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LA APLICACIÓN DE LA NUEVA FILOSOFÍA DE PRODUCCIÓN A LA CONSTRUCCIÓN Resumen: Título: Autor:
Fecha:
INFORME TÉCNICO # 72 La aplicación de la nueva filosofía de producción de la construcción Lauri Koskela VTT Tecnología de la Construcción P.O. Caja 1801 FIN- 02044 VTT Finlandia e- mail:
[email protected] Agosto de 1992
Financiación: El estudio se ha realizado realizado durante la estancia del autor como profesor visitante en el CIFE. Financiado por el Centro de Investigación Técnica de Finlandia, la Federación de la Industria de la Construcción de Finlandia y la Fundación Wihuri. 1.
Resumen: Resumen: En este trabajo se presentan los antecedentes y el desarrollo de la nueva filosofía de producción. Se examinan las bases conceptuales de la producción tradicional y las nuevas filosofías de producción, así como las aplicadas en la manufactura. Se critica la base conceptual de la construcción tradicional, y se presentan los fundamentos de una nueva filosofía en la construcción. Por último, se consideran los desafíos de la aplicación de la nueva filosofía de la producción en el sector de la construcción.
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Tema: Tema: El término "nueva filosofía de producción" se refiere a un conjunto de metodologías, técnicas y herramientas en evolución, la génesis es el JIT japonés y la Total Quality Control, TQC, en la fabricación de automóviles. Actualmente se utilizan varios nombres alternativos para referirse con esta filosofía: producción ajustada, JIT/TQC, manufactura de clase mundial, competencia basada en el tiempo. En la industria manufacturera, los grandes desempeños se han realizado con la aplicación de esta nueva filosofía de producción. Con la excepción de metodologías de calidad, esta nueva la filosofía es poco conocida en la construcción.
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Objetivos / Beneficios: El objetivo de este informe es evaluar si la nueva filosofía de producción tiene implicaciones para la construcción.
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Metodología: Metodología: El estudio consistió principalmente en una revisión bibliográfica y un análisis conceptual y síntesis. En la última etapa del estudio, se visitaron cuatro empresas de ingeniería o construcción para determinar el nivel actual de aplicación de la nueva la filosofía.
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Resultados: Resultados: La construcción debe adoptar la nueva filosofía de producción. En la industria manufacturera, la nueva filosofía de producción mejora la competitividad mediante la identificación y la eliminación de Desperdicios (actividades que no añaden valor). Tradicionalmente, la construcción es vista y modelada únicamente como una serie de actividades de transformación (actividades que añaden valor). Por ejemplo, las actividades desperdiciadoras como esperas, almacenamiento, inventario, movimiento de materiales, y la inspección generalmente no son planificadas con Modelos del Ruta Crítica (CPM) u otras herramientas de control. La construcción ha tratado tradicionalmente de mejorar la competitividad, haciendo transformaciones incrementalmente más eficientes. Pero a juzgar por la experiencia de la fabricación, la construcción podría realizar mejoras dramáticas simplemente mediante la
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identificación y eliminando de las actividades que no añaden valor. En otras palabras, la construcción actual debe ser vista como procesos de flujo (que incluyen actividades despilfarradoras así como actividades de transformación), y no solamente como procesos de transformación. Como se ha demostrado anteriormente por la experiencia de la industria manufacturera, la adopción de las nuevas filosofías de producción será un cambio de paradigma fundamental para la industria de la construcción. Las implicaciones de este proyecto son para que el proceso de construcción deba ser desarrollado en co njunto con el propio diseño. Inicialmente se presenta un conjunto de principios de diseño y mejora para los procesos de flujo que pueden servir como una guía de aplicación. Los principales desarrollos en la construcción, así como en la industrialización, en los sistemas de computación integrados la construcción y la automatización de la construcción tienen que ser redefinidos para reconocer la necesidad de equilibrar el flujo de mejora y la mejora de la transformación. La base conceptual de la gestión de la construcción y la ingeniería, en que se basa en el concepto sólo de transformación, es obsoleto. La formalización de los fundamentos científicos de la gestión de la construcción y la ingeniería deben ser una tarea a largo plazo para la investigación. 6.
Estado de la investigación: Este estudio exploratorio plantea una serie de preguntas de investigación. Algunos de los que actualmente se tratan en otros proyectos en curso CIFE. Por ejemplo, se evalúa a relación entre mejoramiento de procesos y la integración técnica en el estudio del impacto de la integración en la calidad de la planta. Otras preguntas se abordarán en proyectos futuros del CIFE. El autor continuará esta línea de investigación en el Centro de Investigación Técnica de Finlandia, centrándose en los problemas de aplicación.
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Tabla de Contenido Resumen Ejecutivo Agradecimientos 1. Introducción 2. Nueva filosofía de producción: origen, desarrollo y las ideas principales 2.1 Orígenes y difusión 2.2 Principales ideas y técnicas 2.3 Evolución Conceptual 2.4 Beneficios 3. Nueva filosofía de producción: base conceptual 3.1 ¿Qué es una filosofía de producción? 3.2 Bases conceptuales de la filosofía de la producción convencional 3.3 Bases conceptuales de la nueva filosofía de producción 3.4 Principios para el diseño y mejora de procesos de flujo de 3.5 Mejora continua versus la innovación 3.6 Medidas de mejora continua 3.7 Aplicación de la nueva filosofía de 3.8 Conclusiones 4. Construcción como actividad 4.1 La conceptualización tradicional de construcción 4.2 Problemas de flujo causadas por los conceptos de gestión convencionales 4.3 Desperdicios y la pérdida de valor en la construcción de 4.4 impacto negativo en los esfuerzos de desarrollo 4.5 Conclusiones 5. Construcción como flujo 5.1 Los flujos de procesos en la construcción 5.2 Medidas para la construcción de 5.3 Superación de problemas de flujo causadas por gestión convencional conceptos 5.4 Superación de problemas de flujo causadas por las peculiaridades de construcción 5.5 Conclusiones 6. Aplicación de la nueva filosofía de producción en la construcción 6.1 Estado actual de la aplicación: experiencias y barreras 6.2 Aplicación de la mejora de los procesos de ingeniería y organizaciones de la construcción 6.3 Redefinición de los principales esfuerzos de desarrollo en la construcción de 6.4 La investigación y la educación en la construcción de 6.5 Conclusiones 7. Resumen Bibliografía
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RESUMEN EJECUTIVO 1. En la industria manufacturera, los grandes beneficios en el rendimiento se han obtenido mediante una nueva filosofía de producción. En la construcción, esta nueva filosofía es poco conocida. 2. El pensamiento convencional considera la producción como los procesos de transformación. La nueva filosofía ve a la producción como un conjunto de transformaciones y flujos. Sólo las transformaciones agregan valor. Esto tiene implicaciones fundamentales para el diseño, control y mejora de los procesos de producción. 3. La mejora del flujo de actividades debe centrarse en la reducción o eliminación de desperdicios, mientras que las actividades de transformación tienen que hacerse más eficientes. Un conjunto inicial de principios de diseño y mejora para el flujo de procesos ha evolucionado. 4. En la construcción, la conceptualización de la producción se basa en modelos de procesos de transformación, como en la fabricación. 5. De acuerdo con la nueva visión, un proyecto de construcción consiste en tres flujos básicos (proceso de diseño, proceso de materiales y proceso de trabajo) y los flujos de apoyo. Para la mayoría de los participantes de las organizaciones, estos procesos se repiten en cada proyecto con variaciones moderadas. 6. Los conceptos de gestión tradicionales, basados en la conceptualización de transformación, han ignorado frecuentemente los flujos deteriorados en la construcción. 7. Como consecuencia los conceptos de gestión tradicional, la construcción se caracteriza por contar con una gran cantidad de las actividades que no agregan valor y causan la baja productividad. 8. Las peculiaridades de la construcción (proyectos únicos, producción en sitio, organizaciones temporales) a menudo impiden que los flujos sean tan eficientes como los de la producción estacionaria. Sin embargo, los principios generales para el diseño del flujo, control y mejora son aplicables: Los flujos de construcción se pueden mejorar, a pesar de estas particularidades. 9. Debido a la deficiente conceptualización, los esfuerzos en el desarrollo de la construcción industrializada y la integración de sistemas computacionales a menudo han sido mal dirigidos. El descuido resultante de la mejora de los procesos se ha convertido en un obstáculo para el progreso. 10. El concepto de la mejora de procesos proporciona un marco, que puede - y debe – ser de aplicación inmediata en todas las organizaciones de la industria de la construcción. 11. Las medidas, que establecen clara y directamente el potencial de mejora (desperdicios o valor) y facilitan la selección y seguimiento de la mejora, son cruciales para la implementación del proceso de mejora. 12. Las bases conceptuales de la gestión de la construcción y la ingeniería son obsoletas. La formalización de los fundamentos científicos de la gestión de la construcción y la ingeniería deben ser una tarea primordial a largo plazo para la investigación.
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AGRADECIMIENTOS Esta investigación fue posible gracias a las subvenciones del Centro de Investigación Técnica de Finlandia, la Federación de la Industria de la Construcción de Finlandia y la Fundación Wihuri. El Center for Integrated Facility Engineeering (CIFE) de la Universidad de Stanford que proporciona las instalaciones y oficinas, consejos y un entorno estimulante. Agradecimiento especial al Director del CIFE, el profesor Paul Teicholz y el asesor para este estudio, el profesor Bob Tatum. El lenguaje del informe se verificó por Kelly Jean Fergusson. También quiero dar las gracias a las personas en las empresas que he visitado, que dieron generosamente su tiempo y que comparten voluntariamente sus experiencias en la mejora de procesos: Bechtel, Brown & Root, Hensel & Phelps, The Kellogg Company MW. Las ideas del informe, en sus distintas etapas, se comentan por varios profesores miembros y estudiantes del Departamento de Ingeniería Civil y el Center for Integrated Facility Engineeering en la Universidad de Stanford. La valiosa retroalimentación también estuvo a cargo de los profesores de construcción de la Universidad de Berkeley.
