6465 and xk = 2.525 days, using the two uniform random numbers generated from a seed of 0.215 above.

Correlated random number realizations may be generated making use of conditional distributions. For example,suppose that the duration of an activity d is normally distributed and correlated with a second normally distributedrandom variable x which may be another activity duration or a separate factor such as a weather effect. Given arealization xk of x, the conditional distribution of d is still normal, but it is a function of the value xk. In particular,

the conditional mean ( 'd|x = xk) and standard deviation ( 'd|x = xk) of a normally distributed variable given a

realization of the second variable is:

(11.8)

where dx is the correlation coefficient between d and x. Once xk is known, the conditional mean and standard

deviation can be calculated from Eq. (11.8) and then a realization of d obtained by applying Equation (11.7).

Correlation coefficients indicate the extent to which two random variables will tend to vary together. Positivecorrelation coefficients indicate one random variable will tend to exceed its mean when the other random variabledoes the same. From a set of n historical observations of two random variables, x and y, the correlation



coefficient can be estimated as:

(11.9)

The value of xy can range from one to minus one, with values near one indicating a positive, near linear

relationship between the two random variables.

It is also possible to develop formulas for the conditional distribution of a random variable correlated withnumerous other variables; this is termed a multi-variate distribution. [4] Random number generations from othertypes of distributions are also possible. [5] Once a set of random variable distributions is obtained, then theprocess of applying a scheduling algorithm is required as described in previous sections.

Example 11-2: A Three-Activity Project Example

Suppose that we wish to apply a Monte Carlo simulation procedure to a simple project involvingthree activities in series. As a result, the critical path for the project includes all three activities. Weassume that the durations of the activities are normally distributed with the following parameters:

Activity Mean (Days) Standard Deviation (Days)

ABC

2.55.62.4

1.52.42.0

To simulate the schedule effects, we generate the duration realizations shown in Table 11-3 andcalculate the project duration for each set of three activity duration realizations.

For the twelve sets of realizations shown in the table, the mean and standard deviation of theproject duration can be estimated to be 10.49 days and 4.06 days respectively. In this simple case,we can also obtain an analytic solution for this duration, since it is only the sum of three independentnormally distributed variables. The actual project duration has a mean of 10.5 days, and a standard

deviation of days. With only a limited number of

simulations, the mean obtained from simulations is close to the actual mean, while the estimatedstandard deviation from the simulation differs significantly from the actual value. This latter differencecan be attributed to the nature of the set of realizations used in the simulations; using a larger numberof simulated durations would result in a more accurate estimate of the standard deviation.

TABLE 11-3 Duration Realizations for a Monte Carlo ScheduleSimulation

Simulation Number Activity A Activity B Activity C Project Duration

12345678

1.532.673.360.392.502.773.833.73

6.944.836.867.655.828.712.05

10.57

1.042.175.562.171.744.031.103.24

9.519.66

15.7810.2210.0615.516.96

17.53



9101112

1.061.171.680.37

3.680.869.476.66

2.471.370.131.70

7.223.40

11.278.72

Estimated Mean Project Duration = 10.49Estimated Standard Deviation of Project Duration = 4.06

Note: All durations in days.

Example 11-3: Generation of Realizations from Triangular Distributions

To simplify calculations for Monte Carlo simulation of schedules, the use of a triangular distributionis advantageous compared to the normal or the beta distributions. Triangular distributions also havethe advantage relative to the normal distribution that negative durations cannot be estimated. Asillustrated in Figure 11-2, the triangular distribution can be skewed to the right or left and has finitelimits like the beta distribution. If a is the lower limit, b the upper limit and m the most likely value,then the mean and standard deviation of a triangular distribution are:

(11.10)

(11.11)

The cumulative probability function for the triangular distribution is:

(11.12)

where F(x) is the probability that the random variable is less than or equal to the value of x.



Figure 11-2 Illustration of Two Triangular Activity Duration Distributions

Generating a random variable from this distribution can be accomplished with a single uniformrandom variable realization using the inversion method. In this method, a realization of thecumulative probability function, F(x) is generated and the corresponding value of x is calculated.Since the cumulative probability function varies from zero to one, the density function realization canbe obtained from the uniform value random number generator, Equation (11.6). The calculation ofthe corresponding value of x is obtained from inverting Equation (11.12):

(11.13)

For example, if a = 3.2, m = 4.5 and b = 6.0, then x = 4.8 and x = 2.7. With a uniform

realization of u = 0.215, then for (m-a)/(b-a) 0.215, x will lie between a and m and is found to

have a value of 4.1 from Equation (11.13).

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11.4 Crashing and Time/Cost Tradeoffs

The previous sections discussed the duration of activities as either fixed or random numbers with knowncharacteristics. However, activity durations can often vary depending upon the type and amount of resources thatare applied. Assigning more workers to a particular activity will normally result in a shorter duration. [6] Greaterspeed may result in higher costs and lower quality, however. In this section, we shall consider the impacts oftime, cost and quality tradeoffs in activity durations. In this process, we shall discuss the procedure of projectcrashing as described below.

A simple representation of the possible relationship between the duration of an activity and its direct costsappears in Figure 11-3. Considering only this activity in isolation and without reference to the project completion



deadline, a manager would undoubtedly choose a duration which implies minimum direct cost, represented by Dij

and Cij in the figure. Unfortunately, if each activity was scheduled for the duration that resulted in the minimum

direct cost in this way, the time to complete the entire project might be too long and substantial penaltiesassociated with the late project start-up might be incurred. This is a small example of sub-optimization, in whicha small component of a project is optimized or improved to the detriment of the entire project performance.Avoiding this problem of sub-optimization is a fundamental concern of project managers.

Figure 11-3 Illustration of a Linear Time/Cost Tradeoff for an Activity

At the other extreme, a manager might choose to complete the activity in the minimum possible time, Dcij, but at

a higher cost Ccij. This minimum completion time is commonly called the activity crash time. The linear

relationship shown in the figure between these two points implies that any intermediate duration could also bechosen. It is possible that some intermediate point may represent the ideal or optimal trade-off between time andcost for this activity.

What is the reason for an increase in direct cost as the activity duration is reduced? A simple case arises in theuse of overtime work. By scheduling weekend or evening work, the completion time for an activity as measuredin calendar days will be reduced. However, premium wages must be paid for such overtime work, so the costwill increase. Also, overtime work is more prone to accidents and quality problems that must be corrected, soindirect costs may also increase. More generally, we might not expect a linear relationship between duration anddirect cost, but some convex function such as the nonlinear curve or the step function shown in Figure 11-4. Alinear function may be a good approximation to the actual curve, however, and results in considerable analyticalsimplicity. [7]



Figure 11-4 Illustration of Non-linear Time/Cost Tradeoffs for an Activity

With a linear relationship between cost and duration, the critical path time/cost tradeoff problem can be definedas a linear programming optimization problem. In particular, let Rij represent the rate of change of cost as

duration is decreased, illustrated by the absolute value of the slope of the line in Figure 11-3. Then, the directcost of completing an activity is:

(11.14)

where the lower case cij and dij represent the scheduled duration and resulting cost of the activity ij. The actual

duration of an activity must fall between the minimum cost time (Dij) and the crash time (Dcij). Also, precedence

constraints must be imposed as described earlier for each activity. Finally, the required completion time for theproject or, alternatively, the costs associated with different completion times must be defined. Thus, the entirescheduling problem is to minimize total cost (equal to the sum of the cij values for all activities) subject to

constraints arising from (1) the desired project duration, PD, (2) the minimum and maximum activity durationpossibilities, and (3) constraints associated with the precedence or completion times of activities. Algebraically,this is:

(11.15)

subject to the constraints:



where the notation is defined above and the decision variables are the activity durations dij and event times x(k).

The appropriate schedules for different project durations can be found by repeatedly solving this problem fordifferent project durations PD. The entire problem can be solved by linear programming or more efficientalgorithms which take advantage of the special network form of the problem constraints.

One solution to the time-cost tradeoff problem is of particular interest and deserves mention here. The minimumtime to complete a project is called the project-crash time. This minimum completion time can be found by

applying critical path scheduling with all activity durations set to their minimum values (Dcij). This minimum

completion time for the project can then be used in the time-cost scheduling problem described above todetermine the minimum project-crash cost. Note that the project crash cost is not found by setting each activityto its crash duration and summing up the resulting costs; this solution is called the all-crash cost. Since there aresome activities not on the critical path that can be assigned longer duration without delaying the project, it isadvantageous to change the all-crash schedule and thereby reduce costs.

Heuristic approaches are also possible to the time/cost tradeoff problem. In particular, a simple approach is tofirst apply critical path scheduling with all activity durations assumed to be at minimum cost (Dij). Next, the

planner can examine activities on the critical path and reduce the scheduled duration of activities which have thelowest resulting increase in costs. In essence, the planner develops a list of activities on the critical path ranked inaccordance with the unit change in cost for a reduction in the activity duration. The heuristic solution proceeds byshortening activities in the order of their lowest impact on costs. As the duration of activities on the shortest pathare shortened, the project duration is also reduced. Eventually, another path becomes critical, and a new list ofactivities on the critical path must be prepared. By manual or automatic adjustments of this kind, good but notnecessarily optimal schedules can be identified. Optimal or best schedules can only be assured by examiningchanges in combinations of activities as well as changes to single activities. However, by alternating betweenadjustments in particular activity durations (and their costs) and a critical path scheduling procedure, a plannercan fairly rapidly devise a shorter schedule to meet a particular project deadline or, in the worst case, find thatthe deadline is impossible of accomplishment.

Este tipo de enfoque heurístico al coste de las compensaciones en tiempo es esencial cuando el costo de lascompensaciones en tiempo para cada actividad no se conocen por adelantado o en el caso de las limitaciones derecursos en el proyecto. En estos casos, las exploraciones heurística puede ser útil para determinar si un mayoresfuerzo debe dedicarse a la estimación de costos compensaciones a tiempo o si los recursos adicionales debenser conservadas para el proyecto. En muchos casos, el tiempo básico de compensación de costes podría no seruna curva suave como se muestra en la Figura 11-4, pero sólo una serie de recurso en particular y lascombinaciones que producen duraciones calendario particular. Por ejemplo, un planificador podría tener laopción de asignar uno o dos equipos a una actividad particular, en este caso, sólo hay dos posibles duracionesde interés.

Ejemplo 11-4: Tiempo / Costo Compensaciones

La construcción de un corredor de autobuses permanente en una mediana de la autopista ilustra lasposibilidades de tiempo / coste de los compromisos necesarios para los trabajos de construcción.[8] Una sección de 10 millas del corredor de autobuses fue construido en 1985 y 1986 quesustituya al actual sistema de carril de flujo de contraindicaciones ( en el que un carril en la autopistase invirtió cada día para proporcionar capacidad adicional en la dirección de flujo máximo).ingenieros Tres estimaciones de tiempo de trabajo se prepararon:

975 días calendario, a partir de 750 días de trabajo a los 5 días de la semana y 8 horas / díade trabajo más 30 días por mal tiempo, fines de semana y días festivos.702 días calendario, a partir de 540 días de trabajo a los 6 días de la semana y 10 horas /día de trabajo.360 días calendario, a razón de 7 días / semana y 24 horas / día de trabajo.

El ahorro derivado de la terminación antes de tiempo debido a los ahorros que operan en el carrilde la contra-flujo y la administración de los costes del contrato se estima en 5.000 dólares por día.



Al aceptar las ofertas para este trabajo de construcción, el propietario necesita tanto una cantidaden dólares y una fecha de terminación. postor fecha de conclusión se vio obligado a caer entre 360y 540 días. Al evaluar las ofertas de contrato, un crédito de $ 5.000 fue permitido para cada díamenos de 540 días que un postor determinado para su conclusión. Al final, el adjudicatariocompletado el proyecto en 270 días, recibiendo un bono de 5.000 * (540-270) = $ 450.000 en elcontrato de $ 8.200.000. Sin embargo, el contratista con experiencia de quince a treinta por cientomás altos costos de mantener el calendario de trabajo continuo.

Ejemplo 11-5: Tiempo de compensaciones de gastos y del proyecto estrellarse

Como ejemplo de tiempo / coste compensaciones y proyecto estrellarse, supongamos que senecesita para reducir el tiempo de finalización del proyecto para un producto de la ejecución deproyectos de actividad siete analizó en primer lugar en la Sección 10.3, como se muestra en laTabla 10-4 y la Figura 10-7. Tabla 11-4 da información relacionada con posibles reducciones en eltiempo que podría llevarse a cabo para las diferentes actividades. Uso de las duraciones de costomínimo (como se muestra en la columna 2 de la Tabla 11-4), la ruta crítica incluye actividades C,E, F, G, más un maniquí de la actividad X. La duración del proyecto es de 32 días en este caso, yel costo del proyecto es de $ 70.000.

CUADRO 11-4 Actividad duraciones y costos para una actividad de proyecto Siete

Actividad Costo Mínimo Duración Normal Fallo Costo Fallo DuraciónCambio en elCosto por Día

UnBCDEFG

848

10102010

61859

123

144

2424183618

4143562

3---472

2,78

Examinar la unidad de cambio en el costo, Rij de la columna 6 de la tabla 11-4, la menor tasa de

cambio se produce para la actividad E. En consecuencia, una estrategia buena heurística podría sercomenzar estrellarse esta actividad. El resultado es que la duración de la actividad E va de 9 días a5 días y el costo del proyecto total se incrementa en $ 8.000. Después de hacer este cambio, laduración del proyecto se reduce a 28 días y dos caminos críticos existen: (1) Actividades C, X, E,F y G, y (2) las actividades C, D, F y G.

Examinar los cambios en el costo unitario de nuevo, la actividad F tiene el menor valor de Rijj.

estrellarse esta actividad resulta en un ahorro de tiempo adicional de 6 días en la duración delproyecto, un aumento del costo del proyecto de 16.000 dólares, pero ningún cambio en la críticacaminos. La actividad de la ruta crítica con el cambio de unidad más próxima en el coste es laactividad C. Choque de esta actividad para su tiempo de terminación mínima, reduciría la duraciónde 4 días a un aumento del costo de 16.000 dólares. Sin embargo, esta reducción no se traduzcaen una reducción de la duración del proyecto por 4 días. Después de la actividad C se reduce a 7días, entonces la secuencia alterna de las actividades A y B se encuentran en la ruta crítica y nuevasreducciones de la duración de la actividad C por sí sola no resultan en ahorro de tiempo delproyecto. En consecuencia, nuestras correcciones heurística puede limitarse a la reducción de laactividad C en sólo un día, lo que aumenta los costes por 4.000 dólares y la reducción de laduración del proyecto por un día.

En este punto, nuestras opciones para la reducción de la duración del proyecto son bastantelimitadas. Tenemos la posibilidad de reducir la duración de actividad de la G o, alternativamente,



reducir la actividad C y, o bien la actividad A o B la actividad por un importe idéntico. Inspecciónde la tabla 11-4 y la Figura 10-4 sugieren que la actividad la reducción de la actividad A y C es lamejor alternativa. En consecuencia, podemos acortar la actividad de su duración accidente (de 6días a 4 días) y acortar la duración de la actividad C (de 7 días a 5 días) a un costo adicional de $6.000 + $ 8.000 = $ 14.000. El resultado es una reducción en la duración del proyecto, de 2 días.

Nuestra última opción para la reducción de la duración del proyecto es estrellarse actividad de la Ga partir de 3 días a 2 días a un incremento en el costo de 8.000 dólares. No hay nuevasreducciones son posibles en este momento, ya que cada actividad a lo largo de una ruta crítica(integrado por las actividades A, B, E, F y G) se encuentran en la duración mínima. En este punto,la duración del proyecto es de 18 días y el costo del proyecto es de $ 120.000., Lo que representauna reducción del cincuenta por ciento en la duración del proyecto y un incremento del setenta porciento de los costos. Tenga en cuenta que no todas las actividades se han estrellado. Actividad Cse ha reducido en duración a 5 días (en lugar de sus 4 días de duración accidente), mientras que laactividad D no ha cambiado en absoluto. Si todas las actividades se había estrellado, el costo totaldel proyecto habría sido $ 138.000, lo que representa un gasto inútil de 18.000 dólares. El cambioen el costo del proyecto con duraciones diferentes de proyectos se muestra gráficamente en lafigura 11-5.

Figura 5.11 Costo del proyecto frente al tiempo para una actividad de proyecto Siete

Ejemplo 11-8: formulación matemática de la relación tiempo-costo Compensaciones

Los mismos resultados se obtuvieron en el ejemplo anterior se podría obtener utilizando unprograma de optimización formal y los datos que figuran en los cuadros 10-4 y 11-4. En este caso,el enfoque heurístico utilizado anteriormente ha obtenido la solución óptima en cada etapa. Usandola ecuación. (11.15), la programación lineal formulación del problema sería la siguiente:

Minimizar z

= [8 3 (6-dA)] + [4] + [8 4 (8-dC)] + [10 7 (5-dD)]

+ [10 2 (9-dE)] + [20 2,7 (9-dF)] + [10 2 (3-dG)]



sujeta a las limitaciones

x (6) = PD x (0) + dA x (2)

x (0) + dC x (1)

x (1) x (3)x (2) + dB x (4)

x (1) + dD x (4)

x (2) + dE x (4)

x (4) + dF x (5)

x (5) + dG x (6)

x (0) = 04 dA 6

1 dB 1

4 dC 8

3 dD 5

5 dE 9

6 dF 12

2 dG 3

que puede ser resuelto para diferentes valores de duración del proyecto PD utilizando un algoritmode programación lineal o un algoritmo de flujo de red. Tenga en cuenta que incluso con sólo sieteactividades, el resultado de programación lineal es problema bastante grande.

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Programación de 11,5 en los problemas mal estructurados

El análisis anterior de la programación de la actividad sugirió que la estructura general del plan de construcciónera conocida de antemano. Con actividades definidas anteriormente, las relaciones entre las actividades, y losrecursos necesarios, el problema de programación puede ser representada como un problema de optimizaciónmatemática. Incluso en el caso en que las duraciones son inciertos, se supuso que la distribución de probabilidadsubyacente de duraciones es conocido y aplicado técnicas de análisis para investigar los horarios.

Si bien estas técnicas de programación diferentes han sido sumamente útil, que no cubren la gama de problemasde programación encontrado en la práctica. En particular, hay muchos casos en que los costos y duracionesdependen de otras actividades debido a la congestión en el sitio. Por el contrario, las técnicas de programacióndiscutido previamente suponer que las duraciones de las actividades son generalmente independientes entre sí.Un segundo problema se deriva de la complejidad de las tecnologías de la construcción. En el curso de laasignación de recursos, hay numerosos factores adicionales u objetivos que puedan existir son difíciles derepresentar analíticamente. Por ejemplo, los trabajadores pueden tener diferentes especializados en un tipo deactividad u otra. Con mayor experiencia, la eficacia del trabajo de los tripulantes de particular puede aumentarconsiderablemente. Por desgracia, en representación de tales efectos en el proceso de programación puede sermuy difícil. Otro caso de complejidad se produce cuando la duración de la actividad y los horarios se negocianentre las diferentes partes en un proyecto así que no hay agenda global única.

Un enfoque práctico para este tipo de preocupaciones es asegurar que todos los programas son revisados ymodificados por los directores de proyecto con experiencia antes de su ejecución. Esta revisión manual permitela incorporación de las limitaciones globales o consideración de las peculiaridades de los trabajadores y equipos.De hecho, la revisión calendario interactivo para dar cabida a las limitaciones de recursos suele ser superior acualquier computadora basados en la heurística. Con la mejora de las representaciones gráficas y ladisponibilidad de la información, la interacción del hombre-máquina es probable que mejore como unprocedimiento de programación.



En términos más generales, los procedimientos de solución para la programación en estas complicadassituaciones más no se puede reducir a algoritmos matemáticos. La solución mejor enfoque es probable que seaun "generar-y-prueba" ciclo de planes alternativos y horarios. En este proceso, un posible calendario es lahipótesis o generados. Este calendario es la prueba de viabilidad con respecto a las limitaciones importantes(tales como los recursos disponibles o horizontes de tiempo) y desireability con respecto a objetivos diferentes.Idealmente, el proceso de evaluación de una alternativa sugerir direcciones para la mejora o identificar loslugares conflictivos en particular. Estos resultados se utilizan en la generación de una alternativa nueva prueba.Este proceso continúa hasta que un plan satisfactorio se obtiene.

Dos problemas importantes deben tenerse en cuenta en la aplicación de un "generar-y-prueba" de estrategia. Enprimer lugar, el número de posibles planes y programas es enorme, considerable conocimiento a que el problemadebe ser utilizado en la generación de alternativas razonables. En segundo lugar, la evaluación de las alternativaspuede implicar también un esfuerzo considerable y el juicio. Como resultado, el número de ciclos reales deensayo alternativos que pueden ser acomodados es limitado. Una esperanza para la tecnología informática eneste sentido es que los cálculos onerosos asociados con este tipo de planificación puede ser asumida por elordenador, reduciendo así el costo y el tiempo necesario para que el esfuerzo de planificación. Algunos de losmecanismos en este sentido se describen en el capítulo 15.

Ejemplo 11-9: El hombre-máquina interactiva de programación

Un sistema interactivo para la programación de las limitaciones de recursos pueden tener lassiguientes características: [9]

representaciones gráficas de los diagramas de barras, uso de recursos en el tiempo, las redesde actividad y otras imágenes gráficas disponibles en diferentes ventanas de una pantalla deforma simultánea,descripciones de actividades particulares, incluidos los recursos asignados y elegido lastecnologías disponibles en las ventanas como se desee por un usuario,una animación tridimensional tres del proceso de construcción que puede ser detenida paramostrar el progreso de la construcción de las instalaciones en cualquier momento,fácil de usar métodos para cambiar las horas de inicio y los recursos asignados, yservicios públicos para ejecutar la programación de algoritmos pertinentes, tales como elmétodo de ruta crítica en cualquier momento.

Figura 11-6 muestra un ejemplo de una pantalla para este sistema. En la Figura 11-6, un gráfico debarras aparece en una ventana, una descripción de una actividad en otra ventana, y un gráfico de lautilización de un recurso en particular a través del tiempo aparece en una tercera ventana. Estasdiferentes "ventanas" aparecen como secciones en una pantalla de computadora que muestra losdiferentes tipos de información. Con estas capacidades, un gerente de proyecto puede llamarimágenes diferentes del plan de construcción y hacer cambios para adaptarse a los objetivos o lasrestricciones que no están formalmente representados. Con una respuesta rápida a tales cambios,los efectos pueden ser evaluados de inmediato.



Figura 11-6 Ejemplo de un gráfico de barras y otras ventanas de Programación Interactiva

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11.6 Mejorar la planificación de procesos

A pesar de una considerable atención por investigadores y profesionales, el proceso de planificación yprogramación de la construcción sigue presentando problemas y oportunidades de mejora. La importancia de laprogramación en asegurar la coordinación eficaz de los trabajos y el logro de plazos de los proyectos esindiscutible. Para los proyectos grandes con las partes involucradas, el uso de los horarios oficiales esindispensable.

El modelo de red para representar las actividades del proyecto se ha facilitado un marco conceptual y de cálculoimportante para la planificación y la programación. Las redes no sólo comunican las relaciones de precedenciaentre las actividades básicas, sino que también constituyen la base para la programación de la mayoría de loscálculos.

En la práctica, la mayoría de la programación de proyectos se realiza con el método de la ruta crítica deprogramación, complementado por los procedimientos heurísticos utilizados en un accidente de análisis deproyectos con recursos limitados o de programación. Muchos programas de software comercial estándisponibles para realizar estas tareas. probabilístico programación o el uso de software de optimización parallevar a cabo de tiempo / coste de las compensaciones es bastante más aplican con poca frecuencia, pero no sonprogramas de software disponibles para realizar estas tareas si así lo desea.

En vez de concentrarse sobre la solución de algoritmos más elaborados, la mayoría de las innovacionesimportantes en la programación de la construcción es probable que aparezcan en las áreas de almacenamiento



de datos, facilidad de uso, representación de datos, comunicación y ayudas diagnósticas o interpretación.Integración de la información de programación con la contabilidad y la información sobre el diseño a través delos medios de los sistemas de base de datos es una innovación beneficiosa; programación de muchos sistemasno proporcionan esta integración de la información. Las técnicas discutidas en el Capítulo 14 son particularmenteútiles en este sentido.

En cuanto a la facilidad de uso, la introducción de sistemas de programación interactiva, la producción dedispositivos gráficos y la adquisición automática de datos debe producir un ambiente muy diferente de lo que haexistido. En el pasado, la programación se llevó a cabo como una operación de proceso por lotes con productoque figura en las tablas largas de números. Actualización de progreso del trabajo y la revisión de duración de lasactividades fue un tiempo de tareas manuales que consumen. No es de extrañar que los directores deprogramación vistos como extremadamente onerosa en este entorno. Los costos más bajos asociados a lossistemas informáticos, así como software mejorado hacer "amigable" entornos de una posibilidad real paraoperaciones sobre el terreno en proyectos grandes.

Por último, la representación de la información es un área que puede dar lugar a mejoras sustanciales. Si bien lared del modelo de las actividades del proyecto es un dispositivo muy útil para representar un proyecto, muchosaspectos de los planes del proyecto y la actividad interrelaciones pueden o no no han sido representados en losmodelos de red. Por ejemplo, la similitud de los procesos de las diferentes actividades por lo general noregistrados en la representación formal del proyecto. Como resultado, la actualización de la red de proyectos enrespuesta a nueva información acerca de un proceso como el hormigón se vierte puede ser tedioso. Lo que senecesita es una forma más flexible y completa representación de gran parte de la información del proyecto.Algunas pistas para el cambio a lo largo de estas líneas se discuten en el capítulo 15.

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11.7 Referencias

1. Bratley, Pablo, Bennett L. Fox y E. Schrage Linus, Guía para la simulación, Springer-Verlag, 1973.2. Elmaghraby, SE, las redes de la actividad: Proyecto de Planificación y Control de los modelos de

red, John Wiley, New York, 1977.3. Jackson, MJ, equipos de construcción en la Planificación y Control, Allen & Unwin, Londres, 1986.4. Moder, J., C. Phillips y Davis E., Gestión de Proyectos con CPM, PERT y diagramas de precedencia,

Tercera Edición, Van Nostrand Reinhold Company, 1983.

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11.8 Problemas

1. Para el proyecto se define en el problema 1 del capítulo 10, supongamos que los primeros, y finales de loshorarios más probable es que se desean. Suponga que la duración de las actividades es deaproximadamente una distribución normal con los medios, tal como figura en el cuadro 10-16 y lasdesviaciones estándar siguientes: A: 4, B: 10, C: 1; D: 15, E: 6, F: 12, G: 9; H: 2; I: 4; J: 5; K: 1, L: 12;M: 2; N: 1; O: 5. (A) principios de los años, lo más probable y los horarios tarde, y (b) estimar laprobabilidad de que el proyecto requiere 25% más tiempo que la duración prevista.

2. Para el proyecto se define en el problema 2 del capítulo 10, supongamos que los primeros, y finales de loshorarios más probable es que se desean. Suponga que la duración de las actividades es deaproximadamente una distribución normal con los medios, tal como figura en el cuadro 10-17 y lasdesviaciones estándar siguientes: A: 2, B: 2, C: 1 D: 0, E: 0, F: 2, G: 0, H: 0, I: 0, J: 3; K: 0, L: 3; M: 2; N:1. (A) principios de los años, lo más probable y los horarios tarde, y (b) estimar la probabilidad de que elproyecto requiere 25% más tiempo que la duración prevista.

3 a 6



La desventaja datos de costes de tiempo correspondiente a cada uno de los problemas del 1 al 4 (en elcapítulo 10), respectivamente, figuran en la tabla para el problema (Tablas 11-5 a 11-8). Determinar eltodo-choque y la duración del proyecto y caída de costes basado en el calendario temprana para elproyecto. Además, sugieren una combinación de duración de las actividades que llevará a un tiempo definalización del proyecto igual a tres días más largo que el tiempo de bloqueo del proyecto, pero daríalugar a la (aproximadamente) el máximo ahorro.