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1. Introducción Los problemas de la construcción son bien conocidos. La productividad de la construcción está rezagada con respecto de manufactura. La seguridad en el trabajo es notoriamente peor que en otras industrias debido a condiciones de trabajo inferiores, hay escasez de mano de obra en el sector de la construcción de muchos países. La calidad de la construcción se considera insuficiente. Se han ofrecido varias soluciones o visiones para aliviar los problemas crónicos en construcción. La Industrialización (es decir, prefabricación y modularización) durante mucho tiempo se ha considerado como un sentido de progreso. Actualmente, la integración de los sistemas de computación a la construcción se ve como una forma importante para reducir la fragmentación en la construcción, que se considera ser una de las principales causas de los problemas existentes. La visión de la construcción robotizada y automatizada, estrechamente relacionado con la construcción integrada por computador, es otra solución promovida por los investigadores. La manufactura ha sido un punto de referencia y una fuente de innovación en la construcción desde hace muchas décadas. Por ejemplo, la idea de la industrialización viene directamente de manufactura. La Integración de la informática y la automatización también tienen su origen en la manufactura, así que su aplicación está muy por delante en comparación con la construcción. Ahora, hay otra tendencia de desarrollo en manufactura, el impacto de las cuales parece ser mucho mayor que la de la información y la tecnología de automatización. Esta tendencia, que se basa en una nueva filosofía de producción, en lugar de las nuevas tecnologías, destaca la importancia de las teorías y principios básicos relacionados con los procesos de producción. Sin embargo, debido a que ha sido desarrollada por profesionales en un proceso de ensayo y error, la naturaleza de este enfoque como una filosofía escapó de la atención de los círculos académicos y profesionales hasta finales de los años 80´s. En la construcción, ha sido más bien poco el interés en esta nueva filosofía de producción. El objetivo de este informe es evaluar si la nueva filosofía de producción tiene implicaciones para la construcción. El estudio en que se basa este informe consiste principalmente en una revisión bibliográfica y un análisis conceptual y una síntesis. En la última etapa del estudio, se visitaron cuatro empresas para determinar el nivel actual de la aplicación del nuevo enfoque. Los resultados de las empresas se presentan como evidencia anecdótica en apoyo de la argumentación. La estructura del informe es la siguiente: En el capítulo 2, se presentan los antecedentes y el desarrollo de la nueva filosofía de producción. En el capítulo 3 se examinan las bases conceptuales de la producción tradicional y las nuevas filosofías de producción, tal como se aplica en la fabricación. En el capítulo 4 se analiza y critica la base conceptual de la construcción tradicional. Se realiza una interpretación de la construcción sobre la base de la nueva filosofía en el capítulo 5. A continuación en el Capítulo 6, se considera la aplicación de la nueva filosofía de producción de la construcción. Finalmente, el Capítulo 7 contiene un breve resumen del informe.
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2 Nueva filosofía de producción: origen, desarrollo y las ideas principales 2.1 Origen y difusión Las ideas de la nueva filosofía de producción se originaron por primera vez en Japón en la década de 1950. La aplicación más importante fue el Sistema de Producción de Toyota, TPS. La idea básica del Sistema de Producción de Toyota es la eliminación de los inventarios y otros desperdicios a través de la producción de lotes pequeños, reducción del tiempo de configuración, máquinas semiautomáticas, cooperación con los proveedores, y otras técnicas (Monden 1983, Ohno 1988, Shingo 1984, Shingo 1988 ). Al mismo tiempo, se atendieron los problemas de calidad de la industria japonesa, bajo la dirección de consultores americanos como Deming, Juran y Feigenbaum. La filosofía de calidad evolucionó de un método estadístico de control de calidad a un enfoque más amplio, incluyendo los círculos de calidad y otras herramientas para el desarrollo de toda la compañía. Estas ideas fueron desarrolladas y refinadas por los ingenieros industriales en un largo proceso de ensayo y error; el establecimiento de bases teóricas y en general la presentación del enfoque no era visto como necesario. En consecuencia, hasta el comienzo de la década de 1980´s, la información y la comprensión del nuevo enfoque en occidente era limitado. Sin embargo, las ideas fueron difundidas a Europa y América a partir de aproximadamente 1975, especialmente en la industria del automóvil. Durante la década de 1980´s, una ola de libros fueron publicados los cuales analizan y explican el enfoque con mayor detalle (Deming, 1982, Schonberger 1982, Schonberger 1986, Hayes et al. 1988, O'Grady 1988, Garvin 1988, Beranger 1987, Edosomwan 1990). A principios de la década de 1990´s, la nueva filosofía de producción, que se conoce con diferentes nombres (manufactura de clase mundial, producción ajustada, el nuevo sistema de producción) es el enfoque emergente dominante. Se practica, al menos parcialmente, por las principales empresas de fabricación en Estados Unidos y Europa. El nuevo enfoque también se ha difundido a nuevos campos, como la producción personalizada (Ashton & Cook 1989), los servicios, la administración (Harrington 1991), y el desarrollo de productos. Mientras tanto, la nueva filosofía de producción ha sido objeto de un mayor desarrollo, principalmente en Japón. Los nuevos enfoques y las herramientas se han creado para argumentar la filosofía, como son el Despliegue de la Función de Calidad (QFD) (Akao 1990), el método de Taguchi, el diseño de producción, etc. En Japón, la organización líder para el nuevo enfoque es New Production System (NPS) Asociación de Investigación, creada en 1982 para refinar e implementar el nuevo sistema de producción en las empresas asociadas (Shinohara 1988).
2.2 Principales ideas y técnicas 2.2.1 Información general Hay varios factores que hacen que sea difícil presentar una visión coherente de las ideas y técnicas de la 1 nueva filosofía de producción. El campo es joven y en constante evolución. Los nuevos conceptos surgen y los viejos cambian. El mismo concepto se utiliza para referirse a un fenómeno en varios niveles de abstracción. No está claro dónde establecer los límites entre los conceptos relacionados.
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El primer artículo científico en inglés fue publicado en 1977 (Golhar & Stamm 1991).
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Se ha optado por escoger, para basar esta visión de conjunto, dos términos "raíz" de importancia histórica, Justo a Tiempo (JIT) y Control de Calidad Total (TQC), que se describen brevemente a continuación. Más adelante se presentan los nuevos conceptos relacionados, que son principalmente extensiones de JIT y TQC. Estas derivaciones muestran que el campo de aplicación de las ideas originales se ha extendido mucho más allá de la esfera de la producción. 2.2.2 Just In Time (JIT) El punto de partida de la nueva filosofía de producción fueron los desarrollos orientados a la ingeniería industrial iniciados por Ohno y Shingo en las fábricas de automóviles Toyota en la década de 1950. La idea principal en el enfoque fue la reducción o eliminación de los inventarios (work in progress). Esto, a su vez, dio lugar a otras técnicas que se vieron obligados a hacer frente a las respuestas con menos inventario: la reducción de tamaño del lote, la reconfiguración de diseño, la cooperación con el proveedor y la reducción de los tiempos de cambio. Se introdujo el método de control de producción tipo Pull , donde la producción se inicia con la demanda real y no por planes basados en los pronósticos. El concepto de Desperdicio es la piedra angular de JIT. Los siguientes desperdicios fueron reconocidos por Shingo (1984): sobreproducción, esperas, transporte, exceso de producción (sobre procesamiento), inventarios, movimientos, la fabricación de piezas y productos defectuosos. La eliminación de Desperdicios a 2 través de la mejora continua de las operaciones, equipos y procesos es otra piedra a ngular de JIT . 2.2.3 Control Total de Calidad (CTC) El punto de partida del movimiento de la calidad fue la inspección de las materias primas y los productos utilizando métodos estadísticos. El movimiento de calidad en Japón ha evolucionado de la simple inspección de los productos al control total de calidad. El total se refiere a tres extensiones (Shingo 1988): (1) la ampliación del control de calidad de la producción a todos los departamentos, (2) la ampliación del control de calidad de los trabajadores para la gestión, y (3) la ampliación de la noción de calidad para cubrir todas las operaciones en la empresa. Las metodologías de calidad se han desarrollado en correspondencia con la evolución del concepto de calidad. El enfoque ha cambiado desde una orientación de inspección (la teoría de muestreo), a través de 3 control de procesos (control estadístico de procesos y las siete herramientas ), a la mejora continua del 4 proceso (las nuevas siete herramientas ), y en la actualidad al diseño de la calidad en el producto y proceso (Implementación de la Función de Calidad – Quality Function Deployment, QFD). Siempre ha habido fricciones entre el campo del JIT y el campo de la calidad. Representantes del campo del JIT tienden a subrayar la mejora de procesos (Harmon 1992) y la comprobación de errores en la fuente (Shingo 1986) en lugar de control estadístico y los programas de control de calidad. 2.2.4 Conceptos relacionados Muchos de los nuevos conceptos han surgido de los esfuerzos de JIT y TQC. Estos han sido rápidamente elaborados y ampliados, a partir de una vida propia. Varios de estos conceptos se describen a continuación.
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Para una breve discusión de JIT, consulte (Walleigh 1986). Para puntos de vista opuestos, consulte (Zipkin 1991). Diagrama de Pareto, diagrama causa y efecto, histograma, gráfico de control, diagrama de dispersión, gráfico y hoja de verificación. 4 Diagrama de Relaciones, diagrama de afinidad, diagrama de árbol, diagrama matricial, diagrama de análisis de datos de la matriz, proceso tabla de programas decisión, diagrama de flechas. 3
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Mantenimiento Productivo Total (TPM) Mantenimiento productivo total se refiere al mantenimiento autónomo de la maquinaria de producción por pequeños grupos de operadores polivalentes (Nakajima 1988). El TPM se esfuerza para maximizar la salida de la producción mediante el mantenimiento de las condiciones de funcionamiento ideales. Nakajima afirma que sin TPM, el sistema de producción de Toyota no podría funcionar. Participación de los empleados Hay varias razones para la participación de los empleados (para una buena y concisa discusión, véase Walton 1985). La respuesta rápida a los problemas requiere el empoderamiento de los trabajadores. La mejora continua es muy dependiente en la observación del día a día y la motivación de la fuerza de trabajo, por lo tanto, de ahí la idea de los círculos de calidad (Lillrank y Kano 1989). Con el fin de evitar el desperdicio asociado con la división del trabajo, los equipos polivalentes y/o auto-dirigidos se han establecido para la producción basada en el producto/proyecto/cliente. Mejora continua La mejora continua, asociada con JIT y el TQC, se ha convertido en un tema en sí mismo, sobre todo después del libro de Imai (1986). Una idea clave es mantener y mejorar el nivel de trabajo mediante mejoras pequeñas y graduales. Los Desperdicios inherentes (como se caracterizan en la sección 2.2.2) en el proceso son objetivos naturales para la mejora continua. El término "organización de aprendizaje" se refiere en parte a la capacidad de mantener la mejora continua (Senge, 1990). Benchmarking El Benchmarking se refiere a la comparación de uno de los resultados actuales contra el líder mundial en un área determinada (Camp 1989, Compton 1992). En esencia, esto significa encontrar e implementar las mejores prácticas en el mundo. El Benchmarking es esencialmente un procedimiento de fijación de objetivos, que trata de romper la complacencia y actitudes NIH (no inventado aquí – No Invented Here). Se centra en los procesos de negocio, en lugar de las tecnologías que se utilizan en ellos. El procedimiento de evaluación comparativa se formalizó en el 1980 está basado en el trabajo realizado en Xerox (Camp 1989). Las empresas japonesas informalmente aplicaron la evaluación comparativa tempranamente. La competencia basada en el tiempo El libro de Stalk y Hout (1990) popularizó este término. La competencia basada en el tiempo se refiere al tiempo de compresión en toda la organización para el beneficio competitivo. Esencialmente, esta es una generalización de la filosofía JIT, bien conocida por los pioneros del JIT. Ohno señala que la reducción de tiempo de espera crea beneficios tales como una disminución en el trabajo no relacionado con el procesamiento, una disminución en el inventario, y la facilidad de la identificación del problema (Robinson, 1991). La competencia basada en el tiempo se ha vuelto muy popular, especialmente en el trabajo administrativo y de información donde los conceptos JIT suenan poco familiares. Ingeniería concurrente Ingeniería concurrente (o simultánea) trata principalmente con la fase de diseño del producto. Por lo que se sabe, no se originó directamente de JIT o TQC, a pesar de que se basa en ideas similares. El término se refiere a un proceso de diseño mejorado caracterizado por un riguroso análisis de los requisitos por adelantado, la incorporación de las limitaciones de las fases posteriores en la fase conceptual, y el endurecimiento del control de cambio hacia el final del proceso de diseño. En comparación con el proceso de diseño secuencial tradicional, los ciclos de iteración se transfieren a las fases iniciales a través de trabajo en equipo. La compresión del tiempo de diseño, aumentar el número de iteraciones, y la reducción del
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número de órdenes de cambio son los tres objetivos principales de la ingeniería concurrente. Varias herramientas de la ingeniería concurrente se han desarrollado, tales como los principios y sistemas utilizados en el Diseño para Ensamble y Diseño para Fabricación. Estrategia basada en valor (Gestión basada en el Valor) La estrategia basada en valor se refiere al "valor conceptualizado y claramente articulado como base de la competencia" (Carothers y Adams 1991). Las empresas impulsadas por las estrategias basadas en el valor son orientadas al cliente, en contraste con las empresas orientadas al competidor. La mejora continua para aumentar el valor del cliente es una característica esencial de la gestión basada en el valor. Gestión visual La gestión visual es una orientación hacia el control visual en la producción, la calidad y la organización del lugar de trabajo (Greif 1991). El objetivo es hacer que el estándar sea aplicable y una desviación sea reconocida inmediatamente por cualquiera. Esta es una de las ideas originales JIT, que se ha aplicado recientemente de manera sistemática en Occidente. Re – ingeniería Este término se refiere a la reconfiguración radical de los procesos y tareas, sobre todo con respecto a la aplicación de la tecnología de la información (por ejemplo Hammer 1990, Davenport y Short 1990, Rockart y Short, 1989). Según Hammer, el reconocimiento y la ruptura con las normas obsoletas y supuestos fundamentales es la cuestión clave en la re - ingeniería. Lean la producción, manufactura de clase mundial En vez de definir un conjunto específico de métodos, estos términos se utilizan libremente para referirse a un uso intensivo de las ideas de la nueva filosofía de producción.