CUADRO 11-5

Actividad Un B C D E F G H Yo J K L M N O

El más cortoposible

Hora definalización 3 5 1 10 4 6 6 2 4 3 3 3 2 2 5

NormalFinalización

Tiempo Costo 150 250 80 400 220 300 260 120 200 180 220 500 100 120 500

Cambio en elcosto por díaA principios

deTerminación 20 30 Infinito 15 20 25 10 35 20 Infinito 25 15 30 Infinito 10

CUADRO 11-6

Actividad Un B C D E F G H Yo J K L M N

El más corto posibleHora de finalización 2 4 1 3 3 5 2 1 2 6 1 4 3 2

Normal FinalizaciónTiempo Costo 400 450 200 300 350 550 250 180 150 480 120 500 280 220

Accidente de TerminaciónTiempo Costo 460 510 250 350 430 640 300 250 150 520 150 560 320 260

CUADRO 11-7

Actividad Un B C D E F G H Yo J K L

El más corto posibleHora de finalización 4 8 11 4 1 9 6 2 3 2 7 3

Normal FinalizaciónTiempo Costo 70 150 200 60 40 120 100 50 70 60 120 70

Accidente de TerminaciónTiempo Costo 90 210 250 80 60 140 130 70 90 80 150 100

CUADRO 11-8

Actividad Un B C D E F G H Yo J K L M

El más corto posibleHora de finalización 3 5 2 2 5 3 5 6 6 4 5 2 2

Normal FinalizaciónTiempo Costo 50 150 90 125 300 240 80 270 120 600 300 80 140

Cambio en el costo pordía

A principios deTerminación Infinito 50 Infinito 40 30 20 15 30 Infinito 40 50 40 40



7 a 10Desarrollar un tiempo de finalización del proyecto en comparación con la curva de compensación degastos para los proyectos en los problemas 3 a 6. (Nota: un programa informático de programación linealo varios programas especializados pueden reducir el trabajo que participan en el cálculo de estosproblemas!)

11. Supongamos que el proyecto descrito en el problema 5 del capítulo 10 continúa normalmente en unhorario temprano con todas las actividades programadas por el tiempo de terminación normal. Sinembargo, supongamos que la actividad G requiere de 20 días en vez de esperar 5. ¿Qué puede hacer undirector de proyecto para asegurar la realización del proyecto por el que termine el tiempo previsto en unprincipio?

12. Para el proyecto se define en el problema 1 del capítulo 10, supongamos que una simulación de MonteCarlo con diez repeticiones se desea. Supongamos además que la duración de las actividades tienen unadistribución triangular con los siguientes límites inferior y superior: A: 4,8; B: 4,9, C: 0.5,2; D: 10,20; E:4,7; F: 7,10; G: 8, 12; H: 2,4; I: 4,7; J: 2,4; K: 2,6; L: 10, 15, M: 2,9; N: 1, 4; O: 4,11.(A) Calcular el valor de m para cada actividad y dada la baja cota superior y la duración prevista semuestra en la Tabla 10-16. (B) Generar un conjunto de realizaciones de cada actividad y el cálculo de la duración del proyectoresultante. (C) Repita el inciso (b) cinco veces y calcular la desviación estándar y media de la duración del proyecto.

13. Supongamos que dos variables tienen distribuciones tanto triangular y están correlacionadas. La densidadde probabilidad-multi de la función variable resultante tiene una forma triangular. Desarrollar la fórmulapara la distribución condicional de una variable dada la realización correspondientes de la otra variable.

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11,9 Notas al pie

1. Véase la Dirección General de Malcolm, Rosenbloom JH, Clark CE, y Fazar W., "Aplicaciones de unatécnica de I y D Evaluación de Programas," Investigación de Operaciones, vol. 7, No. 5, 1959, pp. 646-669.Volver

2. Véase Sasieni MW, "Una nota en el Times PERT," Gestión de la Ciencia, vol. 32, No. 12, p. 1986, p.1652-1653, y los conocimientos tradicionales Littlefield y Randolph PH, "Una respuesta a la pregunta Sasieni enTimes Pert," Gestión de la Ciencia, vol. 33, N º 10, 1987, pp. 1357-1359. Para una discusión general de ladistribución Beta, consulte NL Johnson y Kotz S., continua univariante Distribuciones-2, John Wiley & Sons,1970, capítulo 24. Volver

3. Véase T. Au, Shane RM, y Hoel LA, Fundamentos de Ingeniería de Sistemas - modelos probabilísticos,Wesley Publishing Company-Addison, 1972. Volver

4. Véase Johnson NL y Kotz S., Distribuciones en Estadística: Distribuciones continuas multivariado, JohnWiley & Sons, Nueva York, 1973. Volver

5. Véase, por ejemplo, P. Bratley, Fox y Schrage BL LE, Guía para la simulación, Springer-Verlag, NuevaYork, 1983. Volver

6. Hay excepciones a esta regla, sin embargo. Más trabajadores también puede significar una carga adicional deformación y más problemas de comunicación y gestión. Algunas actividades no pueden romperse con facilidaden las tareas de numerosos individuos, algunos aspectos de la programación de computadoras son ejemplos



notables. De hecho, la programación informática puede ser tan perversos que existen ejemplos de trabajadoresadicionales resultantes de la finalización del proyecto más lento. Ver Brooks FP, jr. , El Hombre-Mes Mítica,Addison Wesley, Reading, MA 1975. Volver

7. Para una discusión de los procedimientos de solución y las analogías de la función del tiempo en general o elproblema compensación de costos, véase C. Hendrickson y Janson BN, "Una red común de flujo para laformulación de varios problemas de ingeniería civil," Civil Ingeniería de Sistemas, vol. 1, No. 4, 1984, pp.195-203. Volver

8. Este ejemplo fue extraída del trabajo realizado en Houston y se comunicó en U. Oficial ", a través decontratos acelerado con Provisión de incentivos para Transitway construcción en Houston", Documentopresentado en el 01 1986 Transportation Research Board Conferencia Anual, Washington, DC Volver

9. Esta descripción se basa en un sistema de programación interactiva desarrollado en Carnegie MellonUniversity y descrita en la C. Hendrickson, C. Zozaya Gorostiza, Rehak D., E. Baracco Miller-y Lim P., "UnSistema Experto para la Ordenación de la Edificación , " Diario de la Computación ASCE, vol. 1, No. 4,1987, pp. 253-269. Volver

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Control de Costos, Control y Contabilidad El problema de control de costos El Proyecto de Presupuesto Pronósticos para la actividad de control decostos Sistemas financieros de contabilidad y lascuentas de costes Control de flujos de efectivo del proyecto Lista de Control Actualizaciones del calendario ypresupuesto Costo relativo y el horario Referencias Problemas Notas al pie

12. Control de Costos, Control y Contabilidad

12.1 El costo Control de Problemas

Durante la ejecución de un proyecto, los procedimientos para el control del proyecto y el mantenimiento deregistros se convierten en herramientas indispensables para los directivos y demás participantes en el proceso deconstrucción. Estas herramientas tienen la doble finalidad de registrar las transacciones financieras que seproducen, así como dar a los gerentes una indicación del progreso y los problemas asociados con un proyecto.Los problemas de control de proyectos son acertadamente resume en una vieja definición de un proyecto como"cualquier conjunto de actividades relacionadas con vagamente que el noventa por ciento completo, por encimadel presupuesto y tardía." [1] La tarea de los sistemas de control de proyecto se ha realizado una feria indicio dela existencia y el alcance de tales problemas.

En este capítulo, consideramos que los problemas relacionados con la utilización de recursos, contabilidad,seguimiento y control durante un proyecto. En esta discusión, hacemos hincapié en la gestión de proyectos usosde la información contable. Interpretación de las cuentas de los proyectos generalmente no es sencilla hasta queun proyecto se ha completado, y entonces es demasiado tarde para influir en la gestión de proyectos. Inclusodespués de la finalización de un proyecto, los resultados contables puede ser confuso. Por lo tanto, los gerentesnecesitan saber cómo interpretar la información contable a efectos de gestión de proyectos. En el proceso deexamen de los problemas de gestión, sin embargo, vamos a discutir algunos de los sistemas de contabilidadcomún y convenciones, aunque nuestro propósito no es proporcionar un estudio completo de los procedimientoscontables.

El objetivo limitado de control del proyecto merece énfasis. los procedimientos de control de proyectos están


…cmu.edu/12_Cost_Control,_Monitorin… 1/31

destinados principalmente a las desviaciones del plan de proyecto en lugar de sugerir posibles áreas de ahorrode costes. Esta característica refleja el estado avanzado en que el control del proyecto se vuelve importante. Elmomento en que los ahorros de costos importantes se puede lograr es durante la planificación y el diseño para elproyecto. Durante la construcción real, los cambios se puedan retrasar el proyecto y conducir a excesivaaumentos de costos. Como resultado, el foco de control del proyecto es el cumplimiento de los planes de diseñooriginal o indicar las desviaciones de estos planes, en lugar de en la búsqueda de mejoras significativas y ahorrode costes. Sólo cuando una operación de rescate se requiere que los cambios importantes que normalmente seproduciría en el plan de construcción.

Por último, las cuestiones relacionadas con la integración de la información requerirá una cierta discusión. lasactividades de gestión de proyectos y preocupaciones funcionales están íntimamente ligados, sin embargo, lastécnicas utilizadas en muchos casos no facilitan o integrado consideración global de las actividades del proyecto.Por ejemplo, información de la programación y las cuentas de costes generalmente se mantienen por separado.Como resultado, los directores de proyectos se debe sintetizar una visión global de los distintos informes sobreel proyecto y las observaciones de su propio campo. En particular, los administradores se ven obligados a inferirel impacto sobre los costes de los cambios de horario, en lugar de estar equipada con dispositivos de esteproceso. Comunicación o la integración de los diversos tipos de información puede servir para varios propósitosútiles, aunque se requiere una atención especial en el establecimiento de procedimientos de control del proyecto.

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12.2 El Proyecto de Presupuesto

Para el control de costes en un proyecto, el plan de construcción y el flujo de caja correspondientesestimaciones pueden proporcionar la base de referencia para el seguimiento y control de proyectos posteriores.Para horarios, evaluación de las actividades individuales y el logro de terminaciones hito se puede comparar conla programación del proyecto para supervisar el progreso de las actividades. Contrato y las especificaciones deltrabajo proporcionan los criterios que permitan evaluar y asegurar la calidad requerida de la construcción. Laestimación detallada de los costes o final proporciona una línea de base para la evaluación del desempeñofinanciero durante el proyecto. En la medida en que los costos están dentro de la estimación de costos detallado,el proyecto se piensa que es bajo el control financiero. Los desbordes de las categorías del costo en particularla posibilidad de la señal de los problemas y dan una idea de exactamente qué problemas se están encontrando.orientada a la planificación y el control de gastos de la construcción se centra en las categorías incluidas en laestimación del coste final. Este enfoque es especialmente pertinente para los proyectos con pocas actividades ynumerosas repeticiones como la nivelación y pavimentación de carreteras.

Para el control y seguimiento, la detallada estimación inicial de gastos se suele convertir en un presupuesto delproyectoy el presupuesto del proyecto se utiliza posteriormente como una guía para la gestión. Los artículosespecíficos en la estimación de costos detallado de costos a ser elementos de trabajo. Los gastos incurridosdurante el transcurso de un proyecto se registran en las cuentas de costos específicos de trabajo para sercomparados con las estimaciones de gastos originales en cada categoría. Así, el costo laboral cuentasindividuales en general son la unidad básica para el control de costes. Por otra parte, el costo representa elempleo pueden ser desglosados o dividido en elementos de trabajo que se relacionan tanto con actividadesprogramadas y en particular a las cuentas de costo en particular. Trabajo divisiones elemento se describe en laSección 12,8.

Además de coste se ha elevado, la información sobre las cantidades de material e insumos de mano de obradentro de cada cuenta de trabajo es también típicamente en el presupuesto del proyecto. Con esta información,el uso de materiales reales y trabajo por cuenta ajena puede ser comparada con la demanda esperada. Como



resultado, los excesos de costes o de ahorros en particular, los elementos pueden ser identificados como debidoa cambios en los precios unitarios, la productividad laboral o en la cantidad de material consumido.

El número de cuentas de costes asociados a un determinado proyecto pueden variar considerablemente. Paralos constructores, del orden de cuatrocientos cuentas de costos por separado podría ser utilizado en un proyectopequeño. [2] Estas cuentas registran todas las transacciones relacionadas con un proyecto. Por lo tanto, lascuentas separadas que puedan existir para los diferentes tipos de materiales, uso del equipo, la nómina, la oficinade proyectos, etc Ambos físicos y no físicos están representados los recursos, incluidos los elementos generalescomo el uso del ordenador o de los gastos financieros. La tabla 12-1 resume un conjunto típico de las cuentasde costes que podrían ser utilizados en la construcción de edificios. [3] Nótese que este conjunto de cuentas seorganiza jerárquicamente, con siete divisiones mayores (cuentas 201 a 207) y otras sub-divisiones en cadadivisión . Esta estructura jerárquica facilita la agregación de los costes en las categorías pre-definidas, porejemplo, los costos asociados con la superestructura (cuenta 204) sería la suma de las subdivisiones subyacente(es decir, 204,1, 204,2, etc) o mejores niveles de detalle (204,61 , 204,62, etc.) La división de las subcuentasen la tabla 12-1 puede ser dividida en personal, material y otros gastos de recursos con el fin de la contabilidadfinanciera, como se describe en la sección 12.4.

TABLA 12-1 ilustrativa conjunto de cuentas de costos del proyecto

201 Compensación y Preparación del Sitio

202

202,1202,2202,3

202,31202,32202,33

Infraestructura

La excavación y entibaciónPilotajeConcreto, mampostería,

Preparación y puesta enEncofradosRefuerzo

203 Fuera de Servicios Públicos (agua, gas, alcantarillado, etc)

204

204,1204,2204,3204,4204,5204,6

204,61204,62204,63204,64204,65204,66204,67204,68204,69

Superestructura

Albañilería ConstrucciónAcero EstructuralArmazón de madera, tabiques, etcAcabados exteriores (ladrillo, terracota, piedra tallada, etc)Impermeabilización de cubiertas, desagües, intermitente, etcAcabado Interior y Trim

Pisos en Finalizar, Escaleras, Puertas, TrimVidrios, ventanas, acristalamientoMármol, Azulejos, TerrazoListones y enlucidoInsonorización y aislamientoFinalizar HardwarePintura y DecoraciónImpermeabilizaciónRociadores y Protección contra Incendios



204,7

204,71204,72204,73204,74204,72

La labor de servicio

Trabajo EléctricoCalefacción y VentilaciónDe fontanería y alcantarilladoAire acondicionadoAlarmas de incendio, Teléfono, Seguridad,Varios

205 Pavimentación, aceras, paseos

206 Equipos instalados (ascensores, puertas giratorias, mailchutes, etc)

207 Esgrima

En el desarrollo o la aplicación de un sistema de contabilidad analítica, una numeración adecuada o sistema decodificación es esencial para facilitar la comunicación de la información y la agregación adecuada de lainformación de costos. costo de las cuentas particulares se utilizan para indicar los gastos asociados a proyectosespecíficos y para indicar los gastos en determinadas partidas de una organización. Estos son ejemplos dediferentes perspectivas en la misma información, en la que la misma información se puede resumir en diferentesformas para fines específicos. Así, más de una agrupación de la información de costos y más de un programa deaplicación puede utilizar una cuenta del costo en particular. Separa identificadores del tipo de cuenta y costo delproyecto específico debe aportarse con las cuentas de costes de proyectos o para las transacciones financieras.Como resultado, un conjunto estándar de códigos de costos tales como los códigos de MASTERFORMATdescribe en el capítulo 09 de mayo se adoptó para identificar las cuentas de costes junto con la identificación deproyectos y ampliaciones para indicar organización o necesidades específicas de empleo. Del mismo modo eluso de bases de datos o, como mínimo, los programas de aplicaciones que se comunican cosas-facilitar elacceso a la información sobre costos, tal como se describe en el capítulo 14.

La conversión de una estimación final del costo en un presupuesto del proyecto es compatible con cuentas decostes de una organización no siempre es una tarea sencilla. Como se describe en el capítulo 5, las estimacionesde costes son en general desglosados en caso funcionales o recursos basados en categorías de proyectos. Porejemplo, el trabajo y las cantidades de material pueden ser incluidos para cada uno de varios componentesfísicos de un proyecto. A efectos de contabilidad de costos, mano de obra y las cantidades de material sonagregados por tipo, independientemente de la componente físico que estén empleados. Por ejemplo,determinados tipos de trabajadores o de materiales que podrían utilizarse en numerosos físicos diferentescomponentes de una instalación. Por otra parte, las categorías de las cuentas de costes establecidos en unaorganización puede tener poca semejanza con las cantidades contenidas en una estimación final del costo. Estoes particularmente cierto cuando las estimaciones de gastos finales se elaboran en virtud de una exigencia deinformación externa más que en vista de la contabilidad de costes existentes en una organización.

Un problema particular en la formación de un presupuesto del proyecto en términos de las cuentas de costes esel tratamiento de los importes de contingencia. Estas dietas se incluyen en las estimaciones de costos delproyecto para dar cabida a acontecimientos imprevistos y los gastos correspondientes. Sin embargo, antes de lafinalización del proyecto, la fuente de los gastos imprevistos no se conoce. Siendo realistas, una partida contabledel presupuesto de asignación de contingencia debe establecerse siempre una cantidad para imprevistos seincluyó en la estimación final del costo.

Un segundo problema en la formación de un presupuesto del proyecto es el tratamiento de la inflación. Por lo



general, las estimaciones de gastos finales se forman en términos de dólares reales y un tema que refleja loscostos de inflación, se añade en forma de porcentaje o una cantidad fija. Esta asignación la inflación se repartiríaa partidas de gastos individuales en relación con la inflación esperada efectiva durante el período en que seincurrirá en costos.

Ejemplo 12-1: Proyecto de Presupuesto para un diseño de la oficina

Un ejemplo de un presupuesto pequeño proyecto se muestra en la Tabla 12-2. Este presupuestopodría ser utilizado por una empresa de diseño de un proyecto de diseño específico. Si bien estepresupuesto puede representar todo el trabajo por esta firma en el proyecto, muchas otrasorganizaciones que participarán con sus propios presupuestos. En la tabla 12-2, un resumen delpresupuesto se muestra así como una lista detallada de los costos para los individuos en la Divisiónde Ingeniería. A los efectos de la coherencia con las cuentas de costes y control de gestión, loscostes laborales se agregan en tres grupos: el de ingeniería, arquitectura y las divisiones de medioambiente. El presupuesto detallado se muestra en la tabla 12-2 se aplica sólo a la división deingeniería de trabajo; importes detallados otros presupuestos para ciertas categorías como lossuministros y las divisiones de otros trabajos también se preparan. Tenga en cuenta que el salariocostos asociados con los individuos se agregan para obtener los costes laborales totales en el grupode ingeniería para el proyecto. Para llevar a cabo esta formación, algunos medios de identificar alos individuos dentro de los grupos de organización se requiere. Acompañando a un presupuestode esta naturaleza, una estimación de la real de horas-hombre de mano de obra requerida por latarea del proyecto también se preparan. Por último, este presupuesto puede ser usado parapropósitos internos solamente. En la presentación de facturas e informes financieros para el cliente,gastos generales y las cantidades de contingencia pueden ser combinados con los costos de manode obra directa para establecer una tarifa de facturación total por hora. En este caso, lasobrecarga, la contingencia y el beneficio que representan los costes asignados basándose en loscostes de mano de obra directa.

CUADRO 12-2 Ejemplo de un proyectode presupuesto pequeño para una empresa

de diseño

Personal División deArquitectura Ingeniería División de MedioAmbiente Total

Otros gastosdirectos De viajes Suministros Comunicación ServiciosInformáticos Total

Resumen delPresupuesto

$ 67,251.0045,372.00

28,235.00 $ 140,858.00

2,400.001,500.00

600,00 1,200.00

$ 5,700.00



Gastos generales

Contingencia yGanancias

Total

$ 175,869.60

$ 95,700.00

$ 418,127.60

Ingeniero SeniorAsociado IngenieroIngeniero Técnico

Total

Ingeniería dePersonal Detalle

$ 11,562.0021,365.00

12,654.00

$ 45,372.00

Ejemplo 12-2: Proyecto de Presupuesto para un constructor

La tabla 12-3 muestra un resumen del presupuesto de un constructor. Este presupuesto esdesarrollado a partir de un proyecto para construir un muelle. Al igual que con ejemplo de la oficinade diseño encima del presupuesto, los costes se dividen en gastos directos e indirectos. Dentro delos costos directos, los gastos se dividen en materiales, subcontratación, trabajo temporal y costede la maquinaria. Este presupuesto se indica importes totales de las distintas categorías. detalles decostos asociados con las cuentas del costo en particular que complemente y apoye el presupuestoglobal se muestra en la Tabla 12-3. Una ganancia y una cantidad de contingencia podría añadirse alpresupuesto básico de 1.715.147 dólares se muestra en la tabla 12-3 para lo completo.

CUADRO 12-3 Ejemplo de un Proyecto de Presupuesto para un proyecto de muelle (Importes en miles dedólares)

Costo demateriales

Subcontratar eltrabajo

TrabajoTemporal

MaquinariaCosto Costo Total

Cimentación con pilotesde aceroVarillaAncla de paredRellenoLidiandoDragadoDefensaOtroSub-total

292.172dólares88.233

130.281242.230

42.8800

48.996 5.000$ 849.800

$ 129.17829.25460.87327.91922.307

111.65010.344

32.250$ 423.775

$ 16.389000

13.17100

0$ 29.560

$ 000000

1.750 0$ 1.750

$ 437.739117.487191.154300.149

78.358111.650

61.090 37.250

1.304.885dólares

ResumenTotal de costo directo

Costos Indirectos Trabajo Temporal Común

Maquinaria Común Transporte

1.304.885dólares

19.32080.934



Oficina de Costos de Operación Total de Costos Indirectos Costo total del proyecto

15.550294.458

410.262.1.715.147

dólares

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12,3 Pronósticos para la actividad de control de costos

A los efectos de la gestión y control de proyectos, no es suficiente para considerar sólo el registro anterior de loscostes y los ingresos efectuados en un proyecto. Los buenos directivos deben centrarse en los futuros ingresos,costos y problemas técnicos. A tal efecto, los sistemas tradicionales de contabilidad financiera no son adecuadaspara reflejar la naturaleza dinámica de un proyecto. Cuentas generalmente se centran en registrar los gastos derutina y los gastos asociados con las actividades anteriores. [4] En general, los gastos anteriores representancostos hundidos que no pueden ser alteradas en el futuro y puede o puede no ser relevante en el futuro. Porejemplo, después de la realización de alguna actividad, se puede descubrir que algunos renders defecto decalidad del trabajo inútil. Lamentablemente, los recursos dedicados a la construcción defectuosa en general sehundió y no pueden ser recuperados para su re-construcción (aunque puede ser posible cambiar la carga de laque paga por estos recursos mediante la retención financiera y tributos; propietarios normalmente intentará tenerconstructores o diseñadores pagar por los cambios debidos a defectos de calidad). Dado que las cuentasfinancieras son de naturaleza histórica, algunos medios de pronosticar o proyectar el futuro curso de un proyectoes esencial para el control de gestión. En esta sección, algunos métodos para el control de costes y lasprevisiones son simples de describir.

Un ejemplo de previsiones utilizadas para evaluar el estado del proyecto se muestra en la Tabla 12-4. En esteejemplo, los costes se presentan en cinco categorías, que representan la suma de todas las cuentas de diversoscostes asociados con cada categoría:

Costo PresupuestadoEl costo presupuestado se deriva de la estimación de gastos detallado preparado al inicio del proyecto.Ejemplos de presupuestos de los proyectos fueron presentados en la sección 12.2. Los factores de costose hace referencia en la cuenta de costos y de una descripción en prosa.costo total estimadoEl estimado o coste previsto total de cada categoría es la mejor estimación actual de los costes basada enel progreso y los cambios ya que el presupuesto se formó. Estimación de los gastos totales son la sumadel costo hasta la fecha, los compromisos y la exposición. Métodos para estimar los costos totales sedescriben a continuación.Costo cometidas y exposición Costo! Costo estimado para la finalización de cada categoría en ladividida en compromisos firmes y el coste adicional estimado o exposición. Compromisos puedenrepresentar los pedidos de material o subcontratos para el que firma los montos en dólares se hancometido.Costo al díaEl costo real incurrido hasta la fecha se registra en la columna 6 y se pueden derivar de los resultadoseconómicos de mantenimiento de las cuentas.Más o (Bajo)Una última columna de la tabla 12-4 indica la cantidad por encima o debajo del presupuesto para cada



categoría. Esta columna es un indicador de la medida de la variación del presupuesto del proyecto;elementos con grandes sobrecostos inusualmente representaría un problema de gestión en particular.Tenga en cuenta que la varianza se utiliza en la terminología de control de proyectos para indicar unadiferencia entre el presupuesto y los gastos reales. El término se define y utiliza de manera muy diferenteen las estadísticas o análisis matemático. En la tabla 12-4, los costos laborales se están ejecutando másaltos de lo esperado, mientras que los subcontratos son menos de lo esperado.

El estado actual del proyecto es una previsión de rebasamiento del presupuesto de $ 5.950. con 23 por cientode los costos presupuestados del proyecto incurridos hasta la fecha.

CUADRO 12-4 Ilustración de un informe de situación del empleo

FactorCosto

PresupuestadoEstimación del coste

totalCosto

cometidasCosto de laexposición

Costo aldía

Más o(Bajo)

Mano deobra

MaterialSubcontratos

EquipoOtroTotal

99.406 dólares88.499

198.45837.543

72.693496.509

$ 102.34288.499

196.32337.543

81.432506.139

$ 49.59642.50683.35223.623

49.356248.433

---45.99397.832

--- ---

143.825

$ 52.746---

15.13913.920

32.076113.881

$ 2.9360

(2135)0

8.7395.950

Para el control de proyectos, gestores se centraría la atención en particular sobre los puntos que indica ladesviación sustancial de las cantidades presupuestadas. En particular, el exceso de gastos en el trabajo y en laotra categoría de gastos "sería digno de atención por parte de un jefe de proyecto en el cuadro 12-4. El siguientepaso sería buscar con más detalle en los diversos componentes de estas categorías. Desbordes en el costopodría ser debido a la menor de lo esperado de la productividad, mayor de lo esperado las tasas de salarios,aumento de los costes de material, u otros factores. Aún más, la baja productividad puede ser causado por unaformación insuficiente, la falta de recursos necesarios tales como equipos o herramientas, o enormes cantidadesde volver a trabajar para corregir problemas de calidad. Examen de un informe sobre la situación de empleo essólo el primer paso en el control del proyecto.

El informe de estado de trabajo se ilustra en la tabla 12-4 emplea estimaciones explícitas del costo final de cadacategoría de gasto. Estas estimaciones se utilizan para identificar el progreso real y la situación de una categoríade gasto. Las estimaciones se puede hacer mediante simples extrapolaciones lineales de la productividad o elcosto de la obra hasta la fecha sobre cada elemento del proyecto. Algebraicamente, una fórmula de estimaciónlineal es generalmente una de dos formas. Usando una extrapolación lineal de los costes, la previsión del costetotal, Cf , es:

(12.1)

donde Ct es el coste incurrido para el tiempo t y pt es la proporción de la actividad efectuada en el tiempo t. Por

ejemplo, una actividad que es 50 por ciento completo con un costo de 40.000 dólares se estima que tiene uncosto total de $ 40,000 / 0.5 = $ 80.000. Métodos más elaborados de los gastos de previsión de gastos sedesglosan en diferentes categorías, con el costo total de la suma de las previsiones de los costes en cadacategoría.



Como alternativa, el uso de cantidades de los costos medidos unidad se puede utilizar para la previsión de costetotal. La fórmula básica para la previsión de costes de los costos unitarios es la siguiente:

(12.2)

donde Cf es el coste previsto total, W es el total de unidades de trabajo, y ct es el costo promedio por unidad

de trabajo con experiencia hasta el momento t. Si la unidad de costo promedio es de $ 50 por unidad de trabajoen una actividad en particular y 1.600 unidades de trabajo existe, entonces el costo esperado es (1.600) (50) =$ 80.000 para su conclusión.

El coste unitario de la ecuación (12.2) puede ser reemplazado por la productividad por hora y el costo unitariopor hora (o apropiado otro período de tiempo), lo que resulta en la ecuación:

(12.3)

donde el costo por unidad de trabajo (ct) se sustituye por el tiempo y por unidad, ht, dividido por el coste por

unidad de tiempo, ut.

Más sistemas de previsión elaborada podría reconocer los problemas peculiares asociados con el trabajo sobrelos temas en particular y modificar las estimaciones de gastos proporcional simple. Por ejemplo, si laproductividad es la mejora de los trabajadores y los gerentes se familiarizan con las actividades del proyecto, laestimación de los costos totales de un artículo puede ser revisado a la baja. En este caso, la ecuación deestimación se convertiría en:

(12.4)

donde el coste total previsto, Cf, es la suma de los costes incurridos hasta la fecha, Ct, y el costo resultante de

los trabajos restantes (W - Wt) multiplicado por el costo esperado por unidad de plazo para que el resto de la

actividad, ct.

Como un ejemplo numérico, supongamos que el coste unitario medio ha sido de $ 50 por unidad de trabajo,pero la figura más recientes durante un proyecto es de $ 45 por unidad de trabajo. Si el director del proyectoaseguró que la mejora de la productividad podría mantenerse durante el resto del proyecto (consistente en 800unidades de trabajo de un total de 1600 unidades de trabajo), la estimación de gastos sería (50) (800) + ( 45)(800) = $ 76.000 para la finalización de la actividad. Tenga en cuenta que esta previsión usa el promedio real deproductividad alcanzados en los primeros 800 unidades y utiliza una previsión de productividad para el trabajorestante. Los cambios históricos en la productividad también puede ser utilizado para representar este tipo decambios no lineales en la productividad del trabajo en actividades concretas en el tiempo.