2.3 Evolución conceptual La concepción de la nueva filosofía de producción ha evolucionado a través de tres etapas (Plenert 1990). Se ha entendido principalmente como: - Un conjunto de herramientas (como Kanban y los círculos de calidad) - Un método de fabricación (como JIT) - Una filosofía general de gestión (referida como producción lean, manufactura de clase mundial, JIT / TQC, competencia basada en el tiempo, etc.) Esta progresión se debe a las características del nuevo enfoque como una innovación basada en la ingeniería, en contraste con una innovación basada en la ciencia. La aplicación práctica de las nuevas denominaciones y consultores han sido el medio de transferencia de tecnología. La concepción de la nueva filosofía de producción como una filosofía de general de gestión fue primero promovida por Deming (1982), Schonberger (1990), la Asociación de Investigación de NPS (Shinohara 1988) y Plossl (1991). Cada uno ha formulado una serie de principios de aplicación. En la Tabla 1 se presentan una serie de definiciones de la nueva filosofía de producción. Incluso un análisis superficial muestra que ellas son muy diferentes. La comprensión teórica y conceptual del nuevo enfoque de la producción sigue siendo limitada. A pesar de los esfuerzos iniciales para elevar el nivel de abstracción de la definición (como es evidente con Plossl, Tabla 1), no hay hasta ahora ninguna teoría unificada, coherente
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y consistente. Más bien, el nuevo enfoque podría ser caracterizado como una frontera de la investigación una extremadamente fructífera. Tabla 1. Definiciones de la nueva filosofía de producción. Objetivos del sistema de producción Toyota según Monden ( 1983 ):
El sistema de producción de Toyota elimina por completo los elementos innecesarios en la producción con el propósito de reducción de costes. La idea básica es la de producir el tipo de unidades necesarias, en el tiempo necesario, y en las cantidades necesarias. El sistema tiene tres sub-objetivos : 1. El control de cantidad, lo que permite al sistema adaptarse a las fluctuaciones diarias y mensuales en términos de cantidades y variedad. 2. La garantía de calidad, lo que asegura que cada proceso suministrará sólo buenas unidades para procesos posteriores. 3. El respeto por las personas, que debe ser cultivada, mientras que el sistema utiliza el recurso humano para alcanzar sus objetivos de costos. La filosofía básica del nuevo sistema de producción de acuerdo a la investigación NPS Asociación (Shinohara 1988): 1. Buscar una tecnología de producción que utiliza una cantidad mínima de material y mano de obra para producir bienes libres de defectos en el m enor tiempo posible con la menor cantidad de bienes no terminados sobra, y 2. Considerar como eliminar cualquier elemento que no contribuye al cumplimiento de la calidad, precio o fecha límite de entrega requerida por el cliente, y esforzarse para eliminar todos los Desperdicios a través de los esfuerzos concertados de la administración, la I + D, la producción, la distribución, la gestión, y todos los demás departamentos de la empresa. Las características de organización de una planta Lean según Womack & al. (1990): Se transfiere el número máximo de tareas y responsabilidades a los trabajadores que realmente agregan valor al producto en línea, y tiene en marcha un sistema para la detección de defectos que rastrea rápidamente todos los problemas, una vez descubierto, a su causa última. Primera ley de la fabricación de acuerdo con Plossl ( 1991): En operaciones de fabricación, todos los beneficios serán directamente proporcionales a la velocidad de flujo de materiales y la información. Corolario 1: Esta ley se aplica a cualquier tipo de negocio de la fabricación. Corolario 2: La tensión de control de las actividades de fabricación varía inversamente con sus tiempos de ciclo. Corolario 3: Cualquier sistema de planificación y control será más eficaz con menos problemas que causan tasas más lentas de materiales e información. Corolario 4: Solución de un problema que se ralentiza o se interrumpe el flujo de material o información va a costar menos y ser más eficaz que los e sfuerzos para hacer frente a los efectos del problema.
2.4 Beneficios Los beneficios de la nueva filosofía de producción en términos de productividad, calidad y otros indicadores han sido lo suficientemente tangibles en la práctica para asegurar una rápida difusión de los nuevos principios. Sin embargo, estos beneficios han sido sorprendentemente poco estudiados por los académicos. En un estudio estadístico que abarca 400 plantas de producción, sobre todo en los EE.UU. y Europa, se encontró que de todas las posibles técnicas para mejorar la productividad, sólo las relacionadas con la nueva filosofía (denominado JIT) son probadamente efectivas (Schmenner 1988). Una de las industrias más investigadas es la fabricación de automóviles (Womack & al. 1990). La producción de automóviles Lean se caracteriza por el uso de menos de todo, en comparación con la producción en masa: la mitad del esfuerzo humano en la fábrica, la mitad del espacio de fabricación, la mitad de las
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inversiones en herramientas, la mitad de las horas de ingeniería para desarrollar un nuevo producto en la mitad del tiempo. Otros autores sustentan el mismo orden de magnitud de los beneficios en otras industrias. Por ejemplo, los resultados de mejora de la aplicación de la producción ajustada en una amplia variedad de plantas son reportados por Schonberger (1986) y Harmon y Peterson (1990). Las empresas japonesas normalmente han duplicado las tasas de productividad de la fábrica durante un periodo de 5 años, mientras implementan los nuevos principios (Stalk y Hout 1989). Un objetivo típico es la reducción del espacio de fabricación en un 50% (Harmon y Peterson 1990). Las ventajas competitivas creadas por medio del nuevo enfoque parecen ser notablemente sostenibles. Toyota, el primer adoptante, ha tenido un avance constante en la rotación de existencias y la productividad en comparación con sus competidores japoneses (Lieberman 1990).
3 La Nueva filosofía de producción: base conceptual Un principio básico de este informe es que la falta de comprensión teórica ha dificultado en gran medida la difusión de la nueva filosofía de producción a las industrias que no tienen muchas similitudes con la producción de automóviles. Es necesaria una base teórica explícita, preferiblemente formalizada para la transferencia de la nueva filosofía a nuevas configuraciones y para una efectiva educación. A continuación, primero se define que es una filosofía de producción y luego se analiza la filosofía de producción tradicional. Después de observar ciertas fallas en la base conceptual tradicional, se presentan los elementos esenciales de la nueva filosofía de producción. Se examinan una serie de principios de diseño y mejora, implícita en los distintos enfoques prácticos de la nueva filosofía de producción. Por último, se consideran otras implicaciones importantes de la nueva filosofía.
3.1 ¿Qué es una filosofía de producción? La respuesta a la pregunta anterior no es evidente por sí misma. Como sostiene Bloch, esta falta de definición puede estar asociada con el hecho de que actualmente no hay una ciencia de manufactura (Heim & Compton, p. 16). Por el contrario, la producción se ha visto como la tarea de aplicar la tecnología actual de una manera sistemática. 5
Un estudio (Heim & Compton 1992) de la Committee on Foundations of Manufacturing es un esfuerzo notable para definir la filosofía de producción, la cual el Comité llama "fundamentos de manufactura": “Las bases de un campo de conocimiento proporcionan los principios básicos, o teorías, para ese
campo. Los fundamentos constan de verdades fundamentales, normas, leyes, doctrinas o fuerzas motivadoras en los que pueden basarse los demás principios de funcionamiento, más específicos. Mientras que los fundamentos no tienen por qué ser siempre cuantitativos, deben proporcionar una guía en la toma de decisiones y las operaciones. Deben estar orientados a la acción, y su aplicación se debe esperar que conduzca a un mejor desempeño”
Otra caracterización interesante es proporcionada por Umble & Srikanth (1990), que refieren que una filosofía de fabricación contiene los siguientes elementos:
Definición de la meta común en términos que sean comprensibles y significativos para todos en la organización. Desarrollo de las relaciones causales entre las acciones individuales y el objetivo global común.
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Assembled in 1989 by the National Academy of Engineering of the United States
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Las directrices para la gestión de las diversas acciones a fin de lograr el mayor beneficio.
La discusión sobre los cambios de paradigma, iniciado por Kuhn, también es válida para las filosofías de producción. Los paradigmas, según Kuhn (Smith et al. 1991):
Dirigir las maneras como se plantean y resuelven los problemas Indicar los supuestos Indicar los valores, tal como prioridades y la elección de los problemas y metas Indicar ejemplos que muestran la forma de pensar.
Aunque originalmente utilizado para referirse a la actividad científica, el término paradigma ahora se utiliza en otros contextos. En la industria manufacturera, la gente tiene creencias acerca de las buenas prácticas y modelos del proceso de producción para guiar sus decisiones y acciones. Sin embargo, debido a la falta de una filosofía explícita de producción, tales paradigmas individuales a menudo han evolucionado a partir de las creencias o reglas prácticas que se derivan de la experiencia personal (Heim & Compton 1992). A menudo son situación de dependencia y es imposible generalizar o aplicar en una situación nueva. Los paradigmas son a menudo implícitos. Son adoptados por un proceso de socialización en un oficio o de una organización, la formación de "conocimiento del profesional". Esto a menudo hace que haga difícil la discusión del paradigma, o argumentar la necesidad de un paradigma más detallado y preciso. Sin embargo, la falta de un paradigma adecuado puede ser reconocida. Una asociación directa de una solución a un problema a menudo parece indicar que el paradigma es demasiado superficial; las diversas complejidades de la situación no se perciben. A menudo, los paradigmas se consideran tan evidentes que apenas consiguen ser mencionados. Por ejemplo, los libros de texto en la ingeniería industrial o ingeniería de la construcción rara vez comienzan con los fundamentos de la materia, sino que procedan al tratamiento de las distintas técnicas después de las declaraciones introductorias. Sin embargo, hay varios problemas asociados con los paradigmas implícitos. Estos paradigmas no son generalizables o comprobables, su dominio de la factibilidad es problemático no se conoce de manera de aplicarlos a nuevas situaciones, su transferencia y la enseñanza es difícil. Por lo tanto, es natural que el progreso de un campo a menudo conduzca al aumento de la explicitud y la formalización del paradigma o la filosofía. Por lo tanto, para tratar de entender la nueva filosofía, está la doble tarea de descubrir el núcleo de la antigua y de la nueva filosofía.
3.2 Bases conceptuales de la filosofía de la producción convencional 3.2.1 El modelo de transformación El modelo conceptual que domina la visión convencional de la producción es el modelo de transformación y sus nociones asociadas de organización y gestión. Hasta hace poco estos modelos han sido evidentes, a menudo implícitos, y criticados. La producción como un proceso de transformación puede definirse como sigue: 1.
Un proceso de producción es una transformación de una entrada a una salida.
Varias disciplinas (economía e ingeniería industrial, por ejemplo) han utilizado esta idea como base para la comprensión de la producción. El modelo, ilustrado en la Figura 1, permite mediciones convenientes, tales como los de la productividad, por ejemplo, la relación entre la salida y la entrada (o una parte particular de
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la misma) en un período de tiempo dado. Por lo tanto, incluso si no tenemos el proceso de transformación en mente, nuestros conceptos y mediciones reflejan a menudo implícitamente este modelo.
Figura 1. El punto de vista convencional de un proceso de producción como un proceso de transformación que puede ser dividida jerárquicamente en subprocesos.
Sin embargo, para su aplicación práctica a situaciones de producción compleja, se necesitan más características. Aunque rara vez se indique explícitamente, los siguientes estados parecen ser usados en conjuntamente con el modelo de transformación: 2.
El proceso de transformación se puede dividir en subprocesos, que también son procesos de transformación. El costo del proceso total se puede minimizar minimizando el costo de cada subproceso. El valor de la salida de un proceso está asociado con los costos (o valor) de entradas a ese proceso.
3. 4.
Los estados 2 y 3 están especialmente relacionados con las teorías del control en una organización jerárquica. La Teoría de la contabilidad convencional, que soporta este modo de control, se basa en los siguientes supuestos (Umble & Srikanth 1990):
Coste total del proceso de producción es igual a la suma de los costes de cada operación El coste total de cada operación (excluyendo el coste del material) es proporcional al costo de mano de obra directa para esa operación
Este procedimiento de costo estándar se invierte cuando se realiza la estimación de la rentabilidad de una inversión en el equipo. Si el costo de la mano de obra de cualquier operación se puede reducir el costo total se reducirá en ambos respectivamente de los costes laborales y los gastos generales asociados. Así, se puede determinar el impacto financiero de cualquier cambio en particular en el proceso de producción. La atención se puede centrar en la gestión de costes en cada operación, subproceso o departamento. En una organización jerárquica los costos de cada unidad de la organización tienen por lo tanto que ser minimizados. Tal y como sugiere el estado 4, el valor no es muy importante en la filosofía tradicional. El valor de la producción se puede aumentar mediante el uso de mejores materiales y especialistas más calificados, cuyos costos son más altos. La siguiente cita de un teórico contable influyente define el valor: " ... el valor de cualquier producto, servicio, o condición, utilizado en la producción, pasa por encima en el objeto o el producto para el que se gastó el elemento original y se inserta en el resultado, que le da su valor" (Johnson & Kaplan 1987).
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3.2.2 El modelo conceptual convencional es falso Sin embargo, hay argumentos bien fundamentados teóricamente (Shingo 1988) y evidencia empírica sustancial desde manufactura, que muestra que el modelo de proceso de transformación, que se aplica para analizar y gestionar las operaciones productivas, es engañoso o falso. La crítica proviene de dos fuentes: JIT y TQC. Críticas desde el JIT
Al centrarse en las transformaciones, el modelo abstrae flujos físicos entre las transformaciones. Estos flujos consisten en movimientos, esperas e inspección de las actividades. En cierto modo, se trata de una idealización correcta; desde el punto de vista del cliente no son necesarias estas actividades, ya que no añaden valor al producto final. Sin embargo, en la práctica, el modelo se ha interpretado de manera que (1) las actividades que no agregan valor pueden dejarse por fuera de consideración o (2) todas las actividades son actividades de transformación, y por lo tanto se tratan como actividades que agregan valor. Estas interpretaciones erróneas están presentes en los métodos de control de producción convencional y en los esfuerzos para mejorar el rendimiento. El principio de minimización de los costos de cada subproceso conduce a la necesidad de buffers que permitan altas tasas de utilización. También conduce a una situación en la que el impacto de un subproceso en particular en la eficiencia de otros subprocesos tiende a no ser considerado. La mejora del rendimiento se centra en mejorar la eficiencia de los procesos parciales, por lo general con la nueva tecnología. Esto, a su vez, conduce a la mejora de la inversión en actividades que no agregan valor, que serían mejor suprimirlas o eliminarlas. Al centrarse sólo en el control y la mejora de los subprocesos de transformación, el modelo de transformación no sólo se deja de lado, sino que incluso se deteriora la eficiencia del flujo total. Desafortunadamente, en los procesos de producción más complejos, una parte importante de los costos totales son causados por las actividades de flujo en lugar de las transformaciones. De hecho, las principales autoridades en el control de la producción atribuyen el hecho de que "la manufactura está fuera de control en la mayoría de las empresas" directamente debido al descuido de los flujos (Plossl 1991). Además, la poca capacidad para controlar la fabricación hace que la mejora de los procesos de transformación sea más difícil: "Las grandes inversiones en nuevos equipos no son la solución a una fábrica confundida" (Hayes & al 1988). Crítica desde la calidad 6
La crítica desde el punto de vista de la calidad se ocupa de los siguientes dos características :
La salida de cada transformación suele ser variable hasta el punto de que una parte de la producción no cumple con la especificación implícita o explícita para la transformación y tiene que ser desechado o vuelto a trabajar La especificación de cada transformación es imperfecta; esto refleja sólo parcialmente las necesidades reales de las transformaciones posteriores y el cliente final.
El modelo de transformación no incluye estas características, lo que sugiere que no son problemas pertinentes de los procesos de producción. Las consecuencias de la ausencia de la primera característica son claras en la práctica: "alrededor de un tercio de lo que hacemos consiste en rehacer el trabajo previamente “ hecho” (Juran 1988).
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Estos dos elementos se corresponden con los puntos de vista comunes sobre la calidad (Juran 1988): - La conformidad con la especificación o la libertad de las deficiencias - El rendimiento del producto.
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El impacto de la segunda falla conceptual es más sutil y tiene que ver con la pérdida de oportunidades para cumplir con los requerimientos del cliente. En la práctica, el resultado es que los esfuerzos de mejora se dirigen hacia la fabricación de las transformaciones más eficientes en lugar de hacerlas más eficaces. Los productos que cumplen pobremente con los requisitos y expectativas del cliente se producen entonces con gran eficiencia. Tenga en cuenta que a pesar de que estos problemas son diferentes a los analizados desde el punto de vista de JIT, ellos también, en última instancia afectan los flujos físicos. Las desviaciones de calidad producen Desperdicios en sí mismos, pero también a través de la interrupción del flujo físico. De manera similar, los requisitos de mala definición en las relaciones internas cliente-proveedor se suman al tiempo y a los costos de transformación y por lo tanto reducen el flujo físico. 3.2.3 ¿Por qué se ha adoptado el modelo convencional? ¿Por qué se ha utilizado el modelo de transformación en el primer lugar, cuando sus inconvenientes, al menos en retrospectiva, son tan evidentes? Una pista sobre una posible respuesta es dada por Johnson & Kaplan (1987). El modelo de transformación se estableció en el siglo 19, cuando las plantas y las empresas se centraron en una sola transformación. Hacia el final del siglo, la tendencia era formar empresas organizadas jerárquicamente, controlando varios procesos de transformación. Se desarrollaron los modelos de organización y las prácticas de contabilidad para cumplir con los nuevos requisitos. Los procesos de producción eran más simples, los flujos más cortos y las organizaciones más pequeñas, por lo que los problemas debidos a la base conceptual siguen siendo poco significativas. Más tarde, el modelo de transformación ha sido aplicado a la producción más compleja, los problemas relacionados han surgido con claridad.
3.3 Bases conceptuales de la nueva filosofía de producción El nuevo modelo conceptual es una síntesis y generalización de los diferentes modelos que se sugieren en varios campos, como en el movimiento JIT (Shingo 1984) y el movimiento de la calidad (Pall 1987). Así, la tarea es desarrollar un modelo que abarque todos los aspectos importantes de la producción, sobre todo los que están ausentes en el modelo de transformación. El nuevo modelo de producción se puede definir de la siguiente manera: La producción es un flujo de material y/o de información de la materia prima hasta el producto final (Figura 2). En este flujo, el material se procesa (se convierte), se inspecciona, se espera o se está moviendo. Estas actividades son intrínsecamente diferentes. El procesamiento representa el aspecto de transformación de la producción; inspeccionar, mover y esperar representan el aspecto del flujo de producción. Los procesos de flujo pueden ser caracterizados por el tiempo, costo y valor. El valor se refiere al cumplimiento de los requisitos del cliente. En la mayoría de los casos, sólo las actividades de transformación son actividades de valor añadido. Para los flujos de materiales, las actividades de transformación son alteraciones de la forma o sustancia, montaje y desmonte.