Además de los cambios en las productividades, otros componentes de la fórmula de cálculo se puede ajustar osustituir estimaciones más detalladas. Por ejemplo, el cambio en los precios unitarios, debido a nuevos contratosde trabajo o de proveedores de precios de las materias que se puede reflejar en la estimación de los gastosfuturos. En esencia, los mismos problemas encontrados en la preparación de la estimación de costos detallado seenfrentan en el proceso de preparación de las estimaciones de exposición, aunque el número y el alcance de lasincertidumbres en el proyecto de disminución de medio ambiente, como se desarrollen los trabajos. La únicaexcepción a esta regla es el peligro de problemas de calidad en el trabajo terminado que requieren la re-



construcción.

Cada uno de los métodos de cálculo descritos anteriormente requieren información actualizada sobre el estadode realización de obras para actividades particulares. Hay varios métodos posibles para desarrollar dichasestimaciones, incluyendo [5]:

Unidades de Trabajo completadoPara medir fácilmente cantidades la proporción real de los importes trabajo realizado se puede medir. Porejemplo, los pies lineales de tubería instalada se puede comparar con la cantidad necesaria de tuberíaspara estimar el porcentaje de tuberías de trabajo terminado.Hitos incrementallas actividades concretas que pueden subdividirse o "descomposición" en una serie de hitos y los hitos sepueden utilizar para indicar el porcentaje de trabajo completos basados en los promedios históricos. Porejemplo, el esfuerzo de trabajo que participan con la instalación de la tubería estándar, podrían dividirseen cuatro etapas:

Carrete en su lugar: el 20% de los trabajos y el 20% del trabajo acumulado.Finaliza soldados: el 40% de los trabajos y el 60% del trabajo acumulado.Hangares y completa Trim: 30% de los trabajos y el 90% del trabajo acumulado.Hydrotested y completa: 10% del trabajo y el 100% de trabajo acumulado.

Por lo tanto, una sección de la tubería para el que los extremos se han soldado que se registren como60% de avance.

OpiniónLos juicios subjetivos del porcentaje completado puede ser preparado por los inspectores, supervisores ojefes de proyectos propios. Claramente, esta técnica calcula pueden estar sesgadas por el optimismo,pesimismo u observaciones inexactas. estimaters y Conocimiento de campo de observaciones adecuadasse requieren para obtener una precisión suficiente con este método.Relación de CostoEl coste incurrido hasta la fecha también se puede utilizar para estimar el progreso del trabajo. Porejemplo, si una actividad se presupuestó a un costo de $ 20.000 y el costo incurrido en una fechaparticular, fue de $ 10.000, a continuación, el porcentaje estimado completo bajo el método de razóncosto sería de 10.000 / 20.000 = 0,5 o el cincuenta por ciento. Este método no proporciona ningunainformación independiente sobre el porcentaje real completos o los posibles errores en el presupuesto dela actividad: el coste previsto será siempre la cantidad presupuestada. En consecuencia, los gerentesdeben utilizar los costos estimados para completar una actividad derivada del método de relación costecon extrema precaución.

aplicación sistemática de estos métodos de estimación diferente a la distintas actividades del proyecto permite elcálculo del porcentaje completo o la productividad de las estimaciones utilizadas en la preparación de informesde situación de empleo.

En algunos casos, la adquisición automática de datos para los logros de trabajo podría ser creado. Por ejemplo,transpondedores podría ser trasladado a los límites de un nuevo trabajo después de días de actividad de cadauno y las nuevas ubicaciones calculan automáticamente y se compara con los planes del proyecto. Estasmediciones del progreso real se debe almacenar en una base de datos central y luego se procesan para laactualización de la programación del proyecto. El uso de sistemas de gestión de base de datos de esta manera sedescribe en el capítulo 14.

Ejemplo 12-3: Costo total estimado para completar una actividad



Supongamos que queremos estimar el costo total para completar las actividades de construcciónde tuberías en un proyecto. La construcción de tuberías comprende 1.000 metros lineales detubería que se ha dividido en 50 secciones para mayor comodidad de manejo. En este momento,400 pies lineales de tubería se ha instalado a un costo de 40.000 dólares y 500 horas-hombre demano de obra. La estimación del presupuesto original era $ 90.000 con una productividad de unpie por hora-hombre, un coste unitario de 60 dólares por hora hombre y un coste material total de30.000 dólares. el firme compromiso de la entrega material de los 30.000 estimados cuestan $ sehan recibido.

La primera tarea consiste en estimar la proporción de trabajo realizado. Dos se dispone de datos.En primer lugar, 400 pies lineales de tubería esté en su lugar, de un total de 1000 pies lineales, porlo que la proporción de trabajo realizado es 400/1000 = 0,4 o 40%. Se trata de las "unidades detrabajo realizado" método de estimación. En segundo lugar, el método de relación costo estimadosería la obra completa como el costo al día, dividido por la estimación de gastos o $ 40,000 / $90,000 = 0.44 o 44%. En tercer lugar, el incremento hitos "método" se aplicaría mediante elexamen de cada sección de la tubería y la estimación de un porcentaje completado y, acontinuación agregar para determinar el porcentaje total completo. Por ejemplo, supongamos quelas siguientes cantidades de tuberías cayó en cuatro categorías de la exhaustividad:

completa (100%)hangares y recorte completo (90%)extremos soldados (60%)carrete en su lugar (20%)

380 m20 pies5 pies0 pies

Luego, utilizando las etapas elementales se ha indicado, la estimación del trabajo realizado sería380 + (20) (0,9) + (5) (0,6) + 0 = 401 pies y la proporción total sería 401 pies / 1.000 m = 0,401o 40 % después de redondeo.

Una vez que una estimación del trabajo realizado está disponible, entonces el costo estimado paracompletar la actividad puede ser calculado. En primer lugar, una simple extrapolación lineal de losresultados de los costos en una estimación de 40.000 dólares / 0,4 = $ 100.000. para laconstrucción de tuberías utilizando el 40% estimado de la obra terminada. En esta estimación seprevé un sobrecosto de 100.000 - 90.000 = $ 10.000.

En segundo lugar, una extrapolación lineal de los resultados de la productividad en una estimaciónde (1000 pies) (500 pies hrs/400) ($ 60/hora) + 30.000 = $ 105.000. para la finalización de laconstrucción de tuberías. Esta estimación sugiere una variación de 105.000 - 90.000 = 15.000dólares por encima de la estimación de la actividad. Al hacer este cálculo, la mano de obra ycostos de materiales registrados por separado, mientras que los dos se combinaron implícita en elcoste previsto lineal simple arriba. La fuente de la variación también se puede identificar en estecálculo: en comparación con la estimación inicial, la productividad del trabajo es de 1,25 horas apie o en un 25% superior a la estimación original.

Ejemplo 12-4: Costo total estimado para la terminación

Los procedimientos de pronóstico descrito anteriormente supone extrapolaciones lineales de loscostos futuros, basados en la experiencia completa de la actividad o la experiencia reciente. Paralas actividades con buenos antecedentes históricos, se puede ser el caso que un no-lineales de perfilgeneral de los gastos de costes y proporciones puede ser estimada. Figura 12-1 ilustra una no-



lineal posibles relaciones derivadas de la experiencia en alguna actividad en particular. El progresoen un nuevo trabajo puede ser comparado con este registro histórico. Por ejemplo, el punto A en lafigura 12-1 sugiere un gasto más elevado de lo normal para la proporción de conclusión. Estepunto representa el 40% de trabajo realizado con un gasto de 60% del presupuesto. Dado que losregistros históricos sugieren que sólo el 50% del presupuesto debe ser gastado en el momento definalización del 40%, un 60 - 50 = 10% rebasamiento de los costes que se espera, incluso si laeficacia del trabajo se puede aumentar con los promedios históricos. Si el costo excesoscomparables siguen acumulándose, a continuación, la relación coste-a-completa incluso serámayor.

Figura 1.12 Ilustración de la Proporción de Terminación contra Gastos para realizar una actividad

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12.4 Sistemas de Contabilidad Financiera y Contabilidad de costes

El costo de las cuentas se describen en las secciones anteriores proporcionan sólo uno de los distintoscomponentes de un sistema de contabilidad financiera. Antes de seguir discutiendo el uso de las cuentas decostes en el control de proyectos, la relación de proyectos y contabilidad financiera merece una mención. Lainformación contable se utiliza generalmente por tres motivos diferentes:

Informes internos de los gestores de proyectos para la planificación del día a día, seguimiento y control.Informes internos a los administradores para ayudar a la planificación estratégica.Informes externos a los propietarios, gobierno, reguladores y otras instancias externas.

informes externos se ven limitadas a las formas y procedimientos particulares por los requisitos de información



contractual o por la contabilidad de las prácticas generalmente aceptadas. Preparación de los informes externosque se conoce como contabilidad financiera. Por el contrario, de costes o de gestión de contabilidad estádiseñado para ayudar a los administradores internos en sus responsabilidades de planificación, seguimiento ycontrol.

Los costos del proyecto se incluyen siempre en el sistema de cuentas financieras asociadas a una organización.En el corazón de este sistema, todas las transacciones de gasto se registran en un libro mayor. El libro mayor decuentas es la base de informes de gestión en proyectos concretos, así como las cuentas financieras para toda unaorganización. Otros componentes de un sistema de contabilidad financiera incluyen:

Las cuentas por pagar revista tiene como objetivo proporcionar un registro de facturas recibidas de losvendedores, proveedores de materiales, subcontratistas y otros terceros. Las facturas de los gastos seregistran en este sistema como son los cheques emitidos en el pago. Los cargos a las cuentas de costesindividuales se transmiten o publicado en el libro mayor.Cuentas por cobrar revistas ofrecen la función opuesta a la de las cuentas por pagar. En esta revista, lafacturación a los clientes se registran, así como recibos. Los ingresos recibidos se transmiten en el libromayor.libros de contabilidad de costes de trabajo resumen, los cargos asociados con proyectos particulares,dispuestos en las cuentas de gastos diversos utilizados para el presupuesto del proyecto.Inventario de los registros se mantienen para determinar la cantidad de materiales disponibles encualquier momento.

En los sistemas de contabilidad tradicional, día a día las operaciones son los primeros registrados en los diarios.Con la contabilidad por partida doble, cada transacción se registra como un débito y tanto un crédito a cuentasparticulares en el libro mayor. Por ejemplo, el pago de la factura del proveedor, representa una de débito oaumentar a una cuenta de costo del proyecto y un crédito o la reducción a cuenta de efectivo de la empresa.Periódicamente, la información de la transacción se resume y se transferirán a las cuentas del libro mayor. Esteproceso se llama desplazamiento, y puede hacerse inmediatamente o al día en los sistemas informatizados.

Al revisar la información contable, los conceptos de flujos y stocks se debe mantener en mente. transaccionesdiarias suelen reflejar los flujos de cantidades de dinero que entre o salga de la organización. Asimismo, el uso ola recepción de materiales específicos representan los flujos con origen o destino de inventario. Un saldo decuenta representa el stock o cantidad total de los fondos resultantes de estos flujos diarios. La información sobrelos flujos y los stocks son necesarios para dar una visión precisa de la organización estatal de una. Además, lasprevisiones de futuros cambios son necesarios para una gestión eficaz.

La información del libro mayor se monta para los informes financieros de la organización, incluidos los balances yestados de resultados para cada período. Estos informes son los productos básicos del proceso de lacontabilidad financiera ya menudo se utilizan para evaluar el desempeño de una organización. Table12-5 muestraun estado de resultados típicos de una pequeña empresa de construcción, lo que indica un beneficio neto de330.000 dólares después de impuestos. Esta declaración resume los flujos de transacciones dentro de un año.Tabla 12-6 muestra el balance comparable, indica un aumento neto de las utilidades retenidas igual a la ganancianeta. El balance refleja los efectos de los flujos de ingresos durante el año en el valor global de la organización.

CUADRO 12-5 Ilustración de un estado contable de los ingresos

Declaración de Ingresospara el año terminado el 31 de diciembre de 19xx

Ingresos brutos del proyecto 7.200.000 dólares



Los costos directos del proyecto sobre los contratosLa depreciación de los equiposEstimaciónAdministrativos y otros gastos Subtotal de los costos y gastos

Utilidad de OperaciónGasto por intereses, neto Resultado antes de impuestosImpuesto sobre la renta Los ingresos netos después de impuestosLos dividendos en efectivo Las utilidades retenidas, el año en cursoRetención en el inicio del añoLas utilidades retenidas al final del año

5.500.000200.000150.000

650.0006.500.000

700.000 150.000

550.000 220.000

330.000 100.000

230.000 650.000

US $ 880.000.

CUADRO 12-6 Ilustración de un balance contable

Balance31 de diciembre de 19xx

Bienes Cantidad

Efectivo Los pagos por cobrar Trabajos en curso, que no sean reclamados Trabajos en curso, la retención Equipo a un costo menos la depreciación acumulada Los activos totales

$ 150.000750.000700.000200.000

1.400.0003.200.000 dólares

Pasivo y Capital

Pasivo Cuentas por pagar Otras partidas por pagar (impuestos, salarios, etc) Deudas a largo plazo Total parcialRecursos propios 40.000 acciones ordinarias (Incluyendo la prima de emisión) Utilidades Retenidas Total parcial Total Pasivo y Capital

$ 950.00050.000

500.0001.500.000

820.000 880.0001.700.000

3.200.000 dólares

En el contexto de las empresas de la construcción privada, surgen problemas particulares en el tratamiento de loscontratos incompletos en los informes financieros. En el marco del "contrato terminado" método, los ingresossólo se informó de los proyectos terminados. El trabajo sobre los proyectos en curso solamente se comunica enel balance, lo que representa un activo si la facturación del contrato supera los costes o un pasivo si los costosde facturación superior. Cuando un proyecto está terminado, el beneficio neto total (o pérdida) se informa en el



último periodo, cuando los ingresos. En el marco del "porcentaje-de-terminación" método, los costes reales seregistran en la cuenta de resultados, más un porcentaje del total de los ingresos del proyecto (o facturación) iguala la proporción de trabajo realizado durante el período. La proporción de trabajo realizado se calcula como larelación de gastos efectuados hasta la fecha y el coste total estimado del proyecto. Así, si el veinte por ciento deun proyecto se completó en un período determinado, a un costo directo de US $ 180.000 y en un proyecto conlos ingresos previstos de 1.000.000 dólares, entonces el contrato de los ingresos obtenidos se calcularía US $1.000.000 (0,2) = $ 200.000. Esta cifra representa un beneficio y la contribución a los gastos generales de200.000 dólares - 180.000 dólares = 20.000 dólares para el período. Tenga en cuenta que las facturas yrecibos real podría ser superior o inferior a los ingresos calculado de 200.000 dólares. En el balance de unaorganización que utiliza el porcentaje de finalización de método, un activo generalmente se informó a fin dereflejar la facturación y el estimado o calculado los ingresos en exceso de la facturación real.

Como otro ejemplo de la diferencia en el "porcentaje-de-terminación" y el "contrato terminado" métodos,considere un proyecto de tres años para construir una planta con el flujo de caja para un contratista siguientes:

Año Los gastos del contrato Pagos recibidos

123

Total

$ 700.000180.000

320.0001.200.000 dólares

$ 900.000250.000

150.0001.300.000 dólares

El arquitecto supervisor determina que el 60% de la instalación se ha completado en el año 1 y el 75% en el año2. En el marco del "porcentaje-de-terminación" método, el ingreso neto en el año 1 es de $ 780.000 (60% delos 1.300.000 dólares) menos de $ 700.000 en gastos o 80.000 dólares. En el marco del "contrato terminado"método, el beneficio total de $ 100.000 se informó en el año 3.

El "porcentaje-de-terminación" método de presentación de informes de ganancias período tiene la ventaja derepresentar a la estima los ingresos reales en cada período. Como resultado, el flujo de ingresos y beneficiosresultantes son menos susceptibles de precipitar cambios en la realización de un proyecto como puede ocurrircon el contrato finalizado método "de cálculo de los ingresos. Sin embargo, el "porcentaje-de-terminación" tieneel inconveniente de confiar en las estimaciones que pueden ser manipulados para ocultar la situación real de unaempresa o que son difíciles de reproducir por los observadores externos. También hay sutilezas tales como elaplazamiento de todos los ingresos calculada a partir de un proyecto hasta un umbral mínimo del proyecto se hacompletado. Como resultado, la interpretación de la cuenta de resultados y el balance de una organizaciónprivada no siempre es sencillo. Por último, hay desventajas fiscales utilizar el "porcentaje-de-terminación"método ya que los impuestos de sociedades sobre los beneficios esperados pueden ser vencidas durante elproyecto en lugar de ser aplazado hasta la conclusión del proyecto. Como ejemplo de las consecuencias fiscalesde los dos métodos de comunicación, un estudio de la construcción las empresas de siete cuarenta llevada acabo por la Oficina de Contabilidad General determinó que $ 280 millones en impuestos fueron diferidos desde1980 hasta 1984 a través del uso de la "completa-contrato" método. [ 6]

Debería ser evidente que el "porcentaje de terminación de la" contabilidad proporciona sólo una estimaciónaproximada del beneficio real o el estado de un proyecto. Además, el contrato terminado "" método decontabilización es totalmente retrospectivo y no proporciona ninguna orientación para la gestión. Este es sólo unejemplo de los tipos de asignaciones que se introducen para corresponder a la contabilidad de las prácticasgeneralmente aceptadas, sin embargo, no puede promover la causa de la buena gestión del proyecto. Otroejemplo común es el uso de programas de depreciación de equipos para asignar los costos de compra del



equipo. La asignación de costes o ingresos determinados períodos dentro de un proyecto puede provocarcambios bruscos en los indicadores de particular, pero no tienen un significado real para la buena gestión obeneficios durante todo el curso de un proyecto. Como Johnson y Kaplan sostienen: [7]

de gestión de la información contable de hoy, impulsada por los procedimientos y el ciclo de laorganización financiera del sistema de información, es demasiado tarde, demasiado agregada ydemasiado distorsionada para ser relevantes para la "planificación directivos y las decisiones decontrol ....

Los informes de gestión de contabilidad son de poca utilidad para los gerentes de operación en suintento por reducir costos y mejorar la productividad. Con frecuencia, la disminución de laproductividad de los informes, ya que requieren los gerentes de operación para pasar el tiempotratando de entender y explicar las variaciones informó que poco tienen que ver con la realidadeconómica y tecnológica de sus operaciones ...

El sistema de contabilidad managagement tampoco proporciona costos exacto de los productos.Costo se distribuyen a los productos por medidas simplistas y arbitrarias, mano de obra directageneralmente se basa, que no representan las demandas planteadas por cada producto en losrecursos de la empresa.

Como resultado, los procedimientos complementarios a los utilizados en la contabilidad financiera tradicional serequieren para lograr el control eficaz de los proyectos, tal como se describe en el párrafo anterior y lassiguientes secciones. Mientras que los estados financieros suministran información esencial y coherente con lacondición de toda una organización, que necesitan interpretación considerable y suplementos para ser útil para lagestión de proyectos.

Ejemplo 12-5: El cálculo de utilidad neta

Como un ejemplo del cálculo de la ganancia neta, supongamos que una empresa comenzó a seispuestos de trabajo en un año, completando tres puestos de trabajo y que tienen tres puestos detrabajo sigue en marcha a finales de año. Detalles de los seis puestos de trabajo se muestran en laTabla 12-7. ¿Cuál sería el beneficio neto en la empresa, en primer lugar, el "porcentaje-de-terminación" y, por otra, el "método de contrato terminado" prácticas contables?

CUADRO 12-7 Ejemplo de los registros financieros de los proyectos

Beneficios procedentes de contratos finalizados (Cifras en miles de dólares)

Trabajo 1Job 2Trabajo 3 Beneficio total neto a los trabajos terminados

$ 1.436356

- 738$ 1.054

Situación de Empleo en Marcha Del trabajo 4 Trabajo 5 Trabajo 6

Precio del Contrato originalContrato de cambios (Órdenes de Cambio, etc)Coste total hasta la fechaLos pagos recibidos o Debido a la FechaCosto estimado para terminar

$ 4.200400

3.6003.520

500

$ 3.800600

1.7101.8302.300

$ 5.630- 300

620340

5.000



Como se muestra en la Tabla 12-7, un beneficio neto de 1.054.000 dólares se obtuvo en los trestrabajos terminados. En el marco del contrato terminado "método", este total sería de beneficiototal. En el porcentaje de método de conclusión, se espera ganancias en el año de los proyectos encurso se añade a esta cantidad. Para el trabajo 4, los beneficios esperados se calculan de lasiguiente manera:

precio del contrato actual = Precio del contrato original + Contrato de cambios= 4200 + 400 + 4600

Tarjeta de crédito o débito aldía

= Costes totales hasta la fecha - Los pagos recibidoso por fecha= 3.600 - 3.520 = - 80

Contrato valor del trabajo no = precio actual del contrato - Los pagos recibidos opor= 4.600 - 3.520 = 1.080

Tarjeta de crédito o de débitopor venir

= Valor de contrato de trabajo sin terminar - Costoestimado para terminar= 1.080 - 500 = 580

De utilidad bruta estimada final = Tarjeta de crédito o de débito a la fecha decrédito o de débito + venir= - 80. + 580. = 500

Estimación de los gastostotales del proyecto

Contrato = precio - beneficio bruto= 4.600 - 500 = 4100

Beneficio estimado hasta lafecha

= Estimada de beneficio final bruto x Proporción dela obra completa= 500. (3600/4100)) = 439

Cálculos similares para los otros trabajos en curso indican unos beneficios estimados hasta la fechade $ 166.000 para el Empleo y 5 - $ 32.000 para la tarea 6. Como resultado, el beneficio neto através del "porcentaje-de-terminación" método sería 1.627.000 dólares para el año. Tenga encuenta que esta cifra podría modificarse en el caso de proyectos multi-año en el que los beneficiosnetos de los proyectos terminados o en curso en este año, según se alegó en períodos anteriores.

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12.5 Control de Flujo de Efectivo del Proyecto

La sección 12.3 se describe el desarrollo de información para el control de los costos del proyecto con respectoa las diversas actividades funcionales que aparecen en el presupuesto del proyecto. Los gerentes de proyectotambién están involucrados con la evaluación del estado general del proyecto, incluida la situación de lasactividades, la financiación, pagos y recibos. Estos diversos artículos componen el proyecto y la financiación delos flujos de efectivo descritos en los capítulos anteriores. Estos componentes incluyen los gastos incurridos(como se describió anteriormente), la facturación y recibos de facturas a los propietarios (los contratistas), lascantidades por pagar a proveedores y contratistas, la financiación de los flujos de efectivo del plan (para losbonos u otros instrumentos financieros), etc

Como ejemplo de control de flujo de efectivo, tenga en cuenta el informe que aparece en el cuadro 12-8. Eneste caso, los costes no se dividen en categorías funcionales como en la tabla 12-4, tales como mano de obra,



material o equipo. Tabla 12-8 representa un resumen del estado del proyecto, visto desde diferentescomponentes del sistema de contabilidad. Por lo tanto, la agregación de diferentes tipos de exposición coste ocompromiso de costes indicados en la tabla 12-0 no se ha realizado. Los elementos de la Tabla 8.12 incluyen:

CostasEste es un resumen de los cargos que se refleja en el costo de las cuentas de trabajo, incluyendo losgastos y costos estimados. En esta fila se ofrece un resumen global de la información de actividaddetallado de los gastos descritos en la sección anterior. Para este ejemplo, los costes totales a partir del02 de julio (02/07) fueron $ 8,754,516, y la estimación inicial de gastos se 65,863092 millones dólares,por lo que el porcentaje aproximado completo fue 8754516 / 65863092 o% 13.292. Sin embargo, eldirector del proyecto ya los proyectos de un costo de 66.545.263 dólares para el proyecto, lo querepresenta un aumento de 682.171 dólares respecto de la estimación original. Esta nueva estimaciónreflejaría el porcentaje real de trabajo realizado, así como otros efectos tales como cambios en los preciosunitarios de mano de obra o materiales. Huelga decir que este aumento de costes previstos no es uncambio bienvenido en la gerente del proyecto.BillingsEn esta fila se resume el estado de flujos de efectivo con respecto al propietario de la instalación, esta filano se incluiría a los informes a los propietarios. El importe del contrato era 67.511.602 dólares, y un totalde 9.276.621 dólares o 13,741% del contrato ha sido facturado. El importe de la facturación permitidosse especifica en los términos del contrato entre el propietario y uno de ingeniería, arquitecto o constructor.En este caso, la facturación total ha superado la proporción estimada de finalización del proyecto. Laúltima columna incluye los ingresos netos proyectados actualmente de 966.339 dólares. Esta cifra secalcula como el monto del contrato menos los costos proyectados: 67.511.602 - 66.545.263 = 966.339dólares. Tenga en cuenta que esta cifra de beneficio no refleja el valor temporal del dinero o descuentos.Cuentas por pagarLa fila se resumen por pagar la cantidad adeudada por el contratista a los proveedores de materiales,mano de obra o de los subcontratistas. En el momento de este informe, 6.719.103 dólares se habíanpagado a los subcontratistas, proveedores de materiales, entre otros. Las facturas de 1.300.089 dólaresse han acumulado, pero aún no han sido pagados. Una retención de 391.671 dólares se ha impuesto a lossubcontratistas, y 343.653 dólares en gastos de mano de obra directa se han producido. El total decuentas por pagar es igual a los gastos totales del proyecto se muestra en la primera fila de los costes.Por cobrarEn esta fila se resume el flujo de caja de los ingresos del propietario. Tenga en cuenta que los ingresosreales del propietario pueden diferir de las cantidades facturadas debido a pagos retrasados o retainagepor parte del propietario. El pico es igual a la factura neta bruto menos la retención por el dueño. En estecaso, brutos facturados es 9.276.621 dólares (como se muestra en la fila de facturación), el netasfacturadas es 8.761.673 dólares y la retención es $ 514.948. Lamentablemente, sólo 7.209.344 dólaresse ha recibido el propietario, así que la cantidad a cobrar abierto es una (importante!) 2.067.277 dólaresadeudados por el propietario.Posición de cajaEn esta fila se resume la situación de caja del proyecto como si todos los gastos e ingresos para elproyecto se combinaron en una sola cuenta. Los gastos reales han sido 7.062.756 dólares (calculadocomo el importe total de 8.754.516 dólares retenciones subcontratista menos de 391.671 dólares y sinpagar de 1.300.089 dólar) y 7.209.344 dólares se ha recibido del propietario. Como resultado, un saldoneto en efectivo de 146.588 dólares que existe se puede utilizar en una cuenta bancaria generandointereses o para financiar los déficit en otros proyectos.

Cada una de las filas se muestra en la tabla 12-8 se deriva de diversos sistemas de contabilidad financiera.Informes adicionales se podría preparar en los flujos de efectivo financiamiento de los bonos o gastos por



intereses en una cuenta de sobregiro.

CUADRO 12-8 Ejemplo de un flujo de caja Informe de situación

Costas07.02

Cargos8.754.516

Estimado65.863.092

% Completado13,292

Proyectado66.545.263

Cambio682.171

Billings07.01

Contrato67.511.602

Bill Gross9.276.621

Anunciado%13,741

Beneficio966.339

Cuentas por pagar07.01

Pagado6.719.103

Abierto1.300.089

Retención391.671

Mano de obra343.653

Total8.754.516

Cobrar07.02

Net proyecto de ley8.761.673

Recibido7.209.344

Retención514.948

Abierto2.067.277

Posición de caja Pagado7.062.756

Recibido7.209.344

Posición146.588

El estado general del proyecto requiere la síntesis de las diferentes piezas de información que se resume en laTabla 12-8. Cada uno de los distintos sistemas contables que contribuyen a este cuadro proporciona una visióndiferente de la situación del proyecto. En este ejemplo, la información presupuestaria indica que los costes sonmás altos de lo esperado, lo que podría ser preocupante. Sin embargo, un beneficio, se prevé para el proyecto.Una cantidad sustancial de dinero deberá ser abonado por el propietario, y esto podría resultar ser un problemasi el propietario sigue estando en el pago. Por último, la posición de caja positivo para el proyecto es muyconveniente ya que los costes de financiación pueden ser evitados.

El estado de los trabajos se presentan en este informe y en las secciones anteriores proporcionan unaherramienta primordial para el control de costos del proyecto. Diferentes reportes con cantidades diversas dedetalle e informes tema se preparó para los diferentes individuos que participan en un proyecto. Informes a laalta dirección sería resúmenes, informes a los particulares del personal en particular hace hincapié en susresponsabilidades (por ejemplo, compras, nómina, etc), y los informes detallados se proporcionan a los gerentesde proyecto individual. Junto con los informes de programación se describe en el capítulo 10, estos informesproporcionan una visión instantánea de cómo un proyecto que está haciendo. Por supuesto, estos informeshorario y costo tendría que ser atemperada por los logros efectivos y los problemas que ocurren en el campo.Por ejemplo, si el trabajo ya realizado es de calidad inferior estándar, estos informes no revelan un problema. Apesar de que los informes indicaban un proyecto a tiempo y dentro del presupuesto, la posibilidad de volver atrabajar o rendimiento de la instalación inadecuada debido a problemas de calidad de manera rápida podríarevertir esa situación color de rosa.

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Lista de Control de 12,6

Además de control de costos, los administradores de proyecto también debe dar una atención considerable a loshorarios de vigilancia. La construcción suele implicar un plazo para la terminación de trabajo, acuerdoscontractuales para obligará a la atención a los horarios. En términos más generales, los retrasos en laconstrucción representan costos adicionales debido a la ocupación instalación, o si otros factores. Así como losgastos se comparan con los costos presupuestados, la actividad de duración real puede ser comparado con laduración de lo esperado. En este proceso, la previsión del tiempo para completar las actividades particulares



que sean necesarios.

Los métodos utilizados para la previsión de tiempos de terminación de las actividades son directamente análogosa los utilizados para la previsión de costes. Por ejemplo, una fórmula de cálculo típico podría ser:

(12.5)

donde Df es el pronóstico de la duración, W es la cantidad de trabajo, y ht es la productividad observado que el

tiempo t. Al igual que con el control de costos, es importante idear métodos rentables y eficientes para larecopilación de información sobre los logros reales del proyecto. En general, las observaciones de los trabajosrealizados son efectuados por inspectores y directores de proyectos y trabajos realizados se estima como sedescribe en la sección 12.3. Una vez que las estimaciones de trabajo completo y tiempo dedicado a actividadesparticulares está disponible, las desviaciones de la estimación de la duración original puede ser estimado. Loscálculos para estimar la duración son muy similares a los utilizados en la fabricación de las estimaciones decostos en la sección 12.3.

Por ejemplo, la Figura 12-2 se muestra la evolución del proyecto prevista en un principio contra el avance realen un proyecto. Esta cifra se construye sumando el porcentaje de cada actividad que se ha completado endiferentes momentos, lo que suma puede ser ponderada por la magnitud del esfuerzo que conlleva cadaactividad. En la Figura 12-2, el proyecto fue antes de lo programado original por un período que incluye unpunto, pero ahora es tarde en el punto B por un importe igual a la distancia horizontal entre los avances previstosy los progresos reales observados hasta la fecha.

Figura 2.12 Ilustración de la Planificación frente a los progresos reales en el tiempo sobre un proyecto



Calendario de la adhesión y el estado actual de un proyecto también puede ser representado en los modelosgeométricos de una instalación. Por ejemplo, una animación de la secuencia de construcción se pueden mostraren una pantalla de computadora, con diferentes colores o esquema de codificación que indique el tipo deactividad en curso en cada componente de la instalación. Las desviaciones del calendario previsto tambiénpuede ser interpretado por un código de colores. El resultado es un mecanismo para indicar tanto el trabajo encurso y calendario de la adhesión específica a los componentes individuales de la instalación.

Al evaluar los progresos horario, es importante tener en cuenta que algunas actividades tienen flotador o laprogramación de margen de maniobra, mientras que los retrasos en las actividades de la ruta crítica provocaráretrasos en los proyectos. En particular, el retraso en los avances previstos en el tiempo t puede ser absorbidoen el 'float actividades (lo que no causa retraso general en la realización del proyecto) o puede causar un retrasodel proyecto. Como resultado de esta ambigüedad, es preferible poner al día el calendario del proyecto paraelaborar un protrayal precisa de la adhesión horario. Después de aplicar un algoritmo de programación, unnuevo calendario del proyecto se pueden obtener. Para la planificación de los propósitos de flujo de efectivo, ungráfico o un informe similar a la mostrada en la Figura 12-3 se puede construir para comparar los gastos realesde los gastos previstos en cualquier momento. Este proceso de reprogramación para indicar el calendario de laadhesión es sólo uno de muchos casos en que la actualización de programa y presupuesto puede ser adecuado,como se comenta en la siguiente sección.

Figura 3.12 Ilustración de la Planificación frente a los gastos reales en un proyecto

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12,7 actualizaciones del calendario y presupuesto

Programación y planificación de proyectos es una actividad que continúa durante toda la duración de un



proyecto. Dado que los cambios o las discrepancias entre el plan y la realización ocurre, el programa delproyecto y las estimaciones de costos deberían ser modificados y nuevos horarios concebido. Con demasiadafrecuencia, la programación se ideó una vez por un asesor en la oficina central, a continuación, revisiones omodificaciones se confecciona de manera incompleta o sólo de forma esporádica. El resultado es la falta devigilancia efectiva de los proyectos y la posibilidad de una eventual caos en el sitio del proyecto.

El "fast track" los proyectos, las actividades de construcción inicial se comienzan incluso antes de que el diseñode instalaciones esté finalizado. En este caso, se debe prestar especial hincapié en la programación coordinadade actividades de diseño y construcción. Incluso en los proyectos para los que se finalice el diseño antes de quecomience la construcción, órdenes de cambio que representan los cambios en la "final" de diseño se suelenpublicar para incorporar los cambios deseados por el propietario.

Actualización periódica de duración de las actividades y presupuestos futuros es especialmente importante evitarel excesivo optimismo de los proyectos que sufren problemas. Si un tipo de experiencias actividad demoras enun proyecto, a continuación, las actividades relacionadas también es probable que se retrase menos que loscambios de dirección se hacen. Los proyectos de construcción normalmente implican numerosas actividades queestán estrechamente relacionados, debido a la utilización de materiales similares, el equipo, los trabajadores o lascaracterísticas del sitio. Previstos cambios en los costos también se deben propagar thoughout un plan deproyecto. En esencia, la duración y costos estimados para las actividades futuras deberían revisarse a la luz de laexperiencia real en el trabajo. Sin esta actualización, los calendarios de proyectos resbalar cada vez más comopasa el tiempo. Para realizar este tipo de actualización, los jefes de proyecto necesitan tener acceso a lasprevisiones iniciales y los supuestos de estimación.

Desafortunadamente, la mayoría de control de costos de proyectos y sistemas de programación no ofrecenmuchas ayudas para dicha actualización. Lo que se necesita es un medio de identificar las discrepancias, eldiagnóstico de la causa, la previsión de los efectos y la propagación de este efecto a todas las actividadesrelacionadas. Si bien estas medidas pueden llevarse a cabo de forma manual, las ayudas para apoyar a losequipos interactivos actualización o incluso automática de actualización podría ser útil. [8]

Más allá de la actualización directa de la duración de las actividades y estimaciones de costos, los gerentes deproyecto debe contar con mecanismos disponibles para evaluar cualquier tipo de cambio de horario.Actualización de las estimaciones duración de las actividades, el cambio de las horas de inicio prevista, quemodifica las estimaciones de los recursos necesarios para cada actividad, e incluso cambiar la lógica de la reddel proyecto (mediante la inserción de nuevas actividades u otros cambios) deben ser fáciles de realizar. Enefecto, la programación de las ayudas debe ser directamente a disposición de los directores de proyectos. [9]Por suerte, los equipos locales están comúnmente disponibles en el sitio para este fin.

Ejemplo 6.12: Actualización de la Lista en un pequeño proyecto

Como un ejemplo del tipo de cambios que pudieran ser necesarias, considerar la actividad deproyecto nueve descrita en el punto 10.3 y que aparecen en la figura 12-4. Además, supongamosque el proyecto en curso es de cuatro días, con el calendario de la actividad actual y el progreso,como se muestra en la Figura 12-5. A pocos problemas o cambios que se pueden encontrar sonlas siguientes:

1. Una línea de flotación de metro que era desconocida hasta entonces se rompió durante elquinto día del proyecto. Un día más fue requerido para reemplazar la sección de rotura, yotro día será necesario para la limpieza. ¿Cuál es el impacto en la duración del proyecto?

Para analizar este cambio con el procedimiento de programación de ruta crítica, eladministrador tiene las opciones de (1) cambiar la duración prevista de la actividad C,



el general de excavación, a la espera nueva duración de 10 días o (2) la actividad Cdividir en dos tareas ( correspondientes al trabajo realizado antes de la ruptura líneade flotación y que hay que hacer después) y la adición de una nueva actividad querepresenta la reparación y el saneamiento, de la ruptura línea de flotación. El segundoenfoque tiene la ventaja de que cualquier retraso a otras actividades (tales como lasactividades D y E) también podría estar indicado por la precedencia de laslimitaciones.Suponiendo que no se ven afectadas otras actividades, el director decide aumentar laduración prevista de la actividad C a 10 días. Dado que la actividad C se encuentraen la ruta crítica, la duración del proyecto también se incrementa en 2 días. Aplicandoel procedimiento de programación de ruta crítica se confirme este cambio y tambiéndar un nuevo conjunto de primera y la última hora de comienzo para las diferentesactividades.

2. Después de 8 días en el proyecto, el propietario pide que un nuevo desagüe se instalarán enadición a la línea de alcantarillado para la actividad programada G. El director del proyectodetermina que una nueva actividad podría ser añadido a instalar el drenaje en paralelo con laactividad y que requieren G 2 días. ¿Cuál es el efecto sobre la programación?

Inserción de una nueva actividad en la red del proyecto entre los nodos 3 y 4-viola laConvención sobre la rama de actividad que sólo una actividad se puede definir entredos nodos. Por lo tanto, un nuevo nodo y una actividad maniquí se inserta, además dela fuga instalación de la actividad. Como resultado, los nodos deben ser re-numeradosy el programa de ruta crítica desarrollados de nuevo. La realización de estasoperaciones revela que ningún cambio en la duración del proyecto se produce, y lanueva actividad tiene un tiempo libre total de 1 día.Para evitar la mano de obra asociados con la modificación de la red y renumeraciónnodos, supongamos que el director del proyecto, simplemente redefinido actividad dela G como la instalación de alcantarillado y líneas de drenaje que requieren 4 días. Eneste caso, la actividad G aparecería en la ruta crítica y la duración del proyectoaumentaría. Adición de un equipo adicional para que las dos instalaciones se hagaparalelamente podría reducir la duración de la actividad de la G de nuevo a 2 días yevitar así el aumento de la duración del proyecto.

3. At day 12 of the project, the excavated trenches collapse during Activity E. An additional 5days will be required for this activity. What is the effect on the project schedule? Whatchanges should be made to insure meeting the completion deadline?

Activity E has a total float of only 1 day. With the change in this activity's duration, itwill lie on the critical path and the project duration will increase.Analysis of possible time savings in subsequent activities is now required, using theprocedures described in Section 10.9.



Figure 12-4 A Nine Activity Example Project

Figure 12-5 Current Schedule for an Example Project Presented as a Bar Chart

As can be imagined, it is not at all uncommon to encounter changes during the course of a project



that require modification of durations, changes in the network logic of precedence relationships, oradditions and deletions of activities. Consequently, the scheduling process should be readilyavailable as the project is underway.

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12.8 Relating Cost and Schedule Information

The previous sections focused upon the identification of the budgetary and schedule status of projects. Actualprojects involve a complex inter-relationship between time and cost. As projects proceed, delays influence costsand budgetary problems may in turn require adjustments to activity schedules. Trade-offs between time and costswere discussed in Section 10.9 in the context of project planning in which additional resources applied to aproject activity might result in a shorter duration but higher costs. Unanticipated events might result in increases inboth time and cost to complete an activity. For example, excavation problems may easily lead to much lowerthan anticipated productivity on activities requiring digging.

While project managers implicitly recognize the inter-play between time and cost on projects, it is rare to findeffective project control systems which include both elements. Usually, project costs and schedules are recordedand reported by separate application programs. Project managers must then perform the tedious task of relatingthe two sets of information.

The difficulty of integrating schedule and cost information stems primarily from the level of detail required foreffective integration. Usually, a single project activity will involve numerous cost account categories. For example,an activity for the preparation of a foundation would involve laborers, cement workers, concrete forms, concrete,reinforcement, transportation of materials and other resources. Even a more disaggregated activity definition suchas erection of foundation forms would involve numerous resources such as forms, nails, carpenters, laborers, andmaterial transportation. Again, different cost accounts would normally be used to record these various resources.Similarly, numerous activities might involve expenses associated with particular cost accounts. For example, aparticular material such as standard piping might be used in numerous different schedule activities. To integratecost and schedule information, the disaggregated charges for specific activities and specific cost accounts must bethe basis of analysis.

A straightforward means of relating time and cost information is to define individual work elements representingthe resources in a particular cost category associated with a particular project activity. Work elements wouldrepresent an element in a two-dimensional matrix of activities and cost accounts as illustrated in Figure 12-6. Anumbering or identifying system for work elements would include both the relevant cost account and theassociated activity. In some cases, it might also be desirable to identify work elements by the responsibleorganization or individual. In this case, a three dimensional representation of work elements is required, with thethird dimension corresponding to responsible individuals. [10] More generally, modern computerized databasescan accomadate a flexible structure of data representation to support aggregation with respect to numerousdifferent perspectives; this type of system will be discussed in Chapter 14.

With this organization of information, a number of management reports or views could be generated. Inparticular, the costs associated with specific activities could be obtained as the sum of the work elementsappearing in any row in Figure 12-6. These costs could be used to evaluate alternate technologies to accomplishparticular activities or to derive the expected project cash flow over time as the schedule changes. From amanagement perspective, problems developing from particular activities could be rapidly identified since costswould be accumulated at such a disaggregated level. As a result, project control becomes at once more preciseand detailed.



Figure 12-6 Illustration of a Cost Account and Project Activity Matrix

Unfortunately, the development and maintenance of a work element database can represent a large datacollection and organization effort. As noted earlier, four hundred separate cost accounts and four hundredactivities would not be unusual for a construction project. The result would be up to 400x400 = 160,000separate work elements. Of course, not all activities involve each cost account. However, even a density of twopercent (so that each activity would have eight cost accounts and each account would have eight associatedactivities on the average) would involve nearly thirteen thousand work elements. Initially preparing this databaserepresents a considerable burden, but it is also the case that project bookkeepers must record project eventswithin each of these various work elements. Implementations of the "work element" project control systems havetypically fondered on the burden of data collection, storage and book-keeping.

Until data collection is better automated, the use of work elements to control activities in large projects is likely tobe difficult to implement. However, certain segments of project activities can profit tremendously from this typeof organization. In particular, material requirements can be tracked in this fashion. Materials involve only a subsetof all cost accounts and project activities, so the burden of data collection and control is much smaller than for anentire system. Moreover, the benefits from integration of schedule and cost information are particularly noticeablein materials control since delivery schedules are directly affected and bulk order discounts might be identified.Consequently, materials control systems can reasonably encompass a "work element" accounting system.

In the absence of a work element accounting system, costs associated with particular activities are usuallyestimated by summing expenses in all cost accounts directly related to an activity plus a proportion of expenses incost accounts used jointly by two or more activities. The basis of cost allocation would typically be the level ofeffort or resource required by the different activities. For example, costs associated with supervision might beallocated to different concreting activities on the basis of the amount of work (measured in cubic yards ofconcrete) in the different activities. With these allocations, cost estimates for particular work activities can beobtained.

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12.9 References

1. American Society of Civil Engineers, "Construction Cost Control," ASCE Manuals and Reports ofEngineering Practice No. 65, Rev. Ed., 1985.

2. Coombs, W.E. and W.J. Palmer, Construction Accounting and Financial Management, McGraw-



Hill, New York, 1977.3. Halpin, D. W., Financial and Cost Concepts for Construction Management, John Wiley & Sons,

New York, 1985.4. Johnson, H. Thomas and Robert S. Kaplan, Relevance Lost, The Rise and Fall of Management

Accounting, Harvard Business School Press, Boston, MA 1987.5. Mueller, F.W. Integrated Cost and Schedule Control for Construction Projects, Van Nostrand

Reinhold Company, New York, 1986.6. Tersine, R.J., Principles of Inventory and Materials Management, North Holland, 1982.

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12.10 Problems

1. Suppose that the expected expenditure of funds in a particular category was expected to behave in apiecewise linear fashion over the course of the project. In particular, the following points have beenestablished from historical records for the percentage of completion versus the expected expenditure (as apercentage of the budget):

Percentage of Completion Expected Expenditure

0%20%40%60%80%

100%

0%10%25%55%90%

100%

a. Graph the relationship between percentage complete and expected expenditure. b. Develop a formula or set of formulas for forecasting the ultimate expenditure on thisactivity given the percentage of completion. Assume that any over or under expenditure willcontinue to grow proportionately during the course of the project.c. Using your formula, what is the expected expenditure as a percentage of the activitybudget if: i. 15% of funds have been expended and 15% of the activity is complete. ii. 30% of funds have been expended and 30% of the activity is complete. iii. 80% of funds have been expended and 80% of the activity is complete.

2. Repeat Problem 1 parts (b) and (c) assuming that any over or under expenditure will not continue to growduring the course of the project.

3. Suppose that you have been asked to take over as project manager on a small project involvinginstallation of 5,000 linear feet (LF) of metal ductwork in a building. The job was originally estimated totake ten weeks, and you are assuming your duties after three weeks on the project. The original estimateassumed that each linear foot of ductwork would cost $10, representing $6 in labor costs and $4 inmaterial cost. The expected production rate was 500 linear feet of ductwork per week. Appearing belowis the data concerning this project available from your firm's job control information system:

Weekly Unit Costs Quantity Placed Total



Week

($/Lf) (Lf) Cost

Labor Materials Total Week To Date Week To Date

123

12.008.576.67

4.004.004.00

16.0012.5710.67

250350450

250600

1,050

4,0004,4004,800

4,0008,400

13,200

a. Based on an extrapolation using the average productivity and cost for all three weeks,forecast the completion time, cost and variance from original estimates. b. Suppose that you assume that the productivity achieved in week 3 would continue for theremainder of the project. How would this affect your forecasts in (a)? Prepare new forecastsbased on this assumption.

4. What criticisms could you make of the job status report in the previous problem from the viewpoint ofgood project management?

5. Suppose that the following estimate was made for excavation of 120,000 cubic yards on a site:

Resource Quantity Cost

MachinesLaborTrucks

Total

1,200 hours6,000 hours2,400 hours

$60,000150,000

75,000$285,000

After 95,000 cubic yards of excavation was completed, the following expenditures had been recorded:

Resource Quantity Cost

MachinesLaborTrucks

Total

1,063 hours7,138 hours1,500 hours

$47,835142,527

46,875$237,237

a. Calculate estimated and experienced productivity (cubic yards per hour) and unit cost(cost per cubic yard) for each resource. b. Based on straight line extrapolation, do you see any problem with this activity? If so, canyou suggest a reason for the problem based on your findings in (a)?

6. Suppose the following costs and units of work completed were recorded on an activity:

MonthMonthly

ExpenditureNumber of

Work Units Completed

12

$1,200$1,250

3032



3456

$1,260$1,280$1,290$1,280

38424242

Answer the following questions:

a. For each month, determine the cumulative cost, the cumulative work completed, theaverage cumulative cost per unit of work, and the monthly cost per unit of work.b. For each month, prepare a forecast of the eventual cost-to-complete the activity based onthe proportion of work completed.c. For each month, prepare a forecast of the eventual cost-to-complete the activity based onthe average productivity experienced on the activity.d. For each month, prepare a forecast of the eventual cost-to-complete the activity based onthe productivity experienced in the previous month.e. Which forecasting method (b, c or d) is preferable for this activity? Why?

7. Repeat Problem 6 for the following expenditure pattern:

MonthMonthly

ExpenditureNumber of

Work Units Completed

123456

$1,200$1,250$1,260$1,280$1,290$1,300

303545485254

8. Why is it difficult to integrate scheduling and cost accounting information in project records?

9. Prepare a schedule progress report on planned versus actual expenditure on a project (similar to that inFigure 12-5) for the project described in Example 12-6.

10. Suppose that the following ten activities were agreed upon in a contract between an owner and anengineer.

Original Work Plan Information

Activity Duration (months) Predecessors Estimated Cost ($ thousands)

ABCDEF

255238

------BCB

---

798417



GHIJ

44

112

E, FE, F

BE, F

65

107

Original Contract Information

Total Direct Cost Overhead Total Direct and Overhead Profit Total Contract Amount

$6464

128 12.8$140.8

First Year Cash Flow

Expenditures Receipts

$56,000$60,800

The markup on the activities' costs included 100% overhead and a profit of 10% on all costs (includingoverhead). This job was suspended for one year after completion of the first four activities, and the ownerpaid a total of $60,800 to the engineer. Now the owner wishes to re-commence the job. However,general inflation has increased costs by ten percent in the intervening year. The engineer's discount rate is15 percent per year (in current year dollars). For simplicity, you may assume that all cash transactionsoccur at the end of the year in making discounting calculations in answering the following questions:

a. How long will be remaining six activities require? b. Suppose that the owner agrees to make a lump sum payment of the remaining originalcontract at the completion of the project. Would the engineer still make a profit on the job? Ifso, how much? c. Given that the engineer would receive a lump sum payment at the end of the project, whatamount should he request in order to earn his desired ten percent profit on all costs? d. What is the net future value of the entire project at the end, assuming that the lump sumpayment you calculated in (c) is obtained?

11. Based on your knowledge of coding systems such as MASTERFORMAT and estimating techniques,outline the procedures that might be implemented to accomplish:

a. automated updating of duration and cost estimates of activities in light of experience onearlier, similar activities. b. interactive computer based aids to help a project manager to accomplish the same task.

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12.11 Footnotes

1. Cited in Zoll, Peter F., "Database Structures for Project Management," Proceedings of the SeventhConference on Electronic Computation, ASCE, 1979. Back

2. Thomas Gibb reports a median number of 400 cost accounts for a two-million dollar projects in a sample of30 contractors in 1975. See T.W. Gibb, Jr., "Building Construction in Southeastern United States," School ofCivil Engineering, Georgia Institute of Technology, 1975, reported in D.W. Halpin, Financial and CostConcepts for Construction Management, John Wiley and Sons, 1985. Back



3. This illustrative set of accounts was adapted from an ASCE Manual of Practice: Construction Cost Control,Task Committee on Revision of Construction Cost Control Manual, ASCE, New York, 1985. Back

4. For a fuller exposition of this point, see W.H. Lucas and T.L. Morrison, "Management Accounting forConstruction Contracts," Management Accounting, 1981, pp. 59-65. Back

5. For a description of these methods and examples as used by a sample of construction companies, see L.S.Riggs, Cost and Schedule Control in Industrial Construction, Report to The Construction Industry Institute,Dec. 1986. Back

6. As reported in the Wall Street Journal, Feb. 19, 1986, pg. A1, c. 4. Back

7. H.T. Johnson and R.S. Kaplan, Relevance Lost, The Rise and Fall of Management Accounting, HarvardBusiness School Press, pg. 1, 1987. Back

8. One experimental program directed at this problem is a knowledge based expert system described in R.E.Levitt and J.C. Kunz, "Using Knowledge of Construction and Project Management for Automated ScheduleUpdating," Project Management Journal, Vol. 16, 1985, pp. 57-76. Back

9. For an example of a prototype interactive project management environment that includes graphical displaysand scheduling algorithms, see R. Kromer, "Interactive Activity Network Analysis Using a Personal Computer,"Unpublished MS Thesis, Department of Civil Engineering, Carnegie-Mellon University, Pittsburgh, PA, 1984.Back

10. A three dimensional work element definition was proposed by J.M. Neil, "A System for Integrated ProjectManagement," Proceedings of the Conference on Current Practice in Cost Estimating and Cost Control,ASCE, Austin, Texas, 138-146, April 1983. Back




13. Control de calidad y seguridad durante la construcción

13.1 Calidad y preocupaciones de seguridad en construcción

Control de calidad y seguridad representan preocupaciones cada vez más importantes para los Jefes de proyecto. Defectos o errores en instalaciones construidas pueden resultar en costos muy grandes. Incluso con defectos menores, podrá exigirse la reconstrucción y el deterioro de las operaciones de instalación. Aumento de los costos y demoras son el resultado. En el peor de los casos, fallas pueden causar lesiones o muertes. Accidentes durante el proceso de construcción del mismo modo pueden resultar en lesiones personales y grandes costes. Los costos indirectos de seguro, la inspección y la regulación están aumentando rápidamente debido a estos aumento de los costos directo. Los Jefes de proyecto buena intentan garantizar que el trabajo está bien hecho la primera vez y que no los accidentes graves se producen en el proyecto.

Como ocurre con el control de los costos, las decisiones más importantes con respecto a la calidad de una instalación completa se realizan durante el diseño y planificación de las etapas, en lugar de hacerlo durante la construcción. Es durante estas etapas preliminares que se decidan las configuraciones de componente, especificaciones de materiales y rendimiento funcional. Control de calidad durante la construcción consiste en gran parte de la planificación de las decisiones y asegurar la conformidad con estos diseño original.

Mientras que la conformidad con las decisiones de diseño existentes es el objetivo principal de control de calidad, hay excepciones a esta regla. Circunstancias en primer lugar, imprevistos, las decisiones de diseño incorrecto o los cambios deseados por un propietario en la función de instalación pueden requerir la reevaluación de las decisiones de diseño durante el curso de la construcción. Mientras que estos cambios pueden ser motivados por la preocupación por la calidad, que representan las ocasiones para rediseño con todos los objetivos de la operadora y restricciones. Como un segundo caso, algunos diseños dependen de decisiones informadas y apropiadas durante el propio proceso de construcción. Por ejemplo, algunos métodos de túneles toman decisiones acerca de la cantidad de apuntalar necesario en diferentes ubicaciones, basadas en la observación de las condiciones del suelo durante el proceso de túnel. Dado que tales decisiones se basan en la mejor información relativa a las condiciones reales de sitio, el diseño de la instalación puede ser más rentable como resultado. Cualquier caso especial de rediseño durante la construcción requiere las distintas consideraciones que se examinan en el capítulo 3.

Con la atención a la conformidad como la medida de calidad durante el proceso de construcción, la especificación de requisitos de calidad en la documentación de diseño y el contrato se convierte en extremadamente importante. Requisitos de calidad deben ser clara y comprobable, para que todas las partes en el proyecto pueden comprender los requisitos para la conformidad. Gran parte de la discusión en este capítulo se refiere al desarrollo y a las implicaciones de los requisitos de calidad diferentes para la construcción, así como los problemas asociados con asegurar la conformidad.

Seguridad durante el proyecto de construcción también está influenciada en gran parte por las decisiones tomadas durante el proceso de planificación y diseño. Algunos diseños o planes de construcción son inherentemente difíciles y peligrosas para implementar, mientras que otros planes comparables pueden reducir considerablemente la posibilidad de accidentes. Por ejemplo, clara separación de tráfico desde zonas de construcción durante la rehabilitación de la carretera puede reducir en gran medida la posibilidad de colisiones accidentales. Más allá de estas decisiones de diseño, seguridad depende en gran medida a la educación, la vigilancia y la cooperación durante el proceso de construcción. Los trabajadores deben estar constantemente alerta a las posibilidades de accidentes y evitar riesgos innecesarios adoptados.

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13.2 Organizar para la calidad y seguridad

Una variedad de diferentes organizaciones son posibles para el control de la calidad y la seguridad durante la construcción. Un modelo común es tener un grupo responsable de la garantía de calidad y otro grupo de responsable de la seguridad dentro de una organización. En las grandes organizaciones, departamentos dedicados al aseguramiento de la calidad y a la seguridad podrían asignar individuos específicos para asumir la responsabilidad de estas funciones en determinados proyectos. Para proyectos más pequeños, el jefe de proyecto o un asistente puede asumir estas y otras responsabilidades. En cualquiera caso, asegurar seguro y construcción de calidad es una preocupación del jefe de proyecto a cargo del proyecto además de las preocupaciones del personal, costos, tiempo y otras cuestiones de gestión total.

Los inspectores y personal de aseguramiento de calidad participará en un proyecto para representar a una variedad de diferentes organizaciones. Cada una de las partes directamente interesadas en el proyecto puede tener sus propios inspectores de calidad y seguridad, incluyendo el propietario, el ingeniero y arquitecto y las diversas empresas de constructor. Estos inspectores pueden ser contratistas de organizaciones de aseguramiento de calidad especializados. Además de las inspecciones in situ, muestras de materiales comúnmente se probará por laboratorios especializados para asegurar el cumplimiento de normas. También participarán los inspectores para asegurar el cumplimiento con los requerimientos regulatorios. Ejemplos comunes son los inspectores

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Ir a capítulo 12 (Control de costos, control y contabilidad)

Ir a capítulo 14 (Organización y uso de información del proyecto)

Control de calidad y seguridad durante la construcción Calidad y preocupaciones de seguridad en construcción Organización para la seguridad y calidad Trabajo y especificaciones de materiales Control de calidad total Control de calidad por métodos estadísticos Control de calidad estadística con muestreo por atributos Control de calidad estadística con muestreo por variables Seguridad Referencias Problemas Notas al pie

Página 1 de 13Project Management for Construction: Quality Control and Safety During Construction

19/09/2010http://207.46.192.232/proxy.ashx?a=http%3A%2F%2Fpmbook.ce.cmu.edu%2F13_Quali...

para departamento de edificio del gobierno local, para las agencias ambientales y para los organismos de salud y seguridad ocupacionales.