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Figura 2. Producción como un proceso de flujo: simple ilustración. Las casillas sombreadas representan las actividades que no agregan valor, en contraste con las actividades de procesamiento de valor agregado. 7
En esencia, el nuevo concepto implica una visión dual de la producción: se compone de transformaciones y flujos. La eficiencia global de la producción se atribuye tanto a la eficacia (grado de la tecnología, la habilidad, motivación, etc.) de las actividades de transformación realizadas, así como la cantidad y la eficiencia de las actividades de flujo a través del cual las actividades de transformación están unidas entre 8 sí . Mientras que todas las actividades gastan costo y consumen tiempo, sólo las actividades de transformación añaden valor al material o pieza de información que se transforma en un producto. Por lo tanto, la mejora de las actividades de flujo se debe centrar principalmente en su reducción o eliminación, mientras que las actividades de transformación tienen que ser más eficientes. Esta es la idea central de la nueva filosofía de producción se ilustra en la Figura 3. Enfoque Convencional
Enfoque Calidad
Enfoque Nueva Filosofia
Costos de No Calidad Costo de las actividades que NO agregan valor Costos totales de un proceso Costo de las actividades que agregan valor
Justificación de la Mejora del Desempeño
Aumentar la eficiencia del proceso
Reducir el coste de la no calidad y aumentar la eficiencia del proceso
Reducir o eliminar las actividades que no agregan valor y aumentar la eficiencia de las actividades que añaden valor
Figura 3. Desempeño de la mejora en los enfoques convencionales de calidad y la nueva filosofía de producción. Tenga en cuenta que la mirada de la calidad habitual aborda sólo un subconjunto de todas las actividades que no agregan valor.
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Tenga en cuenta que hay varias definiciones relacionadas que cubren sólo parcialmente las características importantes que se consideran aquí. Por ejemplo, la definición del proceso de Pall (1987) - típico de la literatura de calidad - no cubre el aspecto flujo físico. En la cadena de valor de Porter (1990) todas las actividades agregan valor. 8 En recientes discusiones sobre la estrategia, la primera ha sido llamada competencia básica, la última capacidad (Stalk & al. 1992).
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Pero, ¿cómo deben fluir los procesos a ser diseñados, controlados y mejorados en la práctica? En diversos subcampos de la nueva filosofía de producción han evolucionado los siguientes principios heurísticos: 1. Reducir la proporción de actividades que no agregan valor. 2. Aumentar el valor de salida a través de la consideración sistemática de las necesidades del cliente. 3. Reducir la variabilidad. 4. Reducir el tiempo de ciclo. 5. Simplificar minimizando el número de pasos, partes y eslabonamientos. 6. Aumentar la flexibilidad de salida. 7. Aumentar la transparencia del proceso. 8. Enfoque de control en el proceso completo. 9. Construir la mejora continua en el proceso. 10. Equilibrar la mejora de flujo con una mejora de la transformación. 11. Benchmark. Estos principios se detallan en la siguiente sección. En general, los principios se aplican tanto al proceso de flujo total y de sus subprocesos. Además, los principios definen implícitamente los problemas del proceso de flujo, tales como la complejidad, falta de transparencia o control segmentado. Tenga en cuenta que rara vez es posible crear el mejor proceso posible debido a su diseño único, por lo general el proceso de diseñar e implementar es un punto de partida para la mejora continua, basado en las mediciones del desempeño real del proceso.
3.4 Principios para el diseño de flujo de procesos y mejora En lo que sigue, se examinan los once principios importantes para el diseño de flujo procesos y mejora. Tenga en cuenta que los "enfoques de la palabra de moda" para la nueva filosofía de producción se originó en torno a un principio central. Aunque por lo general se reconocen otros principios, su enfoque es intrínsecamente parcial. Así, por ejemplo, el enfoque de calidad permite la reducción de la variabilidad como su principio básico. Los esfuerzos de gestión basados en tiempo reducen los tiempos de ciclo. La gestión basada en el valor objetivo aumenta el valor de salida. Muchos principios están estrechamente relacionados, pero no en el mismo nivel de abstracción. Algunos son más fundamentales, mientras que otros están más orientados a la aplicación. También es importante tener en cuenta que la comprensión de estos principios es de origen muy reciente. Se presume que el conocimiento de estos principios va a crecer rápidamente y ser sistematizados. 3.4.1 Reducir la proporción de actividades que no agregan valor Las actividades que agregan valor y las que no agregan valor se definen como sigue: Actividad que agrega valor: Actividad que convierte el material y/o la información que es requerido por el cliente. Actividad que no agrega valor (también llamadas desperdicios): Actividad que requiere tiempo, recursos o espacio, pero no agrega valor. La reducción de la proporción de las actividades que no agregan valor es una guía fundamental. La experiencia demuestra que las actividades que no agregan valor dominan la mayoría de los procesos, por lo general sólo entre un 3 a un 20% de los pasos agregan valor (Ciampa 1991), y su participación en el tiempo de ciclo total es mínimo, de 0,5 a 5% (Stalk & Hout 1990). ¿Por qué están las actividades que no agregan
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valor en el primer lugar? Parece que hay tres causas fundamentales: el diseño, la ignorancia y la naturaleza inherente de la producción. Existen actividades que no agregan valor debidas al diseño en las organizaciones jerárquicas. Cada vez que una tarea se divide en dos sub-tareas que deben ser ejecutadas por diferentes especialistas, las actividades que no agregan valor aumentan: inspección, movimientos y esperas. De esta forma, el diseño organizacional tradicional contribuye a la expansión de las actividades que no agregan valor. La ignorancia es otra fuente de actividades que no agregan valor. Especialmente en el ámbito administrativo de la producción, muchos procesos no han sido diseñados de una manera ordenada, pero en su lugar sólo han evolucionado de una manera ad-hoc a su forma actual. El volumen de actividades que no agregan valor no se mide, por lo que no hay una guía para frenarlos. Esta es la naturaleza de la producción con actividades que no agregan valor: el trabajo en proceso tiene que ser movido de una transformación a otra, surgen defectos, y ocurren los accidentes. Con respecto a las tres causas para que las actividades no agreguen valor, es posible eliminar o reducir la cantidad de estas actividades. Sin embargo, este principio no se puede utilizar de manera simplista. Algunas de las actividades que no agregan valor generan valor para los clientes internos, como la planificación, la contabilidad y la prevención de accidentes. Estas actividades no deben ser suprimidas sin tener en cuenta si estas actividades que no añaden valor resultarían en otras partes del proceso. Sin embargo, los accidentes y los defectos, por ejemplo, no tienen ningún valor para nadie y deben ser eliminados sin ninguna vacilación. La mayoría de los principios presentados a continuación direccionan la supresión de las actividades sin valor añadido. Sin embargo, es posible atacar directamente los desperdicios más visibles con solo trazar el flujo 9 del proceso, luego identificar con precisión y medir las actividades que no agregan valor. 3.4.2 Aumentar el valor de la producción a través de la consideración sistemática de las necesidades del cliente Este es otro principio fundamental. Genera valor mediante el cumplimient o de los requisitos del cliente y no como un mérito intrínseco de la transformación. Para cada actividad hay dos tipos de clientes, las actividades próximas y el cliente final. Debido a que esto suena obvio, de nuevo tenemos que preguntar por qué no se han considerado las necesidades del cliente. Los principios de organización y control de la filosofía de la producción convencional han tendido a disminuir el papel de los requerimientos del cliente. En muchos procesos, los clientes nunca han sido identificados ni se han aclarado sus requisitos. El principio de control dominante ha sido minimizar los costos en cada etapa, lo que no ha permitido la optimización de los flujos cross-funcionales en la organización. El enfoque práctico para este principio es llevar a cabo un diseño de flujo sistemático, donde los clientes se definen para cada etapa, y se analizan sus requisitos. Otros principios, en especial un incremento en la transparencia y la mejora continua, también contribuyen a este principio. 3.4.3 Reducir la variabilidad Los procesos de producción son variables. Existen diferencias en cualquiera de los dos elementos, a pesar de que son el mismo producto, los recursos necesarios para producirlos (tiempo, materia prima, mano de obra) varían.
9
Una metodología detallada para los procesos administrativos se presenta, por ejemplo, por Harrington (1991).
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Hay dos razones para reducir la variabilidad del proceso. En primer lugar, desde el punto de vista del cliente un producto uniforme es mejor. Taguchi propone que cualquier desviación de un valor objetivo en el producto provoca una pérdida, que es una función cuadrática de la desviación, para el usuario y la sociedad en general (Bendell et al. 1989). Por lo tanto, la reducción de la variabilidad debe ir más allá del mero cumplimiento de las especificaciones dadas. En segundo lugar, la variabilidad, especialmente de la duración de la actividad, aumenta el volumen de actividades que no agregan valor. Puede ser fácilmente demostrado a través de la teoría de colas que la variabilidad aumenta el tiempo de ciclo (Krupka 1992, Hopp et al. 1990). De hecho, no existen casos en los que la variabilidad sea buena (Hopp et al. 1990). Por lo tanto, la reducción de la variabilidad dentro de los procesos debe ser considerada como un objetivo intrínseco (Sullivan 1984). Schonberger (1986) afirma con fuerza: "La variabilidad es el enemigo universal". Expresiones alternativas para este principio son: reducir la incertidumbre, aumentar la previsibilidad. El enfoque práctico para la disminución de la variabilidad se compone de procedimientos bien conocidos de la teoría de control estadístico. En esencia, se ocupan de la medición de la variabilidad, y luego en encontrar y eliminar sus causas profundas. La normalización de las actividades mediante la implementación de procedimientos estándar es a menudo el medio para reducir la variabilidad tanto en la transformación como en los procesos de flujo. Otro método consiste en instalar dispositivos a prueba de tontos ("poka - yoke") en el proceso (Shingo 1986). 3.4.4 Reducir el tiempo de ciclo El tiempo es una medida natural para el flujo del proceso. El tiempo es la métrica más útil y universal de costo y calidad, ya que puede ser utilizado para conducir mejoras en ambos (Krupka 1992). Un flujo de producción se puede caracterizar por el tiempo de ciclo, que se refiere al tiempo requerido para 10 que una pieza particular de material atraviese el flujo . El tiempo de ciclo se puede representar de la siguiente manera: Tiempo de ciclo = Tiempo de procesamiento + el tiempo de inspección + tiempo de espera + tiempo de movimientos
Tiempos que forman parte del ciclo del proceso completo (Raúl Rojas Vera - 2010) La razón de la mejora básica en la nueva filosofía de producción es comprimir el tiempo de ciclo, lo que obliga a la reducción de inspecciones, movimientos y tiempos de espera. La progresión de la reducción de tiempo de ciclo a través del proceso de mejora sucesiva se representa en la Figura 4. Además de la eliminación forzada de los desperdicios, la compresión del tiempo total del ciclo ofrece los siguientes beneficios (Schmenner 1988, Hopp et al. 1990): 10
A menudo hay varias corrientes que unen o divergen en el proceso de la producción tot al. Sin embargo, generalmente es posible reconocer los flujos principales de flujo secundarios, que tienen que ser evaluados por separado.