La Occupational Safety and Health Administration (OSHA) rutinariamente realiza visitas de lugares de trabajo en conjunto con los organismos de inspección de Estado aprobado. Los inspectores de OSHA están obligados por ley a las citas de la cuestión para todas las violaciones estándar observadas. Las normas de seguridad prescriben una variedad de salvaguardias mecánicas y procedimientos; por ejemplo, la seguridad de la escalera está cubierto por reglamentos más de 140. En casos de extrema incumplimiento de las normas, los inspectores de OSHA pueden detener el trabajo en un proyecto. Sin embargo, sólo una pequeña fracción de los sitios de construcción son visitados por los inspectores de OSHA y accidentes de sitio de construcción la mayoría no son causados por violaciones de las normas existentes. Como resultado, la seguridad es en gran medida la responsabilidad de los administradores de sitio en lugar de inspectores públicos.

Mientras que la multitud de participantes involucrados en el proceso de construcción requieren los servicios de los inspectores, no puede ser destacó demasiado firmemente que los inspectores son sólo una comprobación formal sobre el control de calidad. Control de calidad debe ser un objetivo primordial de todos los miembros de un equipo de proyecto. Los administradores deben asumir la responsabilidad para mantener y mejorar el control de calidad. Participación de los empleados en el control de la calidad debe buscó y recompensada, incluyendo la introducción de nuevas ideas. Más importante de todo, el mejoramiento de la calidad puede servir como un catalizador para mejorar la productividad. Sugiriendo nuevos métodos de trabajo, evitando la repetición de trabajos y evitando problemas de largo plazo, buen control de la calidad puede pagar por sí mismo. Los propietarios deben promover buen control de la calidad y tratar de contratistas que mantengan dichas normas.

Además de los diversos organizativos órganos implicados en el control de calidad, se plantean cuestiones de control de calidad en prácticamente todas las áreas funcionales de las actividades de construcción. Por ejemplo, asegurar la información precisa y útil es una parte importante de mantener el rendimiento de calidad. Otros aspectos del control de calidad incluyen control de documentos (incluidos los cambios durante el proceso de construcción), adquisiciones, inspección sobre el terreno y pruebas y retirada final de la instalación.

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13,3 El trabajo de y especificaciones de materiales

Las especificaciones de calidad de trabajo son una característica importante de diseños de instalaciones. Las especificaciones de calidad requerida y componentes representan parte de la documentación necesaria para describir una instalación. Normalmente, esta documentación incluye las disposiciones especiales del diseño de la instalación así como referencias a las especificaciones generalmente aceptadas que se utiliza durante la construcción.

Especificaciones generales de calidad de trabajo están disponibles en numerosos campos y se emiten en las publicaciones de organizaciones como la sociedad americana para pruebas y materiales (ASTM), el American National Standards Institute (ANSI) o el Instituto de especificaciones de construcción (CSI). Distintas especificaciones son formalizadas para determinados tipos de actividades de construcción, tales como la soldadura de las normas emitidas por la sociedad americana de soldadura, o para tipos de instalación particular, tales como la Estandarización para puentes de carretera, emitida por la Asociación estadounidense de la carretera estatal y los funcionarios de transporte. Estas especificaciones generales deben ser modificadas para reflejar las condiciones locales, políticas, materiales disponibles, las normativas locales y otras circunstancias especiales.

Especificaciones de construcción normalmente consisten en una serie de instrucciones o prohibiciones para operaciones específicas. Por ejemplo, el paso siguiente ilustra una especificación típica, en este caso para la excavación para estructuras:

Ajustarse a las elevaciones y dimensiones mostradas en plan dentro de un margen de tolerancia de más o menos 0,10 de pie y extender una distancia suficiente de cimientos y fundaciones para permitir la colocación y eliminación de encofrado de hormigón, instalación de servicios, construcción de otro y para su inspección. En la excavación de los cimientos y las fundaciones, procure no perturben la parte inferior de la excavación. Excavar a mano para la calificación final, justo antes de que se coloca el refuerzo concreta. Recortar fondos a líneas requeridas y grados para dejar una base sólida para recibir de hormigón.

Este conjunto de especificaciones requiere sentencia de aplicación ya que algunos elementos no se especifican con precisión. Por ejemplo, la excavación debe extender una distancia "suficiente" para permitir la inspección y otras actividades. Obviamente, el término "suficiente" en este caso puede ser sujeta a diversas interpretaciones. Por el contrario, una especificación que las tolerancias son dentro de más o menos una décima parte de un pie está sujeta a la medición directa. Sin embargo, los requisitos específicos de la instalación o las características del sitio pueden hacer la tolerancia estándar de una décima parte de un pie inadecuado. Escribir especificaciones normalmente requiere un equilibrio entre asumiendo comportamiento razonable por parte de todas las partes interesadas en la interpretación de palabras tales como "suficientes" versus el esfuerzo y la posible inexactitud en todas las operaciones de pre-specifying.

En los últimos años se han desarrollado las especificaciones de rendimiento para muchas de las operaciones de construcción. En lugar de especificar la construcción requiere proceso, estas especificaciones se refieren a la performance requerido o la calidad de la instalación terminada. El método exacto por el cual se obtiene este rendimiento se deja al contratista de la construcción. Por ejemplo, las especificaciones tradicionales de pavimento de asfalto especifican la composición de los materiales de asfalto, la temperatura del asfalto durante la pavimentación y procedimientos de la compactación. Por el contrario, una especificación de rendimiento para asfalto podría detallar el rendimiento deseado del pavimento con respecto a la impermeabilidad, resistencia, etc.. ¿Cómo fue alcanzado el nivel de rendimiento deseado sería hasta el contratista pavimentación. En algunos casos, puede aumentar el pago de pavimento de asfalto con mejor calidad de asfalto más allá de cierto nivel mínimo de rendimiento.

Ejemplo 13-1: fuerza de Concrete Pavement

Pavimentos concretos de fuerza superior como resultado ahorros en los costos por retrasar el momento en el que se requiere reparación o reconstrucción. Por el contrario, hormigón de menor calidad requerirá más frecuentes superposiciones u otros procedimientos de reparación. Las disposiciones del contrato con ajustes a la cuantía de la indemnización de un contratista, basada en la calidad de pavimento se han vuelto cada vez más común en reconocimiento de los ahorros de costos asociados con los más alto construcción de calidad. Incluso si un pavimento no cumple con el estándar de diseño "final", cabe todavía utilizando el pavimento de calidad inferior y re-surfacing más tarde en lugar de rechazar completamente el pavimento. Basándose en estas consideraciones de costo de ciclo de vida, podría ser un plan de pago típico: [1]

Relación de carga Pagar el factor



En esta tabla, el ratio de carga es la proporción de la fuerza real de pavimento a la fuerza de diseño deseado y el factor de pago es una fracción por el cual se multiplica la cantidad total de pavimento de contrato para obtener la indemnización correspondiente al contratista. Por ejemplo, si un contratista logra resistencia de concreto veinte por ciento mayor que la especificación de diseño, a continuación, la proporción de la carga es de 1,20 y paga el correspondiente factor es 1,05, por lo que el contratista recibe una bonificación de cinco por ciento. Factores de carga se calculan después de pruebas sobre el hormigón utilizan realmente en una acera. Nota que un factor de pago de 90% en este caso existe con calidad de pavimento incluso sólo el 50% de los que originalmente deseado. Este factor de alta remuneración, incluso con la débil resistencia de concreto podría existir ya que gran parte del costo de aceras han incurrido en la preparación de la Fundación de pavimento. Fortalezas concretas de menos, a continuación, el 50% son motivo de rechazo total en este caso, sin embargo.

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13,4 Control de calidad total de

Control de calidad en la construcción normalmente implica asegurar el cumplimiento de las normas mínimas de material y mano de obra con el fin de asegurar el rendimiento de la instalación de acuerdo con el diseño. Estas normas mínimas están contenidas en las especificaciones descritas en la sección anterior. Con el fin de asegurar el cumplimiento de normas, muestras aleatorias y métodos estadísticos son usados comúnmente como base para aceptar o rechazar el trabajo realizado y los lotes de materiales. Rechazo de un lote se basa en la no conformidad o violación de las especificaciones de diseño pertinentes. Procedimientos para esta práctica de control de calidad se describen en las secciones siguientes.

Una suposición implícita en estas prácticas tradicionales de control de calidad es la noción de un nivel de calidad aceptable, que es una fracción permitida de artículos defectuosos. Materiales obtenidos de proveedores o el trabajo realizado por una organización es inspeccionado y pasa como aceptable si el porcentaje estimado de defectuoso es dentro del nivel de calidad aceptable. Problemas con materiales o mercancías son corrigió después de la entrega del producto.

En contraste con este enfoque tradicional de control de calidad es el objetivo de control de calidad total. En este sistema, no hay artículos defectuosos se permiten en cualquier parte en el proceso de construcción. Mientras que la meta de cero defectos nunca puede ser obtenida permanentemente, proporciona una meta para que una organización nunca está satisfecho con su programa de control de calidad, incluso si los defectos se reducen por cantidades sustanciales de año tras año. Este enfoque para control de calidad y concepto fue desarrollado en empresas manufactureras en Japón y Europa, pero desde entonces se ha extendido a muchas empresas de construcción. El más conocido de la certificación formal para mejorar la calidad es la organización internacional para la ISO 9000 de estandarización estándar. ISO 9000 hace hincapié en una buena documentación, objetivos de calidad y una serie de ciclos de planificación, aplicación y revisión.

Total control de la calidad es un compromiso con la calidad que se expresa en todas las partes de una organización y normalmente implica muchos elementos. Revisiones de diseño para asegurar la seguridad y los procedimientos de construcción efectiva son un elemento importante. Otros elementos incluyen una amplia capacitación para el personal, desplazando la responsabilidad para la detección de defectos de los inspectores de control de calidad a los trabajadores y continuamente mantenimiento de equipos. Participación de los trabajadores en el mejor control de calidad a menudo se ha formalizado en círculos de calidad en el que grupos de trabajadores se reúnen periódicamente para formular propuestas para la mejora de la calidad. Proveedores de materiales también son necesarios para asegurar la cero defectos en la mercancía entregada. Iniciado, todos los materiales de un proveedor se inspeccionan y lotes de mercancías con cualquier artículos defectuosos se devuelven. Proveedores con buenos antecedentes pueden ser certificados y no sujeta a inspección completa posteriormente.

La vista microeconómica tradicional de control de calidad es que hay una proporción "óptima" de artículos defectuosos. Tratando de lograr una mayor calidad que este óptimo sustancialmente aumentaría los costos de inspección y reducir la productividad de los trabajadores. Sin embargo, muchas empresas han encontrado que compromiso con total control de la calidad tiene beneficios económicos sustanciales que habían sido ignorados en los enfoques tradicionales. Se redujeron los gastos asociados con el inventario, Retrabajo, chatarra y garantías. Entusiasmo de trabajador y compromiso mejoraron. Los clientes a menudo reconoce labor de calidad superior y iba a pagar una prima de buena calidad. Como resultado, mejor control de calidad se convirtió en una ventaja competitiva.

Por supuesto, control de calidad total es difícil de aplicar, en particular en la construcción. El carácter único de cada instalación, la variabilidad en la fuerza de trabajo, la multitud de subcontratistas y el costo de hacer las inversiones necesarias en la educación y procedimientos dificultan programas de control de calidad total en la construcción. No obstante, un compromiso con la mejora de la calidad incluso sin respaldando la meta de cero defectos puede pagar dividendos reales a las organizaciones.

Ejemplo 13-2: experiencia con círculos de calidad

Círculos de calidad representan un grupo de cinco a quince trabajadores, que se reúnen con frecuencia para identificar, analizar y resolver problemas de calidad y productividad. Un líder del círculo actúa como enlace entre los trabajadores en el grupo y niveles superiores de la administración. Que aparece a continuación se presentan algunos ejemplos de los logros de círculo de calidad ha informado en construcción: [2]

1. En un proyecto de la autopista en construcción por Taisei Corporation, se encontró que la tasa de pérdida de hormigón era demasiado alta. Un círculo de calidad que se compone de albañiles de cemento se encontró con que la razón más importante para ello fue debido a una incorrecta comprobación de método. Mediante la aplicación de las recomendaciones del círculo, se redujo la tasa de pérdida de

< 0,50 0.50-0.69 0.70-0.89 0.90-1.09 1.10-1.29 1.30-1.49

> 1,50

Rechazar

0.90 0.95 1.00 1.05 1.10 1.12



11,4%. 2. En un proyecto de construcción por Shimizu Construction Company, se registraron casos de mayo de trabajo defectuoso de hormigón

armado. El círculo de calidad de los trabajadores de hierro había examinado su trabajo minuciosamente y pronto desaparecieron la mano de obra defectuosa. También se logró un incremento del 10% en la productividad.

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13,5 Control de calidad de por métodos estadísticos

Un programa de control de calidad ideal podría probar todos los materiales y trabajar en una instalación particular. Por ejemplo, pueden utilizarse técnicas no destructivas, como la inspección de rayos x de las soldaduras a lo largo de una instalación. Un inspector in situ puede presenciar la idoneidad y adecuación de métodos de construcción en todo momento. Artesanos individuales, incluso mejores pueden realizar una inspección permanente de materiales y su propio trabajo. Exhaustive o pruebas de 100% de todos los materiales y de trabajo por los inspectores puede ser sumamente caro, sin embargo. En muchos casos, pruebas requieren la destrucción de una muestra de material, por lo que no son posible incluso pruebas exhaustivas. Como resultado, muestras pequeñas se utilizan para establecer la base de la aceptación o rechazo de un elemento de trabajo determinado o envío de los materiales. Métodos estadísticos se utilizan para interpretar los resultados de la prueba sobre una pequeña muestra para llegar a una conclusión sobre la aceptabilidad de un todo mucho o lote de materiales o productos de trabajo.

El uso de estadísticas es esencial en la interpretación de los resultados de pruebas sobre una pequeña muestra. Sin la adecuada interpretación, la pequeña muestra resultados de las pruebas puede ser bastante engañosa. Por ejemplo, supongamos que hay diez piezas defectuosas de material en un lote de un centenar. En la toma de una muestra de cinco piezas, el inspector no podría encontrar cualquier pieza defectuosa o podría tener muestra todas las piezas defectuosas. Una inferencia directa que ninguno o todas las piezas en la población son defectuosas sobre la base de estas muestras de dibujo sería incorrecta. Debido a este carácter aleatorio del proceso de selección de la muestra, resultados de las pruebas pueden variar sustancialmente. Es sólo con métodos estadísticos que cuestiones tales como la posibilidad de diferentes niveles de artículos defectuosos en el lote completo puede ser completamente analizada desde una pequeña muestra prueba.

Existen dos tipos de muestreo estadístico que comúnmente se utilizan con fines de control de calidad por lotes de trabajo o materiales:

1. La aceptación o el rechazo de un lote se basa en el número de defectuoso (malo) o nondefective (buena) elementos de la muestra. Esto se conoce como muestreo por atributos.

2. En lugar de utilizar las clasificaciones defectuosas y devolver para un elemento, una medida cuantitativa de calidad o el valor de una variable medido se utiliza como un indicador de calidad. Este procedimiento de prueba se conoce como muestreo por variables.

Cualquier plan de muestreo que se utiliza en las pruebas, se supone siempre que sean representativas de toda la población bajo consideración. Se espera que muestras de ser elegido al azar, por lo que cada miembro de la población es igualmente probable que ser elegido. Planes de muestreo conveniente tales como muestreo cada pieza XX, eligiendo una muestra cada dos horas, o recogiendo la pieza superior en un camión de entrega puede ser adecuado para asegurar una muestra aleatoria si piezas al azar se mezclan en una pila o en uso. Sin embargo, algunos planes de muestreo conveniente pueden ser inadecuados. Por ejemplo, comprobando las articulaciones sólo fácilmente accesibles en un componente de creación es inadecuado ya que las articulaciones que son difíciles de alcanzar pueden ser más probabilidades de tener problemas de erección o fabricación.

Otra suposición implícita en los procedimientos de control de calidad estadística es que se espera que la calidad de los materiales o de trabajo varían de una pieza a otra. Esto es cierto en el campo de la construcción. Mientras que un diseñador puede asumir que todos de hormigón es exactamente la misma en un edificio, las variaciones en las propiedades del material, la fabricación, manipulación, a raudales y temperatura durante la configuración de aseguranese hormigón es realmente heterogéneo en calidad. La reducción de dichas variaciones al mínimo es uno de los aspectos de la construcción de calidad. Asegurar que los materiales colocados realmente alcanzar cierto nivel de calidad mínima con respecto al promedio de las propiedades o fracción de defectuosos es la tarea de control de calidad.

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13,6 Control de calidad estadística de con muestreo por atributos

Muestreo por atributos es un método de control de calidad ampliamente aplicada. El procedimiento se pretende determinar si es o no un grupo particular de materiales o productos de trabajo aceptable. En la literatura de control de calidad estadística, un grupo de materiales o elementos de trabajo a ser probado se llama un lote o por lotes. Un supuesto en el procedimiento es que cada elemento de un lote puede ser probado y clasificado como aceptable o deficiente basado en procedimientos de prueba mutuamente aceptables y criterios de aceptación. Cada lote se prueba para determinar si cumple un nivel mínimo de calidad aceptable (NCA) expresado como el porcentaje máximo de artículos defectuosos en un lote o proceso.

En su forma básica, toma de muestras por atributos se aplica mediante un número predefinido de elementos de la muestra de un montón de pruebas. Si el número de artículos defectuosos es mayor que un nivel de disparo, el lote es rechazado como siendo probable que sea de calidad inaceptable. De lo contrario, el lote es aceptado. El desarrollo de este tipo de plan de muestreo requiere consideración de probabilidad, las estadísticas y los niveles aceptables de riesgo por parte del proveedor y el consumidor del lote. Refinamientos a este procedimiento de solicitud de base también son posibles. Por ejemplo, si el número de defectuosos es mayor que algunos número predefinido, a continuación, toma de muestras adicional se puede iniciar en lugar de inmediato rechazo del lote. En muchos casos, el nivel de desencadenador es un único elemento defectuoso de la muestra. En el resto de esta sección, se desarrolla la base matemática para la interpretación de este tipo de plan de muestreo.

Más formalmente, mucho se define como aceptable si contiene una fracción p 1 o artículos menos defectuosos. Del mismo modo, muchos se definen

como inaceptable si contiene una fracción p 2 o unidades más defectuosas. Por lo general, la fracción de aceptación es menor o igual a la fracción de

rechazo, p 1 p 2 y las dos fracciones a menudo son iguales, por lo que no hay ningún intervalo ambigua de mucha aceptación entre p 1 y 2 del p. Dado

el tamaño de un muestra y un nivel de disparo de mucho rechazo o aceptación, nos gustaría determinar las probabilidades que lotes aceptables podrían ser rechazados incorrectamente (denominada riesgo del productor) o que lotes deficientes pueden ser incorrectamente aceptadas (denominada riesgo del consumidor).



Considere la posibilidad de un montón de número finito N, en la cual m elementos son defectuosos (malo) y los restantes elementos (N-m) es no defectuoso (bueno). Si se toma una muestra aleatoria de n elementos de este lote, a continuación, podemos determinar la probabilidad de tener un número diferente de artículos defectuosos en la muestra. Con un número aceptable predefinido de artículos defectuosos, podemos desarrollar, a continuación, la probabilidad de aceptar mucho en función del tamaño de la muestra, el número permitido de artículos defectuosos y la fracción real de artículos defectuosos. Esta derivación aparece a continuación.

El número de muestras diferentes de tamaño n que pueden ser seleccionados de una población finita N se denomina una combinación de matemática y se calcula como:

Cuando un factorial, n! es n*(n-1)*(n-2)...(1) y cero factorial (0!) es una Convención. El número de posibles muestras con exactamente x defectuosos es la combinación asociada con la obtención de x defectuosos de posibles elementos defectuosos de m y n-x buenos artículos desde elementos de Buenos N-m:

Habida cuenta de estos números posibles de muestras, la probabilidad de tener exactamente x artículos defectuosos en la muestra está dada por la relación que la serie hipergeométrica:

Con esta función, podemos calcular la probabilidad de obtener un número diferente de defectuosos en una muestra de un tamaño determinado.

Supongamos que la fracción real de defectuosos en el lote es p y la fracción real de nondefectives es q y, a continuación, p además de q es uno, resultando en m = Np y N - m = Nq. A continuación, una función g(p) que representa la probabilidad de tener r o menos artículos defectuosos en una muestra de tamaño n se obtiene sustituyendo m y N en Eq. (13,3) y sumar sobre el número aceptable de defectuoso de elementos:

Si el número de elementos en el lote, N, es grande en comparación con la muestra de tamaño n, la función g(p) puede ser aproximada por la distribución binomial:

o

La g(p) de la función indica la probabilidad de aceptar un montón, dada la n de tamaño de la muestra y el número de artículos defectuosos permitidos en la r de muestra. La función g(p) puede representar gráfica para cada combinación de n de tamaño de muestra y el número de artículos defectuosos permitido r, tal como se muestra en la figura 13-1. Cada curva se conoce como la curva característica operativa (curva OC) en este gráfico. Para el caso especial de una sola muestra (n = 1), se puede simplificar la g(p) de la función:

(13.1)

(13.2)

(13.3)

(13.4)

(13.5)

(13.6)



para que la probabilidad de aceptar mucho es igual a la fracción de elementos aceptables en el lote. Por ejemplo, existe una probabilidad de que el lote podrá aceptarse desde una sola muestra prueba, incluso si el cincuenta por ciento del lote es defectuoso de 0,5.

Figura 13-1 Ejemplo operativo características de curvas que indica probabilidad de aceptación de Lot

Para cualquier combinación de n y r, podemos leer el valor de g(p) para un determinado p de la curva OC correspondiente. Por ejemplo, n = 15 se especifica en la figura 13-1. A continuación, para distintos valores de r, nos encontramos con:

Riesgo del productor y del consumidor puede estar relacionada con varios puntos de una curva característica operativa. De riesgo del productor es la posibilidad de que, de lo contrario, lotes aceptable no el plan de muestreo (ie. tienen más que el número permitido de artículos defectuosos en la muestra) únicamente debido a fluctuaciones aleatorias en la selección de la muestra. En contraste, el riesgo del consumidor es la posibilidad de que un lote inaceptable es aceptable (ie. tiene menos de la cantidad permitida de artículos defectuosos en la muestra) debido a una mejor que la calidad media de la muestra. Por ejemplo, supongamos que se elige un tamaño de muestra de 15 con un nivel de desencadenador para el rechazo de un elemento. Con un cuatro por ciento aceptable nivel y una mayor fracción defectuosos de cuatro por ciento, riesgo del consumidor es a lo sumo ochenta y ocho por ciento. Por el contrario, con un nivel aceptable de cuatro por ciento y una fracción defectuosos de cuatro por ciento, de riesgo del productor es como máximo 1 - 0,88 = 0,12 o doce por ciento.

Al especificar el plan de muestreo implícito en la curva característica operativa, el proveedor y el consumidor de materiales o de trabajo deben acordar los niveles de riesgo aceptable para ellos mismos. Si el lote es de una calidad aceptable, el proveedor le gustaría reducir al mínimo la oportunidad o el riesgo de que un lote es rechazado únicamente sobre la base de un menor que muestra de calidad media. Del mismo modo, el consumidor le gustaría reducir al mínimo el riesgo de aceptar bajo el plan de muestreo mucho deficiente. Además, ambas partes presumiblemente le gustaría reducir al mínimo los costes y los retrasos asociados con las pruebas. Elaboración de un plan de muestreo aceptable requiere comercio fuera de los objetivos de la minimización de riesgos entre las partes interesadas y los costos de pruebas.

Ejemplo 13-3: cálculo de probabilidad de aceptación

Supongamos que el tamaño de la muestra es de cinco años (n = 5) de un montón de cien elementos (N = 100). El lote de materiales es a ser rechazada si cualquiera de las cinco muestras es defectuoso (r = 0). En este caso, se puede calcular la probabilidad de aceptación como una función del número real de artículos defectuosos señalando que para r = 0, sólo un término (x = 0) deben considerarse en Eq. (13,4). Por lo tanto, para N = 100 y n = 5:

(13.7)

r = 0 r = 0 r = 1 r = 1

p = 24% p = 4% p = 24% p = 4%

g(p) 2% g(p) 54% g(p) 10% g(p) 88%



Una fracción de defectuosos de dos por ciento (p = 0,02), el valor resultante de la aceptación es:

Usando la aproximación binomial en Eq. (13,5), el cálculo comparable sería:

que se encuentra por encima de una diferencia de 0.0019, o 0,21% desde el valor real de 0.9020.

Si la proporción defectuosa aceptable fue el dos por ciento (así p 1 = p 2 = 0,02), entonces la posibilidad de un rechazo incorrecto (o riesgo

del productor) es 1 - g(0.02) = 1 - 0,9 = 0,1 o diez por ciento. Tenga en cuenta que un productor prudente debe asegurar mejor que los productos de calidad mínima para reducir la probabilidad o la posibilidad de rechazo en virtud de este plan de muestreo. Si la proporción real de defectuosos fue uno por ciento, riesgo del productor sería sólo el cinco por ciento con este plan de muestreo.

Ejemplo 13-4: diseño de un plan de muestreo

Supongamos que un propietario (o "consumidor" en la terminología de control de calidad de producto) desea tener cero artículos defectuosos en un establecimiento con 5.000 elementos de un tipo particular. ¿Cuáles serían las cantidades diferentes de riesgo del consumidor para planes de muestreo diferentes?

Con un nivel de calidad aceptable de ningún elemento defectuoso (así p 1 = 0), los elementos defectuosos permitidos en la muestra es cero

(tan r = 0) en el plan de muestreo. Usando la aproximación binomial, es la probabilidad de aceptar los 5.000 elementos en función de la fracción de artículos defectuosos reales y el tamaño de muestra:

Para asegurar un noventa por ciento de posibilidades de rechazar mucho con un porcentaje real defectuoso del uno por ciento (p = 0,01), el tamaño de muestra requerido se calcularía como:

A continuación,

Como puede verse, los tamaños de muestra grandes son necesarios para asegurar las probabilidades relativamente grandes de cero artículos defectuosos.

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13,7 Control de calidad estadística de con muestreo por variables

Tal como se describe en la sección anterior, toma de muestras por atributos se basa en una clasificación de elementos como buena o defectuosa. Muchos trabajos y atributos materiales poseen propiedades continuas, tales como fuerza, la densidad o la longitud. Con la toma de muestras por procedimiento de atributos, un nivel determinado de una cantidad variable debe definirse como una calidad aceptable. Más generalmente, dos elementos clasificados como buena podrían tener bastante diferentes puntos fuertes u otros atributos. Intuitivamente, parece razonable que algunos "crédito" debe proporcionarse para elementos excepcionalmente buenos en una muestra. Muestreo por variables fue desarrollado para su aplicación en cantidades continuamente medibles de



este tipo. El procedimiento utiliza los valores medidos de un atributo en una muestra para determinar la aceptabilidad general de un lote o lote. Muestreo por variables tiene la ventaja de utilizar más información de los ensayos, ya que se basa en los valores medidos reales en lugar de una clasificación simple. Como resultado, muestreo de aceptación por variables puede ser más eficaz que la toma de muestras por atributos en el sentido de que menos de muestras se requieren para obtener un nivel de control de la calidad deseada.

En la aplicación de muestreo por variables, puede definirse una calidad aceptable mucho con respecto a un límite superior U, un límite inferior L o ambos. Con estas condiciones de contorno, un nivel de calidad aceptable puede definirse como una fracción máxima permisible de artículos defectuosos, M. En la figura 13-2, la distribución de probabilidad de atributo de elemento es ilustrado x. Con un límite superior U, la fracción de artículos defectuosos es igual a la zona bajo la función de distribución a la derecha de U (para que x U). Esta fracción de artículos defectuosos podría compararse a la

fracción permitida M para determinar la aceptabilidad de un lote. Con un menor y un límite superior en calidad aceptable, la fracción defectuosa sería la fracción de elementos mayores que el límite superior o menor que el límite inferior. Como alternativa, podrían imponerse los límites del nivel aceptable promedio de la variable

Figura 13-2 Regiones de aceptación y distribuciones de probabilidad variable

En la toma de muestras por variables, la fracción de artículos defectuosos se estima mediante el uso de los valores medidos a partir de una muestra de artículos. Al igual que con la toma de muestras por atributos, el procedimiento se supone que una muestra aleatoria de un tamaño de dar se obtiene de un lote o por lotes. En la aplicación de toma de muestras por planes de variables, la característica medida prácticamente siempre se supone que normalmente distribuidas como se ilustra en la figura 13-2. La distribución normal es probable que sea una suposición razonablemente buena para muchas características medidas como la densidad del material o el grado de compactación de suelo. El teorema de límite central proporciona un apoyo general para la Asunción: si el origen de las variaciones es un gran número de pequeñas e independientes de efectos aleatorios y, a continuación, la distribución resultante de valores aproximan la distribución normal. Si la distribución de los valores medidos no es probable que sea aproximadamente normal, toma de muestras por atributos debe ser aprobada. Desviaciones de distribuciones normales pueden aparecer como sesgado o distribuciones no simétricas, o como distribuciones con fijas límites superior e inferior.