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Entrega más rápida al cliente Reducción de la necesidad de hacer pronósticos sobre la demanda futura Reducción de la interrupción del proceso de producción debido a las órdenes de cambio Fácil gestión porque hay menos pedidos de los clientes a los que se les debe hacer se guimiento.
El principio de la compresión del tiempo de ciclo también tiene otras implicaciones interesantes. Desde la perspectiva del control, es importante que los ciclos de detección de la desviación y la corrección sean rápidos. En el diseño y la planificación, hay muchas tareas abiertas que se benefician de una búsqueda iterativa para encontrar mejores (si no óptimas) soluciones. Cuanto más corto sea el tiempo de ciclo, se pueden realizar más ciclos.
Figura 4. El tiempo de ciclo se puede comprimir progresivamente a través de la eliminación de actividades que no agregan valor y la reducción de la variabilidad (Berliner & Brimson 1988).
Desde el punto de vista de la mejora, el tiempo de ciclo es crucial para la toma de conciencia de un problema o una oportunidad para la aplicación de una solución. En las organizaciones tradicionales, este tiempo de ciclo es a veces infinito debido a la falta de comunicación donde se no se intercambia ningún mensaje, o hay un largo canal de comunicación donde el mensaje se distorsiona. Cada capa en la jerarquía de la organización añade al tiempo de ciclo corrección de errores y solución de problemas. Este simple hecho proporciona la motivación de la nueva filosofía de producción para disminuir los niveles de organización, potenciando así las personas que trabajan directamente en el flujo. Los enfoques prácticos para la reducción del tiempo de ciclo son los siguientes (por ejemplo, Hopp et al. 1990, Plossl 1991, Stalk y Hout 1990)):
La eliminación de los trabajos en curso (esta meta es original de JIT, reduce el tiempo de espera y por lo tanto el tiempo de ciclo) La reducción del tamaño de los lotes El cambio de diseño de la planta de manera que se reduzcan al mínimo las distancias en movimiento Mantener las cosas en movimiento, suavizado y sincronizando los flujos Reducción de la variabilidad Cambiar las secuencia de las actividades pasando de orden secuencial a orden paralelo Aislar la secuencia principal de valor agregado del trabajo de apoyo
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En general, la solución de los problemas de control y limitaciones que impiden un flujo rápido.
3.4.5 Simplificar reduciendo al mínimo el número de pasos y partes En igualdad de condiciones, la propia complejidad de un producto o proceso incrementa los costos más allá de la suma de los costos de las partes o pasos individuales. La contabilidad convencional muestra la diferencia de precio de dos materiales, pero no los costes adicionales creados en todo el sistema de producción mediante el uso de dos en lugar de uno (Child et al. 1991). Otro problema fundamental de la complejidad es la confiabilidad: los sistemas complejos son inherentemente menos confiables que los sistemas simples. Además, la capacidad humana para hacer frente a la complejidad es limitada y fácilmente superada. La simplificación se puede entender como:
La reducción del número de componentes en un producto La reducción del número de pasos en un flujo de material o información
La simplificación se puede realizar, por una parte, mediante la eliminación de actividades que no añaden valor al proceso de producción, y por otra parte mediante la reconfiguración de partes o etapas de valor añadido. Los cambios organizativos también pueden conducir a la simplificación. La división vertical y horizontal del trabajo siempre causa actividades sin valor agregado, las cuales pueden ser eliminados a través de unidades auto contenidas (equipos con múltiples habilidades y autónomos). Los enfoques prácticos para la simplificación son:
Acortar los flujos mediante la consolidación de las actividades Reducir el número de partes de productos a través de cambios en el diseño o piezas prefabricadas Normalización de piezas, materiales, herramientas, etc. Vínculos de desacoplamiento Minimizar la cantidad de información de control necesaria.
3.4.6 Aumentar la flexibilidad de salida A primera vista, el aumento de la flexibilidad de salida parece estar en contradicción con la simplificación. Sin embargo, muchas empresas han tenido éxito en el logro de ambos objetivos simultáneamente (Stalk & Hout 1990). Algunos de los elementos clave son el diseño modular del producto en relación con un uso agresivo de los otros principios, en especial los principios de compresión de tiempo de ciclo y la transparencia. Los enfoques prácticos para aumentar la flexibilidad incluyen (Stalk & Hout 1990, Child et al. 19 91):
Minimizar los tamaños de lote para asemejarse a la demanda Reducir la dificultad de configuraciones y cambios Lograr que la personalización sea lo más tarde posible en el proceso La formación de una fuerza de trabajo polivalente.
3.4.7 Aumentar la transparencia del proceso La falta de transparencia del proceso aumenta la propensión a errar, reduce la visibilidad de los errores, y disminuye la motivación para mejorar. Por lo tanto, este es un objetivo para hacer que el proceso de
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producción sea transparente y observable para facilitar el control y la mejora: "para hacer que el flujo principal de las operaciones sea visible de principio a fin y comprensible para todos los empleados" (Stalk & Hout 1989). Esto se puede lograr haciendo que el proceso sea directamente observable a través de medios organizativos o físicos, mediciones, y la exhibición pública de la información. En un sentido teórico, la transparencia significa una separación de la red de información y de la estructura jerárquica (Greif 1991), las cuales en la teoría de la organización clásica son idénticas. El objetivo es, pues, sustituir el auto control por el control formal y la recopilación de información relacionada. Los enfoques prácticos para la mejora de la transparencia son los siguientes:
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Establecer el servicio de limpieza básico para eliminar el desorden: el método de las 5 -S Hacer el proceso directamente observable a través de un layout y señalización adecuados Procesar los atributos invisibles del proceso visible a través de las mediciones Incorporar la información del proceso en las áreas de trabajo, herramientas, contenedores, materiales y los sistemas de información Utilizar los controles visuales para permitir a cualquier persona reconocer de inmediato las normas y desviaciones de los mismos Reducir la interdependencia de las unidades de producción (fábricas enfocadas).
3.4.8 Control de enfoque sobre el proceso completo Hay dos causas del control de flujo segmentado: el flujo atraviesa diferentes unidades en una organización jerárquica o cruza a través de una frontera de la organización. En ambos casos, hay un riesgo de sub optimización. Hay por lo menos dos requisitos previos para el enfoque de control en procesos completos. En primer lugar, el proceso completo tiene que ser medido. En segundo lugar, debe haber una autoridad de control para el proceso completo. Actualmente se utilizan varias alternativas. En las organizaciones jerárquicas, se nombran los dueños de procesos para los procesos de funciones cruzadas, con la responsabilidad de la eficiencia y eficacia de ese proceso (Rummler & Brache 1990). Una solución más radical es dejar a los equipos auto dirigidos controlar sus procesos (Stewart 1992). Para flujos inter organizacionales, a largo plazo se han introducido la cooperación con proveedores y la formación de equipos con el objetivo de obtener un b eneficio recíproco de un flujo total optimizado. 3.4.9 Construir una mejora continua en el proceso El esfuerzo para reducir los desperdicios y aumentar el valor es una actividad interna, incremental e iterativa, que puede y debe llevarse a cabo de forma continua. Hay varios métodos necesarios para institucionalizar la mejora continua:
Medición y seguimiento de la mejora. Objetivos de extensión de la configuración (por ejemplo, eliminación de inventarios o reducción del tiempo de ciclo), por medio de la cual los problemas se hacen evidentes y se estimulan las soluciones.
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El método de la 5 - S toma su nombre de las iniciales de cinco palabras japonesas que se refieren a la organización, el orden, la limpieza, aseo personal y la disciplina (Imai 1986). El método se utiliza para la creación de una organización básica del lugar de trabajo.
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Dar la responsabilidad de mejora para todos los empleados; se debe exigir y recompensar la mejora constante de cada unidad organizacional. Uso de procedimientos estándar como hipótesis de las mejores prácticas, para ser constantemente desafiada para mejores métodos. La vinculación de la mejora para el control: la mejora debe estar dirigida al control de las restricciones actuales y a los problemas del proceso. El objetivo es eliminar la raíz de problemas en lugar de hacer frente a sus efectos.
La mejora continua se analiza con más detalle en la sección 3.5. 3.4.10 Mejoramiento del flujo de balance con la mejora de transformación En la mejora de las actividades productivas, las transformaciones y los flujos deben ser direccionados. Pero, ¿cómo deberían equilibrarse estas dos alternativas? Para cualquier proceso de producción, los aspectos de flujo y de transformación tienen cada uno un potencial diferente de mejora. Como una regla,
Cuanto mayor es la complejidad del proceso de producción, mayor es el impacto de la mejora de flujo De los desperdicios inherentes al proceso de producción, el más rentable de mejorar es el flujo en comparación con la mejora de la transformación.
Sin embargo, en una situación en la que los flujos se han descuidado durante décadas, el potencial de mejora de flujo es generalmente más alto que la mejora de la transformación. Por otro lado, mejorar el flujo se puede iniciar con inversiones más pequeñas, pero por lo general requiere un tiempo más largo que una mejora de la transformación. La cuestión crucial es que mejorar el flujo y mejorar la transformación están íntimamente interconectados:
Un mejor flujo requiere menos capacidad de transformación y por lo tanto menos inversión en equipos Los flujos más controlados hacen aplicación de las nuevas tecnologías de transformación más fácil La nueva tecnología de transformación puede proporcionar menor variabilidad, y por lo tanto beneficia el flujo.
Por lo tanto, uno se siente tentado a estar de acuerdo con Ohno, quien sostiene que "la mejora se adhiere a un cierto orden" (Ohno 1988). A menudo vale la pena perseguir agresivamente la mejora de procesos de flujo antes que grandes inversiones en nueva tecnología de transformación: "los procesos existentes perfectos en todo su potencial antes de diseñar otros nuevos" (Blaxill & Hout 1991). Más tarde, las inversiones en tecnología pueden estar dirigidas a la mejora de flujo o rediseño. 3.4.11 Benchmark A diferencia de la tecnología para las transformaciones, los mejores procesos de flujo no se comercializan para nosotros, se deben encontrar procesos de clase mundial para nosotros mismos. A menudo, la evaluación comparativa es un estímulo útil para lograr el mejor avance a través de la reconfiguración radical de los procesos. Ayuda a superar el síndrome NIH (No Invented Here) y el poder de
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las rutinas arraigadas. Por medio de ella, los defectos lógicos fundamentales en los procesos pueden ser 12 evidenciados . Las etapas básicas de la evaluación comparativa son las siguientes (Camp, 1989):
Conocer el proceso, la evaluación de las fortalezas y debilidades de los procesos parciales Conocimiento de los líderes de la industria o de los competidores; el hallazgo, la comprensión y la comparación de las mejores prácticas La incorporación de los mejores, la copia, la modificación o la incorporación de las mejores prácticas en sus propios subprocesos. La obtención de la superioridad de la combinación de las fortalezas y las mejores prácticas externas existentes.