Se estima la fracción de artículos defectuosos en una muestra o la posibilidad de que el promedio de la población tiene valores diferentes de dos estadísticas obtenidas a partir de la muestra: la media de la muestra y la desviación estándar. Matemáticamente, sea n el número de elementos en la muestra y x i, I = 1,2,3,..., n, ser los valores medidos de la variable x característico. A continuación, una estimación de la media de la población general

es la media de la muestra :

Una estimación de la desviación estándar de población es de s, la raíz cuadrada de la estadística de variación de la muestra:

Basándose en estos dos parámetros estimados y los límites deseados, pueden calcularse las diversas fracciones de interés para la población.

La probabilidad de que el valor promedio de la población es mayor que un determinado límite inferior se calcula a partir de la estadística del ensayo:

(13.8)

(13.9)



que es distribuida de t con n-1 grados de libertad. Si la desviación estándar de población se conoce de antemano, a continuación, este valor conocido es sustituido por el de estimación s y la estadística del ensayo resultante se distribuiría normalmente. La distribución de t es similar en apariencia a una distribución normal estándar, aunque la propagación o de la variabilidad en la función disminuye como el parámetro de grados de libertad que aumenta. Como el número de grados de libertad llega a ser muy grande, la distribución t coincide con la distribución normal.

Con un límite superior, los cálculos son similares, y la probabilidad de que el valor promedio de la población es inferior a un determinado límite superior puede calcularse a partir de la estadística del ensayo:

Con los límites superiores e inferiores, se puede calcular la suma de las probabilidades de que se está por encima del límite superior o por debajo del límite inferior.

Los cálculos para estimar la fracción de elementos por encima de un límite superior o por debajo de un límite inferior son muy similares a los de la media de la población. La única diferencia es que la raíz cuadrada del número de muestras no aparece en las fórmulas de Estadística de la prueba:

y

donde t AL es que la estadística de prueba para todos los elementos con un límite inferior y el t UA es la estadística de prueba para todos los elementos con

un límite superior. Por ejemplo, la estadística de prueba para los elementos por encima de un límite máximo de 5.5 con = 4.0, s = 3.0 y n = 5 es t UA =

(8.5-4.0) / 3.0 = 1.5 con n - 1 = 4 grados de libertad.

En lugar de utilizar los planes de muestreo que especifican una fracción permitida de artículos defectuosos, guarda cómputos simplemente escribir especificaciones en términos de la prueba admisible de los valores de la estadística de sí mismos. Este procedimiento es equivalente a la que requiera la media de la muestra al menos un número preespecificado de desviaciones estándar lejos de un límite superior o inferior. Por ejemplo, con = 4.0, U = 8.5, s = 3.0 y n = 41, la media de la muestra es sólo aproximadamente (8.5-4.0) / 3.0 = 1,5 desviaciones estándar lejos el límite superior.

Para resumir, la aplicación de toma de muestras por variables requiere la especificación de un tamaño de muestra, el superior pertinente o límites y ya sea (1) la fracción permitida de partidas que caen fuera de los límites designados o (2) la probabilidad de admisible que la media de población cae fuera del límite designado. Muestras aleatorias son extraídas de una población predefinida y probadas para valores medidos obtenidos de un atributo de la variable. Desde estas mediciones, se calculan la media de la muestra, desviación estándar y estadística de la prueba de control de calidad. Por último, la estadística del ensayo es comparada con el nivel desencadenador permitidos y el lote es aceptado o rechazado. También es posible aplicar muestreo secuencial en este procedimiento, para que un lote podrá someterse a adicionales de muestreo y pruebas para refinar aún más los valores de Estadística de la prueba.

Con la toma de muestras por variables, es notable que un productor de material o de trabajo puede adoptar dos estrategias generales para cumplir las especificaciones necesarias. En primer lugar, un productor puede asegurar que el nivel de calidad promedio es bastante alto, incluso si la variabilidad entre elementos es alta. Esta estrategia se ilustra en la figura 13-3 como una estrategia de "media de alta calidad". En segundo lugar, un productor puede cumplir con una meta de la calidad deseada mediante la reducción de la variabilidad dentro de cada lote. En la figura 13-3, esto es la etiqueta de la estrategia de "baja variabilidad". En cualquier caso, un productor debe mantener altos estándares para evitar el rechazo de un lote.

(13.10)

(13.11)

(13.12)

(13.13)



Figura 13-3 Pruebas de fortalezas de componentes defectuosos

Ejemplo 13-5: pruebas para las fortalezas de componente defectuoso

Supongamos un inspector toma ocho medidas de fuerza con los siguientes resultados:

4.3, 4.8, 4.6, 4.7, 4.4, 4.6, 4.7, 4.6

En este caso, la media de la muestra y la desviación estándar pueden ser calculados usando ecuaciones (13,8) y (13,9):

= 1/8(4.3 + 4.8 + 4.6 + 4.7 + 4.4 + 4.6 + 4.7 + 4.6) = 4.59

s 2 = [1/(8-1)] [(4.3-4.59) 2 + (4.8-4,59) 2 + (4.6-4,59) 2 + (4.7-4,59) 2 + (4.4-4,59) 2 + (4.6-4,59) 2 + (4.7-4,59) 2 + (4.6-4,59) 2] = 0,16

El porcentaje de artículos por debajo de un límite de calidad inferior de L = 4.3 se estima de la prueba estadística t AL en ecuaciones

(Tomás):

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13,8 Seguridad de

La construcción es una empresa relativamente peligrosa. Como se ilustra en el cuadro 13-1, son significativamente más heridos y días laborables perdidos debido a lesiones o enfermedades en construcción que en prácticamente cualquier otro sector. Estos funcionan relacionados conexas lesiones y enfermedades son extremadamente costosos. El Proyecto de construcción para la eficacia de la coste del industria calcula que accidentes costo de 8,9 millones de dólares o casi siete por ciento de los 137 millones de dólares (en 1979 dólares) gasten anualmente para industriales, la utilidad y la construcción comercial en los Estados Unidos. [3] En ese total están incluidos los costos directos (costes de asistencia médica, las primas para beneficios de compensación a los trabajadores, la responsabilidad y las pérdidas de bienes), así como los costos indirectos (trabajador menor productividad, retrasos en los proyectos, tiempo administrativo y daños al equipo y las instalaciones). En contraste con más accidentes, transeúntes inocentes también pueden ser encargados por accidentes de construcción. Varios hundimientos de grúa de edificios de gran altura en construcción han causado víctimas mortales a passerbys. Los Jefes de proyecto prudente y propietarios le gustaría reducir accidentes, lesiones y enfermedades tanto como sea posibles.

Cuadro 13-1 Leves lesiones laborales y las tasas de incidencia de las enfermedades

Industria 1996 2006

Agricultura, silvicultura, pesca Minería de datos Construcción Fabricación Comercio, transportación y utilidades Actividades financieras Servicios profesionales y de negocios

8.7 5.4 9.9

10.6 8.7 2.4 6.0

6 3.5 5.9 6 5

1.5 1.2

Nota: Los datos representan el número total de casos por 100 empleados a tiempo completo

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Como con todos los gastos de construcción, es un error para los propietarios omitir una categoría significativa de los costos, como lesiones y enfermedades. Mientras que los contratistas pueden pagar las primas de seguros directamente, estos costos se reflejan en los precios de oferta o cantidades de contrato. Demoras causadas por lesiones y enfermedades pueden presentar los costos de oportunidad importante para los propietarios. A la larga, los propietarios de las instalaciones construidas deben pagar todos los costos de construcción. Para el caso de lesiones y enfermedades, este principio general podría ser ligeramente calificado, ya que los costos significativos son sufragados por los trabajadores propios o la sociedad en general. Sin embargo, las sentencias de la Corte y los pagos de seguros compensan pérdidas individuales y, en definitiva, son sufragados por los propietarios.

Las causas de las lesiones en la construcción son numerosas. Tabla 13-2 enumera las causas ha informado de accidentes en la industria de construcción de los Estados Unidos en 1997 y 2004. Un catálogo similar de causas existiría para otros países. La única categoría más grande para lesiones y muertes son caídas individuales. Mercancías de manipulación y el transporte son también una importante causa de lesiones. Desde una perspectiva de la administración, sin embargo, estas causas denuncias no realmente proporcionan una receta útil para las políticas de seguridad. Una caída individual puede ser causada por una serie de coincidencias: una verja podría no ser segura, un trabajador podría ser la falta de atención, las condiciones pueden ser resbaladizos, etc.. Eliminación de cualquiera de estas causas compuestas podría servir para prevenir cualquier accidente particular. Sin embargo, está claro que las condiciones tales como no seguras de barandas normalmente aumentará el riesgo de accidentes. Tabla 13-3 proporciona una lista más detallada de las causas de muertes para los sitios de construcción por sí solo, pero nuevamente cada letalidad puede tener múltiples causas.

Fuente: Oficina de estadísticas laborales

Existen diversas medidas mejorar la seguridad general en la construcción. Varios de los más importantes se producen antes de construcción se lleva a cabo. Estos incluyen diseño, elección de la tecnología y la educación. Alterando diseños de instalaciones, estructuras particulares pueden ser más seguro o más peligrosos para construir. Por ejemplo, pueden diseñarse parapetos alturas apropiados para la seguridad del trabajador de construcción, en lugar de la altura mínima requerida por códigos de construcción.

Elección de la tecnología también puede ser crítica para determinar la seguridad de un inmenso. Salvaguardias integradas en maquinaria pueden notificar a los operadores de problemas o prevenir las lesiones. Por ejemplo, conmutadores simples pueden evitar que equipos de ser operativos cuando escudos protectores no están en el lugar. Con la disponibilidad de la electrónica de a bordo (incluidos los chips de ordenador) y sensores, las posibilidades para monitores y controladores de sofisticada máquina ha ampliado enormemente para equipos de construcción y herramientas. Materiales y las opciones de proceso de trabajo también influyen en la seguridad de la construcción. Por ejemplo, la sustitución de materiales alternativos para el amianto puede reducir o eliminar las perspectivas de largo plazo de enfermedades tales como asbestiosis.

Educar a los trabajadores y gerentes en procedimientos adecuados y los peligros puede tener un impacto directo sobre la seguridad general. La realización de los grandes costos involucrados en la lesiones de construcción y enfermedades proporciona una motivación considerable para la concienciación y educación. Las inspecciones de seguridad periódicas y reuniones de seguridad se han convertido en las prácticas estándar de la mayoría de los sitios de trabajo.

Precalificación de contratistas y subcontratistas con respecto a la seguridad es otra importante vía para la mejora de la seguridad. Si los contratistas son sólo invitied para pujar o entrar en negociaciones si tienen un registro aceptable de seguridad (así como el rendimiento de calidad), un incentivo directo se proporciona para garantizar una seguridad adecuada por parte de contratistas.

Durante el proceso de construcción propia, la seguridad más importante relacionados con las medidas son asegurar la vigilancia y cooperación por parte de los administradores, los inspectores y los trabajadores. Vigilancia implica teniendo en cuenta los riesgos de las prácticas de trabajo diferentes. En también implica mantener temporales salvaguardias físicas como barricadas, llaves, guylines, verjas, rodapiés y similares. Conjuntos de las prácticas estándar son también importantes, tales como: [4]

requerir cascos en sitio. que requieren protección para los ojos en sitio.

Fuente: U.S. Bureau of Labor Statistics, trabajo de lesiones y enfermedades en los Estados Unidos por industria, anual

Cuadro 13-2 Lesiones profesionales mortales en la construcción, 1997 y 2004

Año 1997 2004

Muertes totales Cae Incidentes de transporte Ponerse en contacto con objetos & equipos Exposición a sustancias nocivas y entornos

1,107376 288 199 188

1,234445 287 267 170

TABLE 13-3 Hace que la víctima mortal en la construcción, 1996/1997 y 2006/2007

Año 96/97 06/07

Accidentes totales Caídas de altura Golpeado por un vehículo en marcha Golpeado por objeto moviéndose cayendo Atrapado por algo vuelco contraer Ahogamiento/asfixia

287884357169

2414530401916

Fuente: Oficina de estadísticas laborales



que requieren protección auditiva cerca de un fuerte aparato. de asegurar los zapatos de seguridad para los trabajadores. proporcionando suministros de primeros auxilios y personal capacitado en sitio

Mientras que la eliminación de accidentes y trabajos relacionados con enfermedades es una meta vale la pena, nunca se alcanzó. Construcción tiene un número de características haciéndola inherentemente peligrosas. Grandes fuerzas participan en muchas operaciones. El General está cambiando continuamente como producto de la construcción. Los trabajadores no tienen lugares de trabajo fijos y deben mover alrededor de una estructura en construcción. La tenencia de un trabajador en un sitio es corta, por lo que la familiaridad de los trabajadores y la relación de empleador y empleado son que menos se estableció que en la fabricación de configuración. A pesar de estas peculiaridades y como resultado de exactamente estos problemas especiales, mejora de la seguridad del lugar de trabajo es una preocupación de la administración de proyecto muy importante.

Ejemplo 13-6: trincheras colapso [5]

Para reemplazar a 1.200 pies de una línea de alcantarillado, se requería una trinchera de entre 12,5 y 18 pies de profundidad por debajo del centro de una calle de cuatro carriles. El contratista decidieron comenzar la excavación de la trinchera desde el extremo menos profunda, que requieren una zanja profunda 12,5. Inicialmente, el contratista utiliza un nueve pies de alto, la caja de trinchera de cuatro pies de ancho de acero para soporte de suelo. Una caja de trinchera es un armazón de acero rígido que consiste de dos muros apoyadas por puntales soldadas con lados abiertos y termina. Este método tiene la ventaja de que el tráfico podría mantenerse en al menos dos carriles durante las labores de reconstrucción.

En las zonas poco profundas de la trinchera, el cuadro de trinchera parecía apoyar adecuadamente la excavación. Sin embargo, como la trinchera obtuvo más profunda, más suelo fue no admite debajo del cuadro de trinchera. Colapsos de suelo intermitente en la trinchera comenzaron a ocurrir. Finalmente, un principal antiguo de agua pulgadas seis paralelo se derrumbó, con lo que satura el suelo y conduciendo a suelo masiva colapso en la parte inferior de la trinchera. Sustitución de los principales de agua fue añadido al contrato inicial. En este punto, el contratista comenzó inclinado a los lados de la trinchera, lo que requiere el cierre de la calle entera.

El uso inicial de la caja de trinchera era conveniente, pero era claramente insuficiente e inseguras. Los trabajadores en la trinchera estaban en permanente peligro de accidentes derivados de colapso de suelo. Una interrupción que rodea a instalaciones, tales como los principales paralelo de agua era muy probable. Adopción de una lengüeta y ranura vertical de láminas de sistema sobre la altura completa de la trinchera o, alternativamente, la excavación inclinada finalmente adoptada son claramente preferible.

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13,9 Referencias de

1. Ang, A.H.S. y W.H. Tang, conceptos de probabilidad en diseño y planificación de ingeniería: volumen I - principios básicos, John Wiley and Sons, Inc., Nueva York, 1975.

2. Au, T., r. m. Shane y L.A. Hoel, elementos básicos de los sistemas de ingeniería: modelos de probabilísticas, Addison-Wesley Publishing Co., Reading MA, 1972

3. Bowker, A.H. y Liebermann, g. j., estadísticas de ingeniería, Prentice-Hall, 1972. 4. Fox, A.J. y Cornell, Sr. H.A., (eds.), calidad en el proyecto construido, sociedad americana de ingenieros civiles, Nueva York, 1984. 5. Organización Internacional de normalización, "Procedimientos de muestreo y gráficos para la inspección por variables para porcentaje defectuosos,

ISO 3951-1981 (E)", métodos estadísticos, ISO Standard manual 3, organización internacional de normalización, París, Francia, 1981. 6. Skibniewski, M. y Hendrickson, C., métodos para mejorar el rendimiento del seguridad de la industria de la construcción de los Estados Unidos,

informe técnico, departamento de ingeniería civil, Carnegie Mellon University, 1983. 7. Estados Unidos departamento de defensa, procedimientos de muestreo y tablas para la inspección por variables, (414 estándar militar),

Washington D.C.: U.S. Government Printing Office, 1957. 8. Departamento de defensa de Estados Unidos, procedimientos de muestreo y tablas para la inspección por atributos, militar estándar 105 D,

Washington D.C.: U.S. Government Printing Office, 1963.

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13.10 Problemas de

1. Tenga en cuenta las siguientes especificaciones. ¿Parecería ser una especificación de proceso o rendimiento? ¿Por qué?

"Agua utilizada en la mezcla o curar será razonablemente limpia y libre de aceite, sal, ácido, alcalinos, azúcar, verduras o otra sustancia perjudicial para el producto acabado... agua, conocido por ser la calidad potable pueda ser utilizado sin pruebas. Cuando la fuente de agua es relativamente poco profunda, la ingesta deberá ser tan cerrada como para excluir limo, barro, hierba o otros materiales extraños." [6]

2. Supongamos que un plan de muestreo hace un llamamiento para una muestra de tamaño n = 50. Para ser aceptable, muestras de sólo tres o menos pueden ser defectuosas. Estimar la probabilidad de aceptar el lote si el porcentaje medio defectuoso es (a) el 15%, (b) el 5% o (c) el 2%. No utilice una aproximación en este cálculo.

3. Repita 2 problemas usando la aproximación binomial.

4. Supongamos que un gerente de proyecto prueba la fuerza de un azulejo de un lote de 3.000 para ser utilizado en un edificio. Esta medición de una muestra se comparó con la especificación de diseño y, en este caso, fuerza del azulejo muestreado superó la de la especificación. Sobre esta base, el jefe de proyecto acepta el envío de azulejos y baldosas. Si el azulejo muestreado era defectuoso (con un grado alcohólico inferior a la especificación), el jefe de proyecto habría rechazado el lote.

a. ¿cuál es la probabilidad de que el noventa por ciento de los mosaicos son deficientes, a pesar muestra del jefe de proyecto dio un



resultado satisfactorio? n. Sketch fuera la curva característica operativa para este plan de muestreo como una función de la fracción real de azulejos defectuosos.

5. Repita el problema 4 para tamaños de muestra de 5 (a), (b) el 10 y 20 (c).

6. Suponga que un plan de muestreo por atributos se especifica en el que se toman al azar diez muestras de un gran montón (N = 100) y en la mayoría un muestra elemento está permitido ser defectuosos para el lote al que se consideran aceptables.

a. si el porcentaje real defectuoso es de cinco por ciento, ¿cuál es la probabilidad de aceptación del lote? (Nota: puede utilizar aproximaciones pertinentes en este cálculo.) b. ¿qué es a riesgo del consumidor si un nivel de calidad aceptable es defectuoso el quince por ciento y la fracción real defectuosa es de cinco por ciento? c. ¿cuál es el riesgo del productor con este plan de muestreo y un porcentaje defectuoso de ocho por ciento?

7. Se midió el estrés de rendimiento de una muestra aleatoria de 25 piezas de acero, produciendo una media de 52,800 psi. y una desviación estándar estimada de s = 4.600 psi.

a. ¿cuál es la probabilidad de que la población significa es menos de 50,000 psi? b. ¿cuál es la fracción estimada de piezas con límite elástico de menos de 50,000 psi? c. ¿es este procedimiento de muestreo muestreo por atributos o toma de muestras por variable?

8. Supongamos que un contrato especifica un plan de muestreo por atributos, en la que diez muestras son tomadas al azar de un gran montón (N = 100) y en la mayoría de una muestra está permitida ser defectuosos para el lote al que se consideran aceptables.

a. si el porcentaje real defectuoso es de cinco por ciento, ¿cuál es la probabilidad de aceptación del lote? (Nota: puede utilizar aproximaciones pertinentes en este cálculo). b. ¿qué es riesgo del consumidor si un nivel de calidad aceptable es defectuoso el quince por ciento y la fracción real defectuosa es 0,05? c. ¿cuál es el riesgo del productor con este plan de muestreo y un 8% de porcentaje defectuoso?

9. En una muestra aleatoria de 40 bloques elegido desde una línea de producción, la longitud media era de 10,63 pulgadas y la desviación estándar estimada fue de 0,4 pulgadas. ¿Entre longitudes de qué se puede decir que el 98% de la longitud de bloque se acuesta?

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13.11 Notas al pie

1. Esta programación de factor de pago ilustrativo es adaptada de r. m. Weed, "Desarrollo de Multicharacteristic aceptación procedimientos para rígido Pavement," 885 de registro de investigación de transporte, 1982, págs. 25-36. Volver

2. Licenciatura Gilly, Touran r. y T. Asai, "Círculos de control de calidad en construcción," Diario de ASCE de ingeniería de construcción y la administración, vol. 113, Nº 3, 1987, pg 432. Volver

3. Consulte mejorar el desempeño de seguridad de construcción, informe A-3, la Business Roundtable, Nueva York, enero de 1982. Volver

4. Hinze, Jimmie W., seguridad de la construcción, Prentice-Hall, 1997. Volver

5. En este ejemplo fue adaptada de e. Elinski, impactos externos de reconstrucción y rehabilitación de proyectos con sus consecuencias para la gestión de proyectos, no publicados de MS de tesis, departamento de ingeniería civil, Carnegie Mellon University, 1985. Volver

6. La Asociación Americana de PG. de la carretera estatal y funcionarios de transporte, Guía de especificaciones para la construcción de la autopista, Washington, D.C., sección 714.01, 244. Volver

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14. La organización y el uso de la información del proyecto

14.1 Los tipos de información del proyecto

Proyectos de construcción inevitablemente generan enormes y complejos conjuntos de información. Gestión eficaz de esta masiva de información para asegurar su disponibilidad y su precisión es una tarea importante de la gestión. Pobre o falta de información puede llevar fácilmente a retrasos en los proyectos, las decisiones antieconómica o incluso el completo fracaso de la instalación deseada. Lástima el propietario y Gerente de proyecto que repentinamente descubren en la fecha de entrega esperada que componentes de instalaciones importantes aún no han sido fabricados y no pueden entregarse durante seis meses! Con la mejor información, el problema podría han identificado anteriormente, para que proveedores alternativos podrían haber sido localizados o dispuestas de horarios. Diseño del proyecto y control dependen crucialmente información precisa y oportuna, así como la capacidad de utilizar esta información de forma eficaz. Al mismo tiempo, demasiado desorganizada información presentada a los administradores puede ocasionar confusión y parálisis de toma de decisiones.

Como producto de un proyecto, cambiará los tipos y alcance de la información utilizada por las diversas organizaciones involucradas. Se incluiría una lista de los más importantes conjuntos de información:

flujo de caja y las cuentas de las adquisiciones para cada organización, resultados del análisis intermedio durante la planificación y el diseño documentos de diseño, incluyendo los planos y especificaciones, plazos de construcción y las estimaciones de costos,

Ir arriba a la tabla de contenido.

Ir a capítulo 13 (Control de calidad y seguridad durante la construcción)

Ir a capítulo 14 (Organización y uso de información del proyecto)

Organización y uso de información del proyecto Tipos de información del proyecto Precisión y manejo de la información Computarizado organización y manejo de la información Organizar la información en bases de datos Modelo relacional de bases de datos Otros modelos conceptuales de bases de datos Sistemas de gestión de base de datos centralizada Programas de aplicaciones y bases de datos Transferencia de la información y el flujo Referencias Problemas Notas al pie

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control de calidad y garantía de los registros, archivos cronológico de la correspondencia de proyecto y memorando, registros de actividad y de inspección de campo de construcción, contratos legales y documentos normativos.

Algunos de estos conjuntos de información evolucionan como el proyecto continúa. Las cuentas financieras de los pagos durante todo el curso del proyecto es un ejemplo de crecimiento global. El paso del tiempo el resultado constantes adiciones en estas cuentas, Considerando que la adición de un nuevo actor, como un contratista conduce a un salto repentino en el número de cuentas. Algunos conjuntos de información son importantes en una etapa del proceso, pero, a continuación, pueden ser ignoradas. Los ejemplos comunes incluyen bases de análisis de planificación o estructurales que normalmente no se utilizan durante la construcción o explotación. Sin embargo, puede ser necesario en fases posteriores del proyecto a realizar análisis para examinar los cambios deseados. En este caso, almacenamiento de información de archiving y recuperación convertido en importantes. Incluso después de la finalización de la construcción, un registro histórico puede ser importante para su uso durante la operación, para determinar responsabilidades en caso de fallas en el servicio o para la planificación de proyectos similares en otros lugares.

El control y el flujo de información también es importante para los entornos de trabajo colaborativo, donde muchos profesionales están trabajando sobre diferentes aspectos de un proyecto y el intercambio de información. Entornos de trabajo colaborativo ofrecen instalaciones para compartir archivos de datos, seguimiento de las decisiones y las comunicaciones a través de correo electrónico o videoconferencia. Los almacenes de datos en estos entornos de trabajo colaborativo pueden ser muy grande.

Basados en varios proyectos de construcción, Maged Abdelsayed de Tardif, Murray & Assoc (Quebec, Canadá) estimado las siguientes cifras promedio para un proyecto típico de 10 millones de dólares de los Estados Unidos:

Número de participantes (empresas): 420 (incluidos todos los proveedores y subzonas subzonas-contratistas) Número de participantes (individuos): 850 Número de diferentes tipos de documentos generados: 50 Número de páginas de documentos: 56.000 Número de las casillas de los banqueros que conservan los documentos de proyecto: 25 Número de 4 cajones archivadores: 6 Número de 20 pulgadas de diámetro, 20 año de edad, 50 pies de alto, árboles utilizados para generar este volumen de papel: 6 Número equivalente de Mega Bytes de datos electrónicos para celebrar este volumen de papel (escaneado): 3.000 MB Número equivalente de discos compactos (CD): 6

Si bien puede haber costos sustanciales debido a información inexacta o que faltan, también son importantes los costos asociados con la generación, almacenamiento, transferencia, recuperación y otro manipulación de la información. Además de los costos de trabajo clerical y proporcionando ayudas tales como computadoras, la organización y el examen de la información comando una cantidad desmesurada de la atención de los Jefes de proyecto, que puede ser el recurso sanguíneo sobre cualquier proyecto de construcción. Por lo tanto, es útil, para comprender el alcance y las alternativas para organizar la información de proyecto.

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14.2 Precisión y manejo de la información

Numerosas fuentes de error están previstas para la información del proyecto. Mientras que los valores numéricos son a menudo el ciento más cercano o los valores de precisión equivalente, es raro que los valores reales se conocen tan precisa. Viviendo con cierta incertidumbre es una situación inevitable, y un administrador de prudente debe tener un entendimiento de la incertidumbre en diferentes tipos de información y la posibilidad de dibujo conclusiones engañosas.

Ya hemos hablado de la incertidumbre inherente en la toma de las previsiones de los costos del proyecto y duraciones en algún momento en el futuro. También existe incertidumbre previsión a corto plazo. Por ejemplo, considere las estimaciones del trabajo realizado. Cada gestor de proyecto está familiarizado con situaciones en las que los bits pocos finales de trabajo para una tarea de toman una cantidad desmesurada de tiempo. Problemas imprevistos, insuficiente calidad en el trabajo ya realizado, falta de atención, accidentes o aplazamiento de los problemas más difíciles de trabajo hasta el final pueden contribuir a hacer que la parte final de una actividad realmente requieren mucho más tiempo y esfuerzo lo esperado. El resultado neto es que las estimaciones de la proporción real de trabajo completado a menudo son inexactas.

Alguna inexactitud en los informes y las estimaciones puede derivarse de conscientes elecciones realizadas por los trabajadores, capataces o administradores. Si el valor de asegurar la precisión se piensa que es baja o inexistente, un trabajador racional no gastar esfuerzo o tiempo para recopilar o para informar con precisión. Muchos sistemas de planificación de proyecto tambalearse exactamente este tipo de incumplimiento o mis-reporting. La programación original puede volverse rápidamente extremadamente engañosa sin actualizar precisa! Sólo si todas las partes interesadas tienen mandatos específicos o incentivos para informar con precisión los datos ser confiable.