Una metodología detallada para la evaluación comparativa es presentada por Camp (1989).
3.5 Mejora continua versus innovación Muchos de los principios expuestos anteriormente se desarrollan en el marco de la mejora continua. Debido a que el concepto es relativamente nuevo, es útil para el análisis y compararlo con la innovación, que ha sido el principal marco de análisis hasta ahora. El punto de vista occidental sobre el avance tecnológico se enfoca en la innovación de productos y 13 procesos como principales motores del cambio. La característica de innovación de productos y procesos son las características innovadoras que están incorporados en un producto o en equipos de producción. Muy a menudo, la innovación es estimulada por el desarrollo tecnológico externo o la demanda del mercado. La innovación es a menudo vista como un salto hacia adelante, aunque el refinamiento gradual también se acepta como una forma de innovación. En muchas disciplinas, como la economía y la ingeniería industrial, el progreso tecnológico residual se sigue sin explicarse por la i nnovación que se ha llamado el aprendizaje. Imai (1986) sostiene que este marco conceptual de la innovación ha impedido la comprensión de la importancia de la mejora continua, que se caracteriza por pasos incrementales, la amplia participación interna y la innovación incorporada a la organización (Tabla 2). Tabla 2. Comparación de la innovación y la mejora continua (modificado de Imai (1986)).
Innovación Enfoque Objetivo Participación
Eficiencia de conversión Saltos en la eficiencia Especialistas internos y externos
Marco de tiempo Tecnología invocada
intermitente y no incremental Tecnología externa avances, nuevos inventos, nuevas teorías Nueva tecnología o necesidades superiores
Incentivo
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Mejora continua Eficiencia de los procesos de flujo Pequeños pasos, detalles, ajustes Todo el mundo en la empresa Plazo continua e incremental Conocimientos internos, mejores prácticas Superar las limitaciones en la reducción de la variabilidad o
A través de la evaluación comparativa, la empresa Ford observó que el departamento de cuentas por pagar de Mazda fue dirigido por 5 personas, en comparación con más de 500 empleados de Ford (Hammer 1990). Cuentas por pagar función de Ford era entonces radicalmente "re-ingeniería " mediante la simplificación de los procedimientos y la implementación de "proceso en la factura menos”. Se dio cuenta de que el objetivo de l departamento, " pago a la factura " no era apropiado más, y se adoptó un nuevo objetivo " el pago a la entrega " 13 En la literatura de innovación, el término "innovación de proceso" se refiere a la innovación de procesos de transformación en lugar de flujo de proc esos de innovación.
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Requisitos prácticos
Modo de acción Transferibilidad
Orientación del esfuerzo
para la ampliación de la capacidad Requiere grandes inversiones, pero poco esfuerzo para mantenerla Eliminar y reconstruir Transferible: Personificada en equipos individuales y relacionados con la habilidad de funcionamiento Tecnología
ciclo compresión del tiempo Requiere poca inversión, pero gran esfuerzo para mantenerla Mantenimiento y mejora Principalmente idiosincrásica: Personificada equipos de sistemas, habilidades, procedimientos y la organización Personas
Hasta cierto punto, la mejora continua es paralela a la visión tradicional de la innovación: ambas incorporan mejoramiento incremental del producto y de los procesos de transformación. Sin embargo, la mejora continua está más orientada hacia el desarrollo del flujo de proceso de transformaciones (Figura 5). Por otra parte, en algunos casos, una innovación puede mejorar la eficiencia del flujo de proceso.
El enfoque de mejora continua es normalmente:
La eliminación de cuellos de botella (elaborados en la teoría de restricciones (Umble & Srikanth 1990)) Reducción de la variabilidad Reducción del tiempo de ciclo Eliminación en el flujo de pasos que no agregan valor
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Revisión permanente de las necesidades del cliente para cada actividad. Puesta a punto de diferentes partes del proceso para una mejor sincronización El mantenimiento para una mejor confiabilidad Desarrollo incremental de equipo (desarrollado en el exterior o auto -fabricado).
En la práctica, la mejora del rendimiento orientada a la innovación se ve como una serie continua de decisiones en cuanto a si la ganancia probable de cada actividad de mejora propuesta, considerada de manera independiente, será superior a los gastos para ponerlo en práctica (Hall et al. 1991). Sólo las inversiones claras en nueva maquinaria capaz de mostrar las ganancias de productividad tienden a superar este obstáculo de la justificación. En la organización, la mejora del rendimiento está estrictamente separada del control y no se ocupa de los problemas del control. Por lo tanto, las actividades de mejora del rendimiento se mantienen fuera de foco y limitadas en su alcance. Como se dijo anteriormente, la interacción entre la mejora continua y la innovación tiene que ser reconocida. La baja eficiencia de flujo es una barrera para la innovación, ya que los beneficios de una innovación se vuelven invisibles en el entorno confuso. La implementación es difícil cuando hay muchas alteraciones intermedias (Hayes et al. 1988, Chew et al. 1991). Esto se relaciona con el argumento de que existe una secuencia preferida de mejora e innovación (Ohno 1982). Sólo después de haber agotado el potencial de innovación incremental son mejores los cambios sugeridos. Así, la nueva filosofía de producción ofrece una visión y enfoque para la mejora e innovación. Hace hincapié en la mejora dirigida a las actuales limitaciones en el flujo de producción.
3.6. Mediciones en la mejora continua Las medidas son de suma importancia en la búsqueda de la producción ajustada. Las medidas permiten el acceso a la mejora continua estableciendo claramente el potencial de mejora y seguimiento de los progresos realizados. Las medidas tradicionales a menudo se centran en los costos, la productividad o las tasas de utilización, se han criticado desde varios puntos de vista. Sus principales problemas incluyen lo siguiente:
No dan impulso para la mejora continua No tratan de entender las fuentes de costos indirectos y así desviar la atención, por ejemplo, el principio de asignar los gastos generales en proporción a la mano de obra directa se centra la atención la reducción de costes únicamente a mano de obra directa (Johnson y Kaplan 1987) Conducen a óptimos locales en lugar del óptimo global (Umble y Srikanth 1990) Miden después del hecho Hay una tendencia a recoger demasiados datos, especialmente en el marco de sistemas de información (Plossl 1991).
En la producción ajustada, las mediciones deben apoyar la aplicación de los nuevos principios. Por lo tanto, hay una serie de requisitos para las mediciones:
La reducción de desperdicios. El sistema de medición debe ser capaz de medir los desperdicios inherentes al proceso. Aumento del valor agregado. El sistema de medición debe ser capaz de medir el valor agregado en cada paso en el proceso. Reducción de la variabilidad. La medición de la variabilidad y defectos es necesaria. Tiempo de ciclo. El tiempo de ciclo para el proceso principal y los distintos subprocesos tienen que ser medidos.
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Simplificación. Las medidas para la complejidad/simplicidad tienen que ser desarrollados y aplicados. Transparencia. Las mediciones deben estar cerca de cada actividad de manera que las personas que realizan cada actividad reciben información directa, inmediata y relevante (Harrington 1991). Las características invisibles del proceso tienen que ser hechas visibles por mediciones. Ambas medidas globales y locales deben ser proporcionadas para ca da actividad. Centrarse en el proceso completo. Tanto el proceso como el producto deben ser medidos. Las mediciones deberían centrarse en las causas en lugar de los resultados, por ejemplo, costos (Schonberger 1990). La mejora continua. El sistema de medición debe ser capaz de medir el estado y la tasa de mejora de procesos (Hayes et al. 1988). Las medidas deben ser capaces de identificar el potencial de mejora. Las medidas deben fomentar la mejora en lugar de sólo monitorearla (Maskell, 1991). Las tendencias son más importantes que los valores absolutos.
Algunos de los nuevos principios son también aplicables a la medición en sí: - Simplificación. La medición no debería requerir mucho esfuerzo adicional. No debe haber demasiadas medidas diferentes. Después de todo, la medida no a porta directamente valor al producto. - Las medidas deben ser transparentes y comprensibles. Los conjuntos son mejor los detalles, las medidas físicas mejor que las financieras y la retroalimentación visual es más útil que los sistemas de datos (Plossl 1991). Las mediciones no financieras, las físicas, reflejan directamente la situación de las actividades de mejora en que se enfatizan (Plossl 1991, Maskell 1991). Mientras que los costos se basan en un número de factores físicos, es imposible para influir en estos a través de control de costes, sin embargo, es posible a la inversa, se puede influir en el costo a través de la manipulación de factores físicos. El tiempo como un dimensión de medición global adecuada es sugerida por Stalk & Hout (1990) y otros autores. Las medidas relacionadas incluyen:
Tiempo de ciclo (por subproceso principal) Rotación de inventarios Tiempo de valor agregado como porcentaje del tiempo total transcurrido Tiempo de ciclo de decisión Plazo de ejecución (desde el pedido hasta la entrega) Rendimiento de la programación (programación diaria reunión).
Algunos autores abogan por la necesidad de adapta r las mediciones de cerca a las exigencias de la situación. Las mediciones deben variar entre ubicaciones, incluso dentro de una empresa, y deben cambiar con el tiempo (Maskell, 1991). Por ejemplo, los costes de calidad pueden ser una buena medida en las fases iniciales como una motivación, pero para un uso continuo, los operativos podrían ser demasiado laborioso s.
3.7 La aplicación de la nueva filosofía Aunque existen numerosos ejemplos de aplicación con éxito de la nueva filosofía, también hay ejemplos de fracasos y salidas en falso. Después de todo, la mayoría de las empresas aún no han puesto en marcha los esfuerzos a escala real para la adopción de estas ideas. Existen barreras emocionales y conceptuales para la implementación. Ashton et al. (1990) sostienen que muchos gerentes derivan su conocimiento percibido de su posición en la organización y temen que su actual falta de conocimiento quedaría expuesta. Las barreras conceptuales están relacionadas con la dificultad de abandonar los supuestos convencionales relativos a la organ ización, control, etc.
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La experiencia muestra que hay cuatro factores clave que tienen que ser equilibrados en la aplicación de la nueva filosofía (el marco se basa en Ashton et al. (1990), Sc haffer & Thomson (1992), y Plossl (1991)): 1. Compromiso de la dirección
Se necesita liderazgo para realizar un cambio fundamental de la filosofía, con el objetivo de mejorar todas las actividades de la organización. Sin una iniciativa activa de la gestión, el cambio se detendrá en todas las barreras naturales. La gestión debe comprender e interiorizar la nueva filosofía. El cambio se realizará sólo a través de la gente, no se puede delegar en personal especializado, como en el caso de la inversión en nuevas tecnologías. La gerencia debe crear un ambiente que sea propicio al cambio. Como Deming (1982) dice, tiene que haber constancia en el propósito. 2. Centrarse en la mejora medible y aplicable
La atención debe centrarse en las mejoras accionables y medibles, y no sólo en el desarrollo de capacidades. Por supuesto, significa exactamente definir diversos procesos de flujo y centrarse en sus cuellos de botella para acelerar y suavizar el flujo de material y de información. Los éxitos a corto plazo refuerzan la motivación para seguir mejorando. Originalmente en el JIT, el objetivo primordial era reducir o eliminar los inventarios. Sin embargo, la reducción de los inventarios ha puesto al descubierto otros problemas, que tenían que ser resueltos como una respuesta forzada. El tiempo de ciclo, el espacio y la variabilidad también se han utilizado como drivers, porque ellos también se incrementan por los problemas subyacentes. Especialmente el tiempo de ciclo ofrece un driver excelente y fácil de entender, que puede ser mejorado continuamente. 3. Participación
La participación de los empleados ocurre de manera natural, cuando se desmantelan las jerarquías organizacionales, y la nueva organización está formada por equipos auto dirigidos, responsables del control y la mejora de su proceso (Stewart 1992). Pero también, incluso si la jerarquía se mantiene intacta, la participación puede ser estimulada a través de equipos de resolución de problemas. Sin embargo, Shingo (1988) e Imai (1986) destacan que los especialistas en gestión y personal tienen un papel dominante en la selección y la realización de la mejora. La participación de los empleados es, pues, necesaria, pero no suficiente, para la realización de todo el potencial de la mejora continua. 4. Aprendizaje
La implementación requiere una cantidad sustancial de aprendizaje. En primer lugar, el aprendizaje debe estar dirigido a los principios, herramientas y técnicas de mejora de procesos. En la siguiente fase, la atención se centra en el aprendizaje empírico de la manipulación de los procesos. Por esta razón, las revisiones formales del progreso y las experiencias son útiles. Una forma de aprendizaje se compone de proyectos piloto para probar nuevas ideas en una escala limitada. Una tercera fuente de aprendizaje está compuesta por información externa, que puede ser aprovechada a través de la evaluación comparativa. La falta de equilibrio entre estos cuatro factores da lugar generalmente a un callejón sin salida. Por ejemplo:
Si la falta de compromiso de la dirección y las prioridades cambian, serán rápidamente visibles y desmotiva a otros participantes El énfasis principal en el aprendizaje y la participación, sin ataque simultáneo en los problemas reales y urgentes, no conduce a resultados finales (Schaffer & Thomson, 1992).
3.8 Conclusiones 31
Las filosofías de producción tradicional y la nueva filosofía de producción se resumen en la Tabla 3. El núcleo de la nueva filosofía de producción se encuentra en la observación de dos tipos de fenómenos existentes en todos los sistemas de producción: transformaciones y flujos. En el diseño, control y mejora de los sistemas de producción, ambos aspectos tienen que ser considerados. Los principios gerenciales tradicionales han considerado sólo las transformaciones, o todas las actividades se han tratado como si fueran las transformaciones de valor agregado. Debido a estos principios de gestión tradicional, los flujos de procesos no han sido controlados o mejorados de una manera ordenada. Esto ha llevado a un complejo, incierto y confuso flujo de proceso, la expansión de las actividades que no agregan valor, y la reducción del valor de salida. Han evolucionado once principios para el diseño de flujos de procesos y mejora. Hay una amplia evidencia de que a través de estos principios, la eficiencia de los flujos de procesos pueden ser mejorados considerable y rápidamente. Tabla 3. La filosofía de producción tradicional y la nueva filosofía de producción. La filosofía de la producción tradicional Las actividades de producción son: - Concebidas como conjuntos de operaciones o funciones, que son - controladas, operación por operación, por lo menores costos, y - mejoradas periódicamente con respecto a la productividad mediante la implementación de nuevas tecnologías. La nueva filosofía de producción Las actividades de producción son: - Concebidas como procesos de flujo de materiales y de información, que son - controlados por la reducción de la variabilidad y el tiempo de ciclo, y - mejorados continuamente con respecto a los desperdicios y el valor, y de forma periódica con respecto a la eficiencia mediante la implementación de nuevas tecnologías.
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4 La construcción como la actividad ¿Hasta qué punto los problemas asociados con la visión de la producción convencional, como se observa en manufactura, también se presentan en la construcción? Esta es la pregunta básica que se aborda en este capítulo. Para responder a ello, en primer lugar se analiza la base conceptual tradicional de la construcción y, a continuación, se discuten los problemas causados por estos conceptos tradicionales. Se resume la información disponible sobre los residuos de la construcción, y se presenta el impacto negativo que los conceptos tradicionales producen sobre los esfuerzos de desarrollo en la construcción.
4.1 La conceptualización tradicional de la construcción La construcción es una industria muy antigua. Su cultura y muchos de sus métodos tienen sus raíces en los periodos previos a los análisis científicos explícitos. Sin embargo, sobre todo después de la Segunda Guerra Mundial, ha habido varias iniciativas diferentes de entender la construcción y sus problemas y desarrollar métodos correspondientes de solución y mejora. Se pueden reconocer iniciativas estratégicas como la industrialización, los sistemas integrados a la construcción y la gestión de calidad total. También las técnicas operativas y tácticas, tales como la planificación y control de proyectos, herramientas de métodos de organización, los factores de éxito del proyecto, y los métodos de mejora de la productividad. ¿Qué conceptualizaciones se han utilizado en estos esfuerzos mediante la práctica de los constructores y los investigadores? El concepto más general parece ser la comprensión de la construcción como un conjunto de actividades dirigidas a una salida determinada, es decir, las transformaciones. Esta forma de ver la actividad de la construcción es compartida tanto por las viejas tradiciones de la construcción y como por los métodos más nuevos. El método tradicional de estimación de costos es el corazón de este enfoque en la actividad. El edificio (u otra estructura) se divide en sus elementos constitutivos, y para cada elemento, se estiman los costos necesarios de los materiales y la mano de obra (conversión de entrada a la salida). En etapas posteriores, se establecen los contratos que especifican los requisitos de salida de la edificación, y una remuneración como entrada. Esto es exactamente de acuerdo con el modelo de conversión: se asume que el proceso de la producción total se compone de un conjunto de subprocesos que convierten una entrada en una salida, y 14 que pueden ser recogidos y analizados aisladamente unos de otros . También en la planificación del proyecto basada en red (redes CPM), un recién llegado en la perspectiva histórica de la construcción, las actividades necesarias para la producción de los distintos elementos del edificio son la unidad básica de análisis. Este enfoque en las actividades es la base de varios conceptos de gestión de la construcción, que también se ven en la fabricación. Tales conceptos son: la realización secuencial del proyecto, la organización jerárquica, y el descuido de los problemas de calidad. La construcción se ha basado en el modelo de conversión apoyada por los casos en que se observa la interacción inesperada entre actividades. La gran influencia del diseño en los costes de construcción y operación fue señalada por primera vez y analizada en 1976 (Paulson 1976). Friedrich et al. (1987) cuestionan firmemente la idea habitual de que los grandes proyectos se puedan medir como sumas simples de medidas tomadas disciplina por la disciplina, sistema por el sistema, o componente por componente.
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Incluso la formación de la teoría más reciente se basa en esto. Bennett presenta en su libro reciente (1991), una teoría general de la gestión de proyectos de construcción. Su unidad básica de análisis es el día de trabajo: "El punto y la finalidad de la gestión de proyectos de construcción es el de crear condiciones que permitan a los equipos que conforman las organizaciones de proyectos llevar a c abo el trabajo del día de manera eficiente."
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Por lo tanto, los efectos globales de las revisiones, reparaciones y re trabajos en grandes proyectos pueden ser muy significativos, aun cuando los efectos individuales de funciones y disciplinas específicas parecen pequeñas y dentro de las prácticas "normales" aceptables. Más allá de este modelo de conversión, ¿que las teorías o marcos se han utilizado en la construcción? Por extraño que parezca, casi no hay otros marcos teóricos o conceptuales de uso general. Como se explica más adelante, esta conclusión es sugerida por el contenido de los libros de texto, el contenido de la investigación, y los debates realizados por otros investigadores de la construcción. Incluso una mirada rápida a los contenidos de los libros de texto sobre la gestión de la construcción muestra que en general comienzan con un relato descriptivo de un proyecto de construcción (Clough & Sears 1991, Barrie & Paulson 1986) y luego proceden con técnicas específicas de gestión y control. No está en previsto en un principio un importante análisis conceptual o teórico de la construcción. Las investigaciones se enfocan sobre los factores de éxito del proyecto de construcción para encontrar los factores que son importantes para el logro de los resultados relevantes del proyecto. Debido a su naturaleza integradora, podríamos anticipar que los marcos conceptuales y teorías existentes se sintetizan en esa investigación. Sin embargo, los estudios realizados (Ashley et al. 1987, Jaselskis & Ashley 1991) son puramente empíricos, con poco énfasis teórico. Esta falta de teorías relacionadas con la construcción no ha pasado desapercibida por los investigadores. La falta un marco conceptual suficiente para el diseño de la organización del proyecto de construcción ha sido discutida por Sanvido (1988). Laufer & Tucker (1987) sugieren un nuevo examen general de la filosofía de gestión de proyectos. Esta falta de un marco conceptual y teórico unificado ha sido persistente a pesar de la creciente toma de conciencia de los defectos del modelo por actividad. Se reconoce que ha habido algunos acercamientos orientados al flujo en la construcción. Sobre todo en la práctica de ingeniería civil pesada, así como la investigación, los flujos de materiales y equipos han sido el marco de análisis. Además, la simulación de eventos discretos de las actividades del sitio se ha ocupado de las características de flujo (Halpin 1976, Bernold 1989). Sin embargo, éstas son excepciones en el modo de pensar orientado a la actividad de la construcción.
4.2 Problemas de flujo causados por conceptos gerenciales convencionales Las críticas a los conceptos de gestión convencionales pueden estructurarse en tres grandes grupos: el método secuencial de la realización del proyecto, la falta de consideraciones de calidad y el control segmentado. Desde la manufactura, hay una abrumadora evidencia de los efectos contraproducentes de estos principios de gestión. Además de estos conceptos de gestión genéricos, los métodos de red CPM (método del camino crítico) son una cuarta fuente de problemas específicos en la construcción. Estos principios administrativos violan los principios de flujo de diseño de procesos y mejora, y por lo tanto conducen a flujos no óptimos y a una expansión de las actividades sin valor agregado. Los defectos de estos métodos se han observado en diversos grados y se han buscado alternativas. Sin embargo, a falta de una resonante teoría, estos esfuerzos se han mantenido insuficientes. 4.2.1 Método secuencial de diseño e ingeniería En el diseño e ingeniería secuencial, la tarea total se divide en tareas temporalmente secuenciales, que se entregan a diferentes especialistas para su ejecución. Este ha sido el método convencional de la organización de desarrollo de producto en fabricación. En la construcción, el enfoque tradicional de la
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ejecución del proyecto (por ejemplo, Barrie y Paulson 1984) es similar. En este caso, el cliente selecciona primero un arquitecto, que prepara los diseños y las especificaciones