Otra fuente de inexactitud proviene de los errores de transcripción de varias clases. Errores tipográficos, incorrectas de las mediciones de la lectura de equipo, u otros errores de grabación y cálculo pueden colarse en los conjuntos de información que se utilizan en la gestión de proyectos. A pesar de los intensos esfuerzos para comprobar y eliminar tales errores, su erradicación completa es prácticamente imposible.

Un método que indica la precisión relativa de datos numéricos es a rangos de informe o espera que las desviaciones de una estimación o medición. Por ejemplo, una medida podría indicarse como 198 pies + 2 pies. Hay dos interpretaciones comunes de estas desviaciones. Primero, una gama (tales como + 2) podría ser elegido por lo que el valor real es cierta para estar dentro del intervalo indicado. En el caso anterior, la longitud real sería en algún lugar entre 196 y 200 pies con este Convenio. De forma alternativa, esta desviación podría indicar la gama típica de la estimación o medición. En este caso, el ejemplo anterior podría implicar que existe, digamos, la posibilidad de dos terceras partes que la longitud real está entre 196 y 200.

Cuando la gama absoluta de una cantidad es muy grande o desconocido, el uso de una desviación estadística como una medida de incertidumbre puede ser útil. Si una cantidad es medido n veces resultante es un conjunto de valores x i (I = 1,2,..., n), entonces el valor promedio o medio a continuación, el

valor promedio o medio está dada por:

La desviación estándar puede ser estimada como el s de la raíz cuadrada de la muestra de s variación 2, es decir, , donde:

(14.1)

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La desviación estándar es un indicador directo de la propagación o variabilidad en una medición, en las mismas unidades que la medición de sí mismo. Los valores más altos de la desviación estándar indican una mayor y una mayor incertidumbre sobre el valor exacto de la medición. Para la distribución normal de habituales de una variable aleatoria, el valor promedio más o menos una desviación estándar, + , incluirá ofx de alrededor

de dos tercios de los sucesos reales. Una medida relacionada de variabilidad aleatoria es el coeficiente de variación, definido como el cociente entre la desviación estándar para la media:

Por lo tanto, un coeficiente de variación indica la variabilidad como un porcentaje del valor esperado. Un coeficiente de variación igual a uno (c = 1) representa incertidumbre sustancial, Considerando que un valor, como c = 0,1 o diez por ciento indica mucho menor variabilidad.

Más en general, incluso la información que se reunieron y se informa correctamente puede ser interpretada incorrectamente. Aunque la información real podría ser correcta dentro de los términos de los datos de recogida y sistema de registro, puede ser bastante engañosa para fines de gestión. Algunos ejemplos pueden ilustrar los problemas que pueden surgir en ingenuamente interpretar la información registrada sin la participación de cualquier comprensión conceptual de cómo la información es realmente se reunieron, almacena y grabada o cómo se procede realmente trabajar en el proyecto.

Ejemplo 14-1: fuentes de retraso y las cuentas de coste

Es común en la información de la actividad de construcción para hacer un registro detallado de los costes incurridos y trabajar de progreso. Es menos común a llevar registros detallados de retrasos y sus causas, a pesar de que estos retrasos pueden ser la causa real del aumento de los costos y menor productividad. [1] Atención de pagador exclusiva a las cuentas de gastos en tales situaciones puede ser engañosa. Por ejemplo, supongamos que las cuentas de los inventarios de equipos y material mostrar ahorros en los costos relativos a las estimaciones originales, mientras que los costos asociados con las actividades de construcción particular muestran superiores a los gastos estimados. En esta situación, no es necesariamente el caso de que la función de inventario se comporta bien, Considerando que los trabajadores de campo son la causa de problemas de saturación de costo. Puede ser que las actividades de construcción se retrasan por falta de equipos o materiales, causando el costo aumenta. Mantener un inventario más grande de materiales y equipo podría aumentar los totales de cuenta de inventario, pero llevar a reducir los costos generales sobre el proyecto. Mejor aún, más estrechamente que coincidan con las demandas y suministros podría reducir los costos de retraso sin inventario concurrente los aumentos de gastos. Por lo tanto, simplemente examinar la información de cuenta de costo puede no llevar a un diagnóstico correcto de un problema o a las respuestas de gestión correctas.

Ejemplo de 14-2: cargos de interés

(14.2)

(14.3)

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Cargos financieros o de interés son generalmente acumulados en una cuenta separada para los proyectos, mientras que las cuentas asociadas a actividades particulares representan los gastos reales. Por ejemplo, la planificación de las actividades podría costar 10.000 dólares para un pequeño proyecto durante el primer año de un proyecto de dos años. Puesto que los gastos de dólar tienen un valor de tiempo, este costo de 10.000 dólares en el año 1 es no equivalente en valor a un costo de $ 10.000 en el año 2. En particular, los primeros 10.000 dólares de financiamiento consiste en pago de intereses o, de forma similar, la pérdida de oportunidades de inversión. Si la tasa de endeudamiento fue de 10% y, a continuación, el primer año 10.000 dólares los gastos de financiación requeriría $ 10.000 x 0.10 = 1.000 dólares y el valor de los gastos por el final del segundo año del proyecto sería 11.000 dólares. Por lo tanto, una parte de los cargos de interés general representa un costo asociado con las actividades de planificación. Reconociendo el verdadero valor de los gastos realizados en diferentes períodos de tiempo es un elemento importante en la elaboración de estrategias de gestión y planificación racional.

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14.3 Computarizado organización y manejo de la información

Numerosos métodos formales y las organizaciones posibles existen para la información necesaria para la gestión de proyectos. Antes de examinar los detalles de cómputos y representación de la información, será útil describir un mantenimiento aplicación, incluidas algunas de las preocupaciones prácticas en el diseño y la implementación de registros. En esta sección, describiremos un sistema de ordenador basado para proporcionar la construcción yardas y almacén de información de administración desde el punto de vista de los usuarios del sistema. [2] En el proceso, se puede ilustrar la utilidad de las bases de datos informatizadas.

Un patio o depósito es utilizado por la mayoría de las empresas de construcción para almacenar el equipo y para proporcionar un inventario de materiales y piezas necesarias para los proyectos. Las grandes empresas pueden tener varios almacenes en diferentes lugares a fin de reducir el tiempo de tránsito entre los suministros de materiales y sitios de proyecto. Además, los locales "yardas" o "equipo galpones" comúnmente se proporcionan en el sitio de trabajo. Algunos ejemplos de equipos en un patio serían taladros, sierras, remolques de oficina, grado, espaldas azadas, bombas de hormigón y grúas. Elementos materiales podría incluir las uñas, madera contrachapada, malla, formando la madera aserrada, etc. de alambre.

En almacenes de construcción típica, se mantienen los registros escritos por empleados de almacén para grabar la transferencia o devolver el equipo a los sitios de trabajo, envío de material a puestos de trabajo y la historia de mantenimiento de piezas particulares de equipamiento. A su vez, estos registros se utilizan como base para la facturación de proyectos para el uso de equipos y materiales. Por ejemplo, se hará un cargo diario a un proyecto para el uso de una bomba de hormigón. Durante el transcurso de un mes, la bomba de hormigón podría pasar varios días en sitios de trabajo diferentes, por lo que cada proyecto se cobraría por su uso. El registro de mantenimiento de sistema también se utiliza para supervisar los materiales y equipos de movimientos entre sitios para que los equipos pueden estar ubicados.

Un mecanismo común para organizar el mantenimiento de registros es rellenar tarjetas de registro de la transferencia de elementos a o desde un sitio de trabajo. La tabla 14-1 ilustra un registro de la posible transferencia. En este caso, siete elementos fueron solicitados para el sitio de trabajo de Carnegie-Mellon (proyecto número 83-1557). Estos siete elementos serían cargados en un camión de entrega, junto con una copia del registro de transferencia. Se muestra en la tabla 14-1 es un número de código de identificación de cada elemento (0609.02, 0609.03, etc.), pidió a la cantidad de cada artículo, una descripción del artículo y un precio por unidad. Para elementos de equipamiento, también se registra un número de equipos de identificación de la pieza individual de los equipos utilizados, tales como grinder Nº 4517 en la tabla 14-1; no se ha especificado un precio por unidad para el equipo, pero podría imponerse un cargo de alquiler diario.

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Hojas de transferencia están numerados (tales como el no. 100311 en el cuadro 14 - 1), de fecha y el preparador identificados para facilitar el control de los registros de mantener el proceso. Durante el transcurso de un mes, se acumulan numerosos registros de transferencia de este tipo. Al final de un mes, cada uno de los registros de transferencia se examina para compilar los diferentes elementos o equipos utilizados en un proyecto y los cargos adecuados. Construcción de estos proyectos de ley sería una tarea tediosa, manual. Movimientos de equipo tendría que realizarse un seguimiento individual, días en cada sitio contado, y el cargo diario acumulado para cada proyecto. Por ejemplo, la tabla 14-1 registra a la transferencia de grinder Nº 4517 a un sitio de trabajo. Este proyecto se cobraría una tasa diaria de alquiler hasta el grinder fue devuelto. Cientos o miles de transferencias de artículo individual tendría que ser examinada, y el proceso de preparación de proyectos de ley fácilmente podría requerir una semana o dos de esfuerzo.

Además de generar información de facturación, una variedad de informes sería útil en el proceso de administración de equipos y proyectos individuales de una empresa. Registros de la historia del uso de piezas particulares de equipamiento son útiles para la planificación de mantenimiento y decidir sobre la venta o desguace de los equipos. Informes sobre la cantidad acumulada de materiales y equipo entregado a un sitio de trabajo sería de beneficio obvio para los Jefes de proyecto. Compuesto informes sobre la cantidad, la ubicación y el uso de piezas de equipo de tipos particulares también son útiles para tomar decisiones sobre la compra de nuevos equipos, control de inventario, o para la planificación del proyecto. Por desgracia, produciendo cada uno de estos informes requiere cribado manualmente a través de un gran número de tarjetas de transferencia. Como alternativa, podrían tener registros para estos proyectos específicos continuar manteniendo varios registros de la misma información. Por ejemplo, las transferencias de equipo podrían ser registradas en (1) un archivo para una determinada pieza de equipo y (2) un archivo para un proyecto determinado, además en el formulario de transferencia básica que se ilustra en la tabla 14-1. Incluso con estos registros redundantes, produciendo los diversos informes deseados sería mucho tiempo.

Organizar esta información de inventario en un programa de ordenador es una innovación práctica y deseable. Además de acelerar la facturación (y reduciendo los costes por intereses), los programas de aplicación pueden proporcionar fácilmente diversos informes o puntos de vista de la información de inventario básico descrita anteriormente. Según sea necesario, se puede introducir información directamente para el programa de ordenador. Por

Cuadro 14-1 Ilustración de un registro de transferencia de almacén de construcción

NÚMERO DE LA HOJA DE TRANSFERENCIA 100311

Entregar A: Carnegie-Mellon Recibidos desde: Almacén de Pittsburgh

Job. No. 83-1557 Trabajo no. 99 - PITT

Nº DE ARTÍCULO Nº DE EQ CANT. DESCRIPCIÓN PRECIO UNITARIO

0609.02 0609.03 0188.21 0996.01 0607.03 0172.00 0181.53

4517

200200

13411

Hilti Pins NK27 Hilti Pins NK27 Kiel, caja de 12 Pintura, spray Madera contrachapada, 4 x 8 x 1/4 " Grinder Rectificado Wheel, 6 "Copa

$0.360.366.535.57

11.62

14.97

Preparador: Vicki Fecha: x/xx/xx

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ejemplo, el registro de transferencia que se muestra en la tabla 14-1 se basa en una pantalla de entrada a un programa informático que, a su vez, había sido diseñado para duplicar el formulario manual utilizado antes para la informatización. Uso de la computadora también permite que algunas ayudas interactivos en la preparación de la forma de transferencia. Este tipo de ayuda sigue una simple regla: "Don ' T hacen al usuario proporcionar información que el sistema ya sabe". [3] En utilizando el formulario que se muestra en la tabla 14-1, un empleado necesita sólo introduzca el código y la cantidad de un artículo; la descripción verbal y coste unitario del tema a continuación, aparecen automáticamente. Una copia del formulario de transferencia puede imprimirse localmente, mientras que los datos se almacenan en el equipo para su posterior procesamiento. Como resultado, preparar los formularios de transferencia y mantenimiento de registros rápida y eficazmente realizan.

Más dramáticamente, la información computadorizada permite personal de almacén para hacer preguntas acerca de la administración de equipos y para generar fácilmente los datos necesarios para responder a esas preguntas. Los registros de las transferencias se pueden procesar fácilmente por programas de computadora para desarrollar proyectos de ley y otros informes. Por ejemplo, propuestas para adquirir nuevas piezas de equipo pueden ser rápidamente y críticamente revisadas después de resumir el uso real de equipos existentes. En última instancia, buena organización de la información típicamente conducirá a la voluntad para almacenar nuevos tipos de datos y proporcionar nuevas vistas de esta información como las herramientas estándar de gestión.

Por supuesto, la implementación de un sistema de información, como la base de datos del inventario de almacén requiere considerable atención a asegurar que el programa resultante es capaz de llevar a cabo la tarea deseada. En el sistema de inventario de almacén, una variedad de detalles son necesarios para hacer que el sistema computarizado una alternativa aceptable a un registro manual de larga data manteniendo el procedimiento. Para hacer frente a estos detalles hace una gran diferencia en la utilidad del sistema. Por ejemplo, generalmente se realizan cambios en el estado de los equipos por transferencias de grabación, como se muestra en la tabla 14-1. Sin embargo, unos pocos cambios en el Estado no se logran por movimiento físico. Un ejemplo es una carga para el acondicionamiento de aire en remolques de campo: a pesar de los acondicionadores de aire pueden dejarse en el campo, el proyecto de construcción no se imputen para el acondicionador de aire después de que se ha desactivado durante los meses de clima frío. Un informe de cambio de estatus especial puede ser necesario para más detalles. Otros detalles de mantenimiento de registros requieren controles especiales similares.

Incluso con un programa capaz, simplicidad de diseño para los usuarios es un factor crítico que afectan a la puesta en práctica de un sistema. En el sistema de inventario de almacén descrito anteriormente, la entrada de formularios e informes iniciales fueron diseñados para duplicar el manual existente, registros basados en papel. De resultas de ello, los empleados de almacén podrían comprender fácilmente qué información se requiere y su uso final. Una buena regla a seguir es el principio de asombro menos: hacer que las comunicaciones con los usuarios como consistente y predecible como sea posible en el diseño de programas.

Finalmente, la flexibilidad de los sistemas de cambios es una preocupación importante de diseño e implementación. Nuevos informes o vistas de los datos es un requisito común tal como se utiliza el sistema. Por ejemplo, la introducción de un nuevo sistema de contabilidad requeriría cambios en el procedimiento de comunicaciones desde el sistema de inventario de almacén para grabar los cambios y otros elementos de costo.

En suma, informatización del sistema de inventario de almacén podría ahorrar mano de obra considerable, acelerar la facturación y facilitar el mejor control de la gestión. Contra estas ventajas se colocarán el costo de la introducción de hardware y software en el almacén.

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14.4 Organizar información en bases de datos

Dada la mayor parte de la información asociada a los proyectos de construcción, organización formal de la información es esencial a fin de evitar el caos. Prácticamente todas las empresas importantes en el ámbito de la gestión de proyecto tienen organización de equipo en función de las cuentas de gastos y otros datos. Con la llegada de los directores de micro-equipo de base de datos, es posible desarrollar bases de datos informatizadas, formales para incluso pequeñas organizaciones y proyectos. En esta sección, analizaremos las características de esas bases de datos oficiales. Organización equivalente de la información para la manipulación manual es posible pero tedioso. Equipo base de sistemas de información también tienen la ventaja significativa de recuperación rápida para su uso inmediato y, en la mayoría de los casos, reducir los costos generales. Por ejemplo, las especificaciones computarizadas, sistemas de escritura han redundado en ahorros bien documentados. Estos sistemas tienen registros de común de frases de especificación o párrafos que pueden adaptarse a las aplicaciones de proyecto específico. [4]

Formalmente, una base de datos es una colección de información operacional almacenada utilizada por los sistemas de gestión y la aplicación de alguna empresa determinada. [5] Esta información almacenada tiene asociaciones explícitas o relaciones dependiendo del contenido y la definición de los datos almacenados, y estas asociaciones pueden ellos mismos considerarse parte de la base de datos. Figura 14-1 ilustra algunos de los elementos típicos de una base de datos. El modelo interno es la ubicación real y la representación de los datos almacenados. En un cierto nivel de detalle, se compone de las cadenas de "bits", que se almacenan en la memoria del ordenador, en las pistas de un disco de grabación, en una cinta o en algún otro dispositivo de almacenamiento de información.

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Figura 14-1 Ilustración de una arquitectura de sistemas de gestión de base de datos

Un administrador no necesita ser afectado con los detalles del almacenamiento de datos desde esta representación interna y manipulación está regulada por el Administrador de la base de datos de programa (DBM). La DBM es el programa de software que dirige el almacenamiento, el mantenimiento, la manipulación y la recuperación de los datos. Los usuarios recuperar o almacenan los datos mediante la emisión de las peticiones específicas a la DBM. El objetivo de introducir un DBM es liberar al usuario desde el detalle de exactamente cómo se almacenan los datos y manipulados. Al mismo tiempo, muchos usuarios diferentes con una amplia variedad de necesitan puede utilizar la misma base de datos llamando a la DBM. Normalmente la DBM

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estarán disponible para un usuario por medio de un lenguaje de consulta especial. Por ejemplo, un administrador podría pedir un DBM a informe sobre todas las tareas de proyecto que se han programado que están llevando a cabo en una fecha determinada. Las propiedades deseables de una DBM incluyen la capacidad para proporcionar al usuario con acceso inmediato a los datos almacenados y para mantener la integridad y seguridad de los datos. Numerosos DBM comercial existen que proporcionan estas capacidades y pueden adoptarse fácilmente a las aplicaciones de gestión de proyecto.

Mientras que el real de almacenamiento de la información en una base de datos dependerá de la máquina en particular y los medios de almacenamiento de información empleados, un Modelo Conceptual de datos existe que proporciona al usuario una idea o una representación abstracta de la organización de datos. (Más formalmente, la configuración global de la información en la base de datos se denomina el esquema conceptual.) Por ejemplo, un trozo de datos podría ser visto como un valor determinado dentro de un registro de un archivo de datos. En este modelo conceptual, un archivo de datos para un sistema de aplicación consta de una serie de registros con variables predefinidas dentro de cada registro. Un registro es simplemente una secuencia de valores de las variables, que pueden ser números o caracteres de texto. Este modelo de archivo de datos es una de las estructuras de organización de datos de los primeros y más importantes. Pero otras vistas de organización de datos existen y pueden ser sumamente útiles. La siguiente sección describe una tal modelo general, llamado el modelo relacional.

Continuando con los elementos en la figura 14-1, el diccionario de datos contiene las definiciones de la información en la base de datos. En algunos sistemas, diccionarios de datos están limitados a las descripciones de los elementos de la base de datos. Sistemas más generales emplean el diccionario de datos como la fuente de información para cualquier cosa que se ocupan de los sistemas de base de datos. Documenta el diseño de la base de datos: los datos que se almacenan, cómo se relaciona los datos, ¿cuáles son los valores permitidos para los elementos de datos, etc.. El diccionario de datos también puede contener las autorizaciones del usuario especificar quién puede tener acceso a particulares piezas de información. Otro elemento importante del diccionario de datos es una especificación de rangos permitidos para piezas de datos; prohibiendo la entrada de datos erróneos, mejora la precisión de la base de datos.

Modelos externos son el medio por el cual los usuarios ven la base de datos. De toda la información en la base de datos, vista de un usuario concreto puede ser sólo un subconjunto del total. Una vista determinada también puede requerir traducción específica o manipulación de la información en la base de datos. Por ejemplo, el modelo externo para un programa de escritura de cheque de pago puede constar únicamente de una lista de los nombres de los empleados y los totales de sueldo, incluso si la base de datos subyacente incluiría empleado horas y cada hora pagan las tasas. En cuanto a ese programa, otros datos no existen en la base de datos. La DBM proporciona un medio de traducir particulares modelos externos o vistas en el modelo de datos global. Diferentes usuarios pueden Ver los datos de modas bastante distintas, sin embargo, los datos en sí pueden almacenarse de forma centralizada y no se necesitan copiar por separado para cada usuario. Modelos externos proporcionan el formato por el cual se recupera cualquier información específica necesaria. Base de datos de "usuarios" puede ser los operadores humanos u otros programas de aplicación, como el recibo de sueldo por escrito el programa mencionado anteriormente.

Por último, el Administrador de la base de datos es un individuo o grupo cargadas con el mantenimiento y diseño de la base de datos, incluyendo la aprobación de acceso a la información almacenada. La asignación del administrador de la base de datos debería no tomar a la ligera. Especialmente en organizaciones grandes con muchos usuarios, el administrador de base de datos es vital para el éxito del sistema de base de datos. Para pequeños proyectos, el administrador de la base de datos podría ser un gerente de proyectos de ayudante o incluso el jefe de proyecto.

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14,5 Modelo relacional de de bases de datos

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Como un ejemplo de cómo se pueden organizar datos conceptualmente, describiremos el modelo relacional de datos. En este modelo conceptual, los datos de la base de datos es vistos como están organizados en una serie de relaciones o tablas de datos que están asociados de manera definida en el diccionario de datos. Una relación se compone de filas de datos con las columnas que contienen atributos particulares. El término "relacionales" se deriva de la teoría matemática de las relaciones que proporciona un marco teórico para este tipo de modelo de datos. Aquí, se utilizará indistintamente los términos "relación" y datos "tabla". La tabla 14-2 define una relación posible para grabar datos de coste unitario asociados con actividades particulares. Incluido en la base de datos sería una fila (o tupla) para cada uno de los distintos elementos que participan en la construcción u otras actividades de proyecto. La información de coste unitario asociada con cada elemento, a continuación, se almacena en forma de la relación que se definen en el cuadro 14-2.

Utilizando la tabla de 14-2, podría ser una entrada típica unidad de costo para una actividad en la construcción:

ITEM_CODE: 04.2-66-025 Descripción: común de mampostería de ladrillo, gruesa pared de 12 ", 19.0 ladrillos por S.F. WORK_UNIT: 1000 ladrillos CREW_CODE: 04.2-3 SALIDA: 1.9 TIME_UNIT: Shift MATL_UNIT_COST: 124 DATEMCOS: Junio-09-79 INSTCOST: 257 DATEICOS: Agosto-23-79

Esta entrada resume los costos por unidad asociados con la construcción de 12 "paredes de mampostería de ladrillo gruesas, como se indica en el descripción del elemento. El ITEM_CODE es un código numérico que identifica a una actividad concreta. Este código puede identificar categorías

Cuadro 14-2 Ilustración de una descripción de la relación: atributos de información de precios de unidad

Nombre del atributo Descripción del atributo Tipo de atributo Key

ITEM_CODE DESCRIPCIÓN WORK_UNIT CREW_CODE SALIDA TIME_UNIT MATL_UNIT_COST DATEMCOS INSTCOST DATEICOS

Número de código de artículo Descripción del elemento Unidad estándar de Trabajo para el elemento Estándar de código de tripulación para la actividad Productividad promedio de Crew Unidad estándar de salida Material coste de precio Fecha de MATL_UNIT_COST Coste unitario de instalación Fecha de INSTCOST

Código predefinido Texto Texto (restringido a unidades permitidas) Código predefinido Numérica Texto Numérica Texto de fecha Numérica Texto de fecha

Sí No No

No No No No No No No

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generales así; en este caso, 04.2 se refiere a trabajos de albañilería general. ITEM_CODE podría basarse en la MASTERFORMAT o otro esquema de codificación. La entrada CREW_CODE identifica la tripulación estándar que participe en la actividad. La composición real de la tripulación estándar se encontrarían en una relación con CREW bajo la entrada 04.2-3, que es la tercera tripulación estándar involucrado en trabajos de albañilería (04.2). Esta habilidad para apuntar a otras relaciones reduce la redundancia o duplicación de la información en la base de datos. En este caso, el número de tripulación estándar 04.2-3 podría ser utilizado para numerosas tareas de construcción de mampostería, pero la definición de esta tripulación sólo necesita aparecer una vez.

WORK_UNIT, salida y TIME_UNIT resumen los resultados previstos para esta tarea con una tripulación estándar y definen la unidad de medida para el elemento estándar. En este caso, los costos se dan por mil ladrillos por turno. Por último, se registran material (MATL_UNIT_COST) y los costes de instalación (INSTCOSTS) junto con la fecha (DATEMCOS y DATEICOS) en el que los precios eran disponibles y entró en la base de datos. La fecha de entrada es útil para asegurar que cualquier inflación en costos puede considerarse durante el uso de los datos.

Los datos registrados en cada fila podrían ser obtenidos por encuesta durante los preparativos de la puja, la experiencia de proyecto o de servicios comerciales. Por ejemplo, los datos registrados en la relación de cuadro 14-2 podrían obtenerse como a nivel nacional los promedios de fuentes comerciales.

Una ventaja del modelo de base de datos relacional es que puede ampliarse el número de filas en cada relación y atributos como desee. Por ejemplo, un administrador podría dividir los costes del material (MATL_UNIT_COST) en atributos para materiales específicos tales como cemento, agregado y otros ingredientes de hormigón en la relación de costo unitario definida en el cuadro 14-2. Como elementos adicionales son definidos o necesario, sus datos asociados pueden introducirse en la base de datos como otra fila (o tupla) en la relación con el coste unitario. Además, nuevas relaciones pueden definirse como surge la necesidad. Por lo tanto, el modelo relacional de organización de base de datos puede ser bastante flexible en aplicación. En la práctica, esto es una ventaja crucial. Sistemas de aplicaciones pueden esperarse que cambian radicalmente con el tiempo, y un sistema flexible es altamente deseable.

Con una base de datos relacional, resulta sencillo a las consultas de la cuestión para los elementos de datos en particular o para combinar datos de diferentes relaciones. Por ejemplo, un administrador podría producir un informe de la composición de la tripulación necesaria en un sitio para realizar una determinada lista de tareas. Montaje de este informe sería necesario acceder a la información de precios de la unidad para encontrar la tripulación estándar y, a continuación, combina la información sobre la actividad de la construcción o el elemento (ej. cantidad deseada) con información de la tripulación. Sin embargo realizar eficazmente este tipo de manipulación requiere la definición de una "clave" en cada relación.

En el cuadro 14-2, el ITEMCODE proporciona un identificador único o una clave para cada fila. Ninguna otra fila debe tener el mismo ITEMCODE en cualquier uno relación. Tener una clave única reduce la redundancia de datos, puesto que sólo una fila está incluida en la base de datos para cada actividad. También evita el error. Por ejemplo, suponga que una consulta a la base de datos para encontrar el costo de material entrado en una fecha determinada. Esta respuesta puede ser engañosa ya que más de un costo de material se han introducido en la misma fecha. Del mismo modo, si hay varias filas con el mismo valor ITEMCODE, a continuación, una consulta podría dar respuestas erróneas si una de las filas era obsoleta. Por último, cada fila tiene una única entrada para cada atributo. [6]

La capacidad para combinar o separar las relaciones en el nuevo régimen permite la definición de alternativas vistas o modelos externos de la información. Puesto que normalmente hay un número de diferentes usuarios de bases de datos, esto puede ser muy útil. Por ejemplo, la División de la nómina de una organización normalmente desearía una organización bastante diferente de la información acerca de los empleados que en el caso de un jefe de proyecto. Definiendo explícitamente el tipo y la organización de la información que requiere de un determinado grupo de usuarios o una

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aplicación, puede construirse un vista específica o un subconjunto de la base de datos completa. Esta organización se ilustra en la figura 14-1, con el diccionario de datos, sirviendo como un traductor entre los modelos de datos externos y el sistema de gestión de base de datos.

Detrás de las operaciones asociadas con la consulta y la manipulación de las relaciones es una teoría algebraica explícita. Este álgebra define las distintas operaciones que pueden ser realizadas sobre las relaciones, como la Unión (que consta de todas las filas que pertenezcan a uno u otro de dos relaciones), intersección (compuesto por todas las filas que pertenecen a las dos relaciones), menos (consistente en todas las filas que pertenecen a una relación y no en otro), o de proyección (que consta de un subconjunto de los atributos de una relación). Los apuntalamientos algebraicos de bases de datos relacionales permite definiciones rigurosas y confianza que las operaciones se realizará de la manera deseada. [7]

Ejemplo 14-3: una relación de subcontratista

Como una ilustración de la discusión anterior, considere el problema del desarrollo de una base de datos de posibles subcontratistas para proyectos de construcción. Esta base de datos podría ser deseado por el departamento de estimación de coste de un contratista general para identificar subcontratistas para pedir a pujar por partes de un proyecto. Subcontratistas adecuadas que figuran en la base de datos se pueden contactar para preparar las ofertas para proyectos específicos. La tabla 14-3 se enumeran los atributos diferentes que podrían ser necesarios para dicha lista y un ejemplo de entrada, incluyendo nombre, persona de contacto, dirección, tamaño (grande, mediana o pequeña) y capacidades del subcontratista.

Para utilizar a esta relación, un estimador de costos podría estar interesado en la identificación de subcontratistas de grandes y eléctricos en la base de datos. Una consulta ha escrito en la DBM tales como:

SELECT de subcontratistas donde SIZE = grande y ELECTRICAL = Yes

TABLE 14-3 Ejemplo de la relación de subcontratista

Atributo En el ejemplo se

NOMBRE CONTACTO TELÉFONO CALLE CIUDAD ESTADO CÓDIGO POSTAL TAMAÑO HORMIGÓN ELÉCTRICOS ALBAÑILERÍA etc..

XYZ Electrical Co. Betty XYZ (412) xxx-xxxx xxx Mulberry St. Pittsburgh PA 152xx grandes No sí No

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el resultado sería en la selección de todos los subcontratistas grandes desempeño de trabajo eléctrico en relación con el del subcontratista. Más concretamente, el estimador de desear buscar subcontratistas en un Estado en particular:

SELECT de subcontratistas donde SIZE = grande y ELECTRICAL = Yes y estado = VI.

Además de proporcionar una lista de nombres de los subcontratistas deseado y direcciones, un programa de aplicación de utilidad también se puede escribir que sería imprimir etiquetas de correo para las empresas seleccionadas.

Otras porciones de la empresa contratante general tal vez desee utilizar esta lista. Por ejemplo, el departamento de contabilidad podría utilizar a esta relación para registrar las direcciones de los subcontratistas para el pago de las facturas, evitando así la necesidad de mantener archivos duplicados. En este caso, el número de código contable asociado con cada subcontratista podría introducirse como un atributo adicional en la relación, y el departamento de contabilidad podría encontrar direcciones directamente.

Ejemplo 14-4: relación de trabajo de puente histórico

Como otro ejemplo simple de una tabla de datos, tenga en cuenta a la relación que se muestra en la tabla 14-0 que podría registrar la experiencia histórica con diferentes tipos de puentes acumulados por un organismo particular. Los casos reales o filas de datos en la tabla 14-4 son hipotéticas. Los atributos de esta relación son:

NÚMERO de proyecto - un código de 6 dígitos que identifica el proyecto en particular. TIPO de puente - un campo de texto que describe el tipo de puente. (Para propósitos de recuperación, un código numérico puede

también utilizarse para describir el tipo de puente para evitar cualquier diferencia en la terminología para describir puentes similares). SITUACIÓN - la ubicación del proyecto. Travesia - lo que el puente cruza, por ejemplo. un río. CONDICIONES del sitio - A breve descripción de las peculiaridades del sitio. ERECTION TIME - tiempo necesarios para erigir un puente, en meses. SPAN - span del puente en pies. FECHA - año de terminación de puente. COSTOS estimados por el ACTUAL - diferencia de real de los costos estimados.

Estos atributos podrían utilizarse para responder a una gran variedad de cuestiones relativas a la experiencia de construcción útil durante la planificación preliminar.

TABLE 14-4 Ejemplo de la relación de trabajo de Bridge

Número de proyecto Tipo de puente Ubicación Cruce Condiciones del sitio

Erección en tiempo (meses)

Intervalo (ft.)

Calcula el costo real de menos

169137 170145

Viga de acero de la Plata Arco de hormigón

Altoona Pittsburgh

Ferrocarril

200 ' Valle Limestone 250 ' Alta Sandy Marga

5 7

240278

-$50,000-27,500

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Por ejemplo, supongamos que un puente es a construirse con un palmo de 250 pies, ubicado en Pittsburgh PA y cruzar un río con sub-strata de piedra caliza. En la planificación inicial o preliminar, un diseñador puede consultar la base de datos cuatro veces separadas como sigue:

SELECT de BRIDGEWORK donde SPAN > 200 y SPAN < 300 y donde CROSSING = "río" SELECT de BRIDGEWORK donde SPAN > 200 y SPAN < 300 y condiciones del sitio donde = "Limestone" SELECT de BRIDGEWORK donde del tipo de puente = "Viga de placa de acero" y localización = "PA" SELECT de BRIDGEWORK donde SPAN < 300 y SPAN > 200 y ESTIMATED menos ACTUAL COST < 100.000.

Cada operación SELECT daría a los ejemplos de puente en la base de datos que corresponde a los criterios de selección deseada. En la práctica, un programa de entrada/salida intérprete debe estar disponible para traducir estas investigaciones hacia y desde la DBM y un lenguaje apropiado problema orientada a.

Las cuatro consultas pueden representar pensamientos posteriores de un diseñador frente a estas condiciones del problema. Él o ella puede preguntar, "qué experiencia hemos tenido con puentes de este lapso sobre ríos?" "¿Qué experiencia hemos tenido con puentes de este lapso con estas condiciones del sitio? ¿Cuál es nuestra experiencia con puentes de viga de acero en Pennsylvania? Para puentes de este lapso, cuántos y qué se levantaron sin una saturación de costo considerable? Nosotros podríamos plantear muchas más preguntas de este tipo general utilizando sólo la tabla de datos pequeños que se muestra en la tabla 14-4.

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14.6 Otros modelos conceptuales de bases de datos

Aunque el modelo relacional ofrece una considerable cantidad de flexibilidad y preserva la eficacia considerable, existen varios modelos alternativos para la organización de bases de datos, incluida la red y los modelos jerárquicos. El modelo jerárquico es una estructura de árbol en el que la información se organiza como ramas y nodos a partir de una base de concreto. [8] Como por ejemplo, figura 14-2 ilustra una estructura jerárquica para los costos de los equipos alquilados. En este caso, cada pieza del equipo pertenece a un proveedor determinado y tiene un costo que puede variar por la duración del uso. Para encontrar el costo de una determinada pieza de equipo de un proveedor determinado, una consulta encontraría en primer lugar el proveedor y, a continuación, la pieza de equipo y, a continuación, el precio pertinente.

El modelo jerárquico tiene la característica de que cada elemento tiene un predecesor único y un número variable de elementos de datos subordinada. Esta estructura es natural para muchas aplicaciones, tales como la información de costo de equipos descritos anteriormente. Sin embargo, podría ser necesario construir jerarquías similares para cada proyecto grabar los equipos utilizados o para cada pieza del equipo para grabar los posibles proveedores. De lo contrario, generando estas listas de asignaciones de la base de datos ilustrada en la figura 14-2 sería difícil. Por ejemplo, encontrar el proveedor menos costoso de una grúa podría implicar la búsqueda de cada proveedor y cada nodo de equipo en la base de datos para encontrar todos los precios de la grúa.

197108 Estructuras de acero

Allentown

Río Autopista

135 ' Profundo Pile de Fundación

8 256 35,000

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Figura 14-2 Organización jerárquica de datos

La organización de modelo o de la base de datos de red mantiene la organización de la información en ramas y nodos, pero no requiere que un árbol de estructura, como en la figura 14-2. [9] Esto da una mayor flexibilidad, pero no necesariamente proporciona facilidad de acceso a todos los elementos de datos. Por ejemplo, figura 14-3 muestra una parte de una base de datos del modelo de red de un edificio. El miembro estructural que se muestra en la figura está relacionada con cuatro miembros adyacentes, datos sobre las articulaciones diseñadas para cada extremo, un ensamblado relacionados a una sala y una agregación para miembros similares grabar las especificaciones de miembro.

Figura 14-3 Ejemplo de un modelo de datos de red

Mientras los primeros grandes bases de datos se basaron en la jerárquica o las organizaciones de la red, el modelo relacional ahora es preferido en muchas aplicaciones debido a su flexibilidad y sencillez conceptual. Bases de datos relacionales forman el núcleo para grandes sistemas tales como ORACLE o SAP. Sin embargo, las bases de datos distribuidas entre numerosos servidores pueden tener una estructura de red (como en figura 14-3), con bases de datos relacionales completa contenidas en uno o más nodos. Del mismo modo, las organizaciones de "data warehouse" pueden contener varios tipos diferentes de bases de datos y archivos de información. Para estos almacenes de datos, más complicados enfoques de búsqueda son esenciales, tales como la indexación automática de archivos multimedia como fotografías.

Más recientemente, han aparecido algunas nuevas formas de bases de datos organizados, impulsada en parte por trabajo en inteligencia artificial. Por ejemplo, figura 14-4 ilustra una estructura de datos de fotograma utilizada para representar un edificio elemento de diseño. Este marco describe la ubicación, tipo, costo, tiempo de trabajo programado, material, etc., para un pie de hormigón particular. Una trama es un esquema de representación de datos de propósito general en el que la información está organizada en ranuras dentro de un marco con nombre. Ranuras pueden contener listas, valores,

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texto, declaraciones de procedimientos (por ejemplo, reglas de cálculo), punteros u otras entidades. Marcos pueden ser interconectaban para que la información puede ser heredado entre ranuras. Figura 14-5 muestra un conjunto de marcos interconectados utilizado para describir un diseño de edificio y construcción plan. [10] Representación de datos orientada objetos es similar en que están permitidos los arreglos locales muy flexibles de los datos. Mientras que estos tipos de organizaciones de almacenamiento de datos son las zonas activas de la investigación, sistemas de base de datos comercial basados en estas organizaciones aún no están disponibles.

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Figura 14-4 Ilustración de los datos almacenados en un marco de

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Figura 14-5 Ilustración de un marco basado en la jerarquía de almacenamiento de datos

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14,7 Sistemas de gestión de base de datos centralizada de

Cualquiera que sea conceptual sistema de gestión de modelo o de la base de datos es adoptado, el uso de un sistema de gestión de base de datos central tiene un número de ventajas y algunos costos en comparación con los archivos de datos de propósito especial comúnmente empleadas. Un archivo de datos se compone de un conjunto de registros ordenados y definido para el sistema de un sola aplicación. Información relacional entre elementos en un registro o registros no está explícitamente descritos o disponibles para otros sistemas de aplicación. Por ejemplo, un archivo de proyecto de actividad duraciones y programada veces podrían ser montados y manipulados por un proyecto de sistema de programación. Este archivo de datos no sería necesariamente disponible para el sistema de contabilidad o para planificadores corporativos.

Un DBM centralizado tiene varias ventajas sobre tales sistemas independientes: [11]

Una buena planificación de menor redundancia puede permitir duplicados o similares de los datos almacenados en archivos diferentes para diferentes aplicaciones para combinarse y almacena sólo una vez.

Mayor disponibilidad de información puede ponerse a disposición de cualquier programa de aplicación mediante el uso de la DBM Incoherencia de menor si los mismos datos se almacenan en más de un lugar, actualización, a continuación, en uno coloque y no en todo el

mundo puede dar lugar a incoherencias en la base de datos. Las seguridad de los datos de autorización para utilizar la información puede ser centralizada.

Con el propósito de la gestión de proyectos, la cuestión de mejorar la disponibilidad es especialmente importante. La mayoría de crean programas de aplicación y archivos de datos particular propia en el sentido de que la información es difícil de obtener directamente para otras aplicaciones. Problemas comunes en intentar transferir datos entre dichos archivos de propósito especial faltan elementos de datos, formatos inutilizables y formatos de desconocidos.

Por ejemplo, supongamos que el departamento de compras mantiene un registro de equipo de los gastos de alquiler en cada proyecto en marcha. Estos datos está organizados para que el pago de las facturas puede ser manejado de manera expedita y cuentas de proyectos son cargadas correctamente. Los registros se ordenan por proveedores individuales para este propósito. Estos registros no podrían ser particularmente útiles para el propósito de preparar las estimaciones de costo desde:

Algunos proveedores no podrían existir en los registros históricos. Encontrar que el proveedor de costo más bajo para piezas particulares de equipamiento sería sumamente tedioso desde cada registro tendría que

ser leído para encontrar la pieza deseada del equipo y el costo. No podría existir ninguna manera directa de condensar los códigos de los equipos y los precios.

Podría ser un mecanismo alternativo para grabar por separado los gastos de alquiler de equipos en (1) los documentos del departamento de compras, (2) la División de estimación de coste y (3) el almacén de la empresa. Mientras que cada uno estos múltiples bases de datos podrían diseñados para el uso

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individual, representan una considerable redundancia y fácilmente podría resultar en incoherencias como los precios cambian con el tiempo. Con una central DBM, vistas que desees para cada uno de estos tres usuarios podrían desarrollarse desde una única base de datos de costos del equipo.

Un administrador no necesita concluir de esta discusión que iniciar una base de datos formal va a ser una panacea. La vida nunca es tan simple. Instalación y mantenimiento de bases de datos son un esfuerzo costoso y lento. Una única base de datos es particularmente vulnerable a la falla del equipo. Por otra parte, un sistema de base de datos central puede ser tan caro y complicado que se vuelve ineficaz; analizaremos algunas posibilidades para transferir información entre bases de datos en una sección posterior. Pero también la falta de buena información y la gestión de información manual puede ser cara.

Uno podría también contraste el funcionamiento de una base de datos informatizada, formal con la de un manual en el sistema de archivos. Para el ejemplo de proveedor de equipos antes citada, un empleado de compra experimentado podría ser capaz de encontrar inmediatamente al proveedor de costo más bajo de una determinada pieza de equipo. Hacer esta identificación bien podría ocurrir a pesar de la organización formal de los registros por organización de proveedor. El experimentado empleado tendrá su (o ella) propio modelo conceptual subjetiva de la información disponible. Este modelo subjetiva puede ser extraordinariamente potente. Lamentablemente, la masa de información requerida, la introducción constante de nuevos empleados y la necesidad de coherencia en grandes proyectos hacen tales sistemas manuales menos eficaz y fiable.

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Programas de aplicaciones y bases de datos de 14,8

La utilidad de una organización de base de datos es particularmente evidente en el diseño integrado o entornos de administración. En estos sistemas, numerosos programas de aplicaciones comparten un almacén común de información. Datos se extrae de la base de datos central, según sea necesario por programas individuales. Las solicitudes de información se realizan normalmente mediante la inclusión de las llamadas a funciones predefinidas para el sistema de gestión de base de datos dentro de un programa de aplicación. Los resultados de un programa se almacenan en la base de datos y pueden ser usados por programas posteriores sin rutinas de traducción especializada. Además, una interfaz de usuario existe generalmente por el cual un jefe de proyecto puede hacer directamente consultas a la base de datos. Figura 14-6 ilustra el papel de una base de datos integrada en este sentido como el almacén de datos central.

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Figura 14-6 Ilustración de un sistema de aplicaciones integradas

Un sistema de arquitectura para el diseño puede proporcionar un ejemplo de un sistema integrado. [12] En primer lugar, una base de datos puede servir el papel de almacenar una biblioteca de información sobre las características arquitectónicas estándar y las propiedades del componente. Estos componentes estándar pueden ser llamados desde la biblioteca de base de datos e introducidos en un nuevo diseño. La base de datos también puede almacenar la descripción de un nuevo diseño, tales como el número, tipo y ubicación de los componentes individuales del edificio. El diseño en sí mismo puede estar compuesto usando un programa de gráficos interactivos. Este programa tendría la capacidad de almacenar un diseño nuevo o modificado en la base de datos. Un programa de gráficos normalmente tiene la capacidad para componer numerosas, dos o tres dimensiones vistas de un diseño, introducir sombreado (para representar las sombras y proporcionan un mayor realismo a una perspectiva) y para permitir la edición (incluido el desplazamiento, replicar o ajustar el tamaño de los componentes individuales). Una vez que se haya completado un diseño y su descripción se almacena en una base de datos, numerosos programas de análisis pueden ser aplicados, tales como:

análisis estructural, programas de contorno de luz del día para producir parcelas de luz disponible en cada habitación, un programa de computación de pérdida de calor cálculos de las cantidades de área, volumen y materiales.

Información de producción también puede obtenerse desde el sistema integrado, tales como:

dimensionado de planes, secciones y elevaciones, especificaciones de componentes, especificaciones de detalle de la construcción, diseño eléctrico,

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planos de sistema isométricos, listas de cantidades y materiales.

La ventaja de un sistema integrado de este tipo es que cada programa sólo necesita ser diseñado para comunicarse con una base de datos única. Sería mucho más difícil llevar a cabo transformaciones adecuadas de datos entre cada par de programas. Además, como se requiere de nuevas aplicaciones, pueden agregarse en un sistema integrado sin amplias modificaciones a los programas existentes. Por ejemplo, una biblioteca de lenguaje de especificaciones o un programa para diseño conjunto podría incluirse en el sistema de diseño descrito anteriormente. Del mismo modo, una planificación de construcción y el sistema de estimación de coste podrían también añadirse.

El uso de los sistemas integrados con acceso abierto a una base de datos no es común para las actividades de construcción en el momento actual. Normalmente, los sistemas comerciales tienen una arquitectura cerrada con archivos de datos simple o un "cautivo", sistema de gestión de base de datos inaccesibles. Sin embargo, los beneficios de una arquitectura abierta con una base de datos accesible se considerable como nuevos programas y requisitos están disponibles con el tiempo.

Ejemplo 14-5: diseño de un sistema integrado de

Por ejemplo, figura 14-7 ilustra el sistema (CAE) ingeniería asistida por ordenador previsto para el conocimiento y la industria de la construcción de la información-intensivos del futuro. [13] En este sistema, ingeniería integral y bases de datos de "negocio" admiten funciones diferentes a través del tiempo de vida de un proyecto. La fase de construcción propia incluye funciones de construcción y diseño superpuesta. Durante esta fase de construcción, (CAD) de diseño asistido por ordenador y asistida por computadora (CAM) de fabricación ayudas están disponibles para el administrador de proyecto. Grabación de la geometría "as-built" y las especificaciones de una instalación, así como la historia posterior de bases de datos pueden ser especialmente útiles durante el uso y mantenimiento fase del ciclo de vida de la instalación. Como son necesarios cambios o reparaciones, planes para la instalación pueden accederse desde la base de datos.

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Figura 14-7 Ingeniería en la industria de la construcción asistida por ordenador (Reimpreso con el permiso de y. Ohaski y M. Mukimo, "computadora Engineering

en la industria de la construcción,"ingeniería con los equipos, vol. 1, Nº 2, 1985.

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14,9 Transferencia de información de y flujo

Las secciones anteriores describen las características de una base de datos informatizada. En una sobreabundancia de optimismo o el entusiasmo, podría ser tentador para concluir que toda la información relativa a un proyecto puede almacenarse en una sola base de datos. Esto nunca ha sido alcanzado y es poco probable que se produzca y indeseables en sí mismo. Entre las dificultades de dicha centralización excesiva son:

Existencia de múltiples empresas u organismos que participan en cualquier proyecto. Cada organización debe conservar sus propios registros de las actividades, sean o no otra información está centralizada. La dispersión geográfica de trabajo incluso dentro de la misma empresa también puede resultar ventajosa. Con oficinas de diseño alrededor del mundo, fast track proyectos pueden tener trabajo en marcha por diferentes oficinas 24 horas al día.

Ventajas de procesamiento distribuido. Tecnología de informática actual sugiere que utilizando un número de equipos en los diferentes puntos que trabajan es realizado es más rentable que el uso de un equipo de mainframe única y centralizada. Ordenadores personales no sólo han costado y acceder a las ventajas, también proporcionan un grado de redundancia deseada y aumento de la confiabilidad.

Dinámicos de los cambios en las necesidades de información. Como un proyecto evoluciona, el nivel de detalle y los tipos de información requerida puede variar enormemente.

Base de datos de deseconomías de escala. Como cualquier base de datos obtiene más grande, se vuelve menos eficiente para encontrar la información deseada.

Perspectivas de usuario incompatible. Definición de una organización de datos único implica compensaciones entre diferentes grupos de usuarios y sistemas de aplicaciones. Una buena organización para un grupo puede ser mala para otro.

Además de estos problemas, siempre habrá un conjunto de información sucio que no puede ser fácilmente definido o formalizado en la medida necesaria para su almacenamiento en una base de datos.

Mientras que una sola base de datos puede ser indeseable, también es evidente que es deseable para estructurar los sistemas de aplicaciones independientes o bases de datos para que la información de medición necesita sólo manualmente registrarán una vez y podría existir la comunicación entre la base de datos. Considere los siguientes ejemplos que ilustran la conveniencia de la comunicación entre sistemas de aplicaciones independientes o bases de datos. Mientras que se ha producido algunos avances, el nivel de integración y los mecanismos existentes para el flujo de información en la administración de proyectos es bastante primitivo. En general, el flujo de información se basa principalmente en el hablar, escrito textos de los informes y las especificaciones y dibujos.

Ejemplo 14-6: tarjetas de tiempo

Información de la tarjeta de tiempo de trabajo se utiliza para determinar la cantidad que los empleados son para ser pagado y proporcionar registros del trabajo realizado por la actividad. En muchas empresas, el sistema de cuentas de nómina y la base de datos de cuentas de la gestión de proyecto (es decir, gastos por actividad) se mantienen independientemente. Como resultado, la información disponible desde tarjetas de tiempo a menudo se registra dos veces en formatos incompatibles entre sí. Esta repetición aumenta los costos y la posibilidad de errores de transcripción. El uso de un sistema de preprocesador para comprobar si hay errores e incoherencias y dar formato a la información de cada tarjeta para los diversos sistemas implicados es probable que sea una mejoría significativa (figura 14-8). Como

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alternativa, podría desarrollarse una instalación de comunicaciones entre dos bases de datos de cuentas de administración de nómina y proyecto.

Figura 14-8 Aplicación de un Pre-processor de entrada

Ejemplo 14-7: estimación de coste final, programación y supervisión

Muchas empresas mantienen esencialmente sistemas independientes para la estimación de coste final y la actividad de proyecto, programación y supervisión. De resultas de ello, el desglose detallado del proyecto en trabajos específicos relacionados con actividades deben ser completamente re-done para la programación y el seguimiento. Al proporcionar un medio de laminación-over o transferir la estimación de coste final, algunas de este esfuerzo de planificación costoso y lento podrían evitarse.

Ejemplo 14-8: representación de diseño

En muchas áreas de diseño de ingeniería, el uso de herramientas de análisis del equipo aplicado a modelos de instalaciones se ha convertido en frecuente y extraordinariamente eficaz. Sin embargo, estos modelos de instalación basada en el equipo a menudo por separado son desarrollados o codificados por cada empresa participan en el proceso de diseño. Por lo tanto, el arquitecto, ingeniero estructural, ingeniero

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mecánico, fabricante de acero, Gerente de la construcción y otros podrían todos tienen independientes basada en equipo representaciones de una instalación. Comunicación por medio de planes de instalación reproducidos y las especificaciones de la prosa es tradicional entre estos grupos. Mientras que la transferencia de esta información en un formato adecuado para su procesamiento directo por computadora es difícil, que ofrece ventajas evidentes para evitar la repetición de errores de trabajo, las demoras y transcripción. Un estándar de facto para la transferencia de información geométrica surgió con el dominio del sistema de diseño AUTOCAD en la industria de A, E y C. Transferencia de información se llevó a cabo mediante la copia de archivos AUTOCAD de usuario a usuario, incluidos los usos en los sitios de construcción para visualizar el diseño. También existen normas más flexibles y amplia para la transferencia de información de diseño, tales como el estándar de la industria Foundation Classes (CFI) desarrollado por la Alianza Internacional para la interoperabilidad (véase http://www.iai-international.org/iai_international/) y el "totalmente integrado y automatizado proyecto procesos" desarrollado por FIATECH (véase http://www.fiatech.org/)

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14.10 Referencias

1. Au, T., C. Hendrickson y r. Pascual, "La introducción de una base de datos relacional en un sistema de estimación de costos," Historial de investigación de transporte 1050, págs. 57-62, 1986.

2. Bosserman, B.E. y M.E. Ford, "El desarrollo de especificaciones del computadorizados," Diario de ASCE de ingeniería de la construcción y gestión, vol. 110, no. CO3, 1984, págs. 375-384.

3. Fecha, C.J., una introducción a los sistemas de bases de datos, 3ª ed., Addison-Wesley, 1981. 4. Kim, w., "Relational Database Systems," ACM Computing Surveys, vol. 11, no. 3, 1979, págs. 185-211. 5. Mitchell, William J., arquitectura de diseño asistido por ordenador, Van Nostrand Reinhold Co., Nueva York, 1977. 6. Vieceli, de la mañana, "Comunicación y codificación de información computadorizados del proyecto de construcción," inédita tesis de MS,

departamento de ingeniería civil, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA, 1984. 7. Wilkinson, r. w., "Computerized especificaciones sobre un proyecto de pequeño," Diario de ASCE de ingeniería de la construcción y gestión, vol.

110, no. CO3, 1984, PÁGS. 337-345. 8. Latimer, DeWitt y Chris Hendrickson,"digital archiving de información del proyecto de construcción,"Actas del Simposio Internacional de

automatización y robótica para la construcción, 2002."

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14.11 Problemas

1. Supongamos que queremos desarrollar una base de datos compuesta por contratista nombres, direcciones y especialidades particulares como en el cuadro 14-3.

Sugieren dos organizaciones jerárquicas de estos datos. Sugerir una organización alternativos relacional para estos datos. ¿Qué organización recomendaría para la aplicación de una base de datos?

2. Sugerir cuatro informes que podrían obtenerse desde el almacén de inventario de sistema se describe en la sección 14.3 y describen lo que cada informe podría ser utilizado para y por quién.

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3. Supongamos que un contratista general desea mantener una base de datos histórica de los resultados de las competiciones de la puja. Sugieren (a) la información que se podría almacenar y (b) una organización posible de esta información.

4. Para la base sugerida del problema 3, implementar un prototipo de sistema en un programa de software de hoja de cálculo. 5. Describir una base de datos relacional que resultaría útil para almacenar el inicio, final y todas las etapas intermedias para los movimientos del

robot de blockworld tal como se describe en el problema de 6 en el capítulo 9. 6. Describir una base de datos relacional que sería apropiado para el mantenimiento de la actividad de información durante la supervisión de los

proyectos de programación. Ser explícito acerca de qué relaciones se definiría, los atributos de cada relación y rangos permitidos de valores.

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14.12 Notas al pie

1. Consulte D.F. Rogge, "Retrasar la presentación de informes en sistema de contabilidad de costes," Diario de ASCE de ingeniería de la construcción y gestión, vol. 110, no. 2, 1984, págs. 289-292. Volver

2. El sistema se basa vagamente en un sistema de gestión de patio de construcción exitosa originalmente para empresa de Mellon Stuart, Pittsburgh, PA. en 1983. Los autores están endeudados a Pasquale r. para proporcionar la información y experiencia del sistema de funcionamiento. Volver

3. Se atribuye a r. limones en j. Bentley "Programación de perlas," Communications of the ACM, vol. 28, no. 9, 1985, págs. 896-899. Volver

4. Consulte Wilkinson, r. w. "Computerized especificaciones sobre un proyecto de pequeño," Diario de ASCE de ingeniería de la construcción y gestión, vol. 110, no. CO3, 1984, págs. 337-345. Volver

5. Ver C.J. Date, una introducción a los sistemas de bases de datos, 3ª ed., Addison-Wesley Publishing Company, Reading, MA, 1981. Volver

6. Este es un ejemplo de una normalización en bases de datos relacionales. Para discusiones más formales de la normalización de bases de datos relacionales y el álgebra explícita que puede utilizarse en esas relaciones, consulte fecha op cit. Back

7. Para una discusión de álgebra relacional, consulte E.F. Codd, "Relacional de integridad de datos base sublenguajes," serie de simposios de Courant Computer Science, vol. 6, Prentice-Hall, l972. Volver

8. Ver D.C. Trichritzis y F.H. Lochovsky, "Administración de base de datos jerárquico," ACM Computing Surveys Vol. 8, Nº 1, 1976, págs. 105-123. Volver

9. Para una comparación más amplia, consulte as Michaels, B. Mittman y C.R. Carlson, "A comparación de relacional y CODASYL enfoques a-base de datos de gestión," ACM Computing Surveys, vol. 8, Nº 1, 1976, págs. 125-157. Volver

10. Esta organización se utiliza para el almacén de datos central en un integrado construyendo el entorno de diseño. Véase Fenves, S., u. Flemming, C. Hendrickson, M. Maher y g. Schmitt, "Un entorno de software integrado para el edificio de arquitectura y construcción, de" Ingeniería de proc. de la Quinta Conferencia de ASCE sobre informática en asuntos civiles, 1987 Back

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11. Para una discusión, consulte D.R. Rehak y L.A. López, problemas de ingeniería asistida por ordenador y perspectivas, laboratorio de sistemas de Engr. Civil, Universidad de Illinois, Urbana, IL, 1981. Volver

12. Véase w. j. Mitchell, diseño arquitectónico asistido por ordenador, Van Nostrand Reinhold Co., Nueva York, 1977. Volver

13. Esta cifra fue adaptada de y. Ohsaki y M. Mikumo, "Computer-aided Engineering en la industria de la construcción," ingeniería con equipos, vol. 1, Nº 2, 1985, págs. 87-102. Volver

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Gestión de Proyectos para la Construcción

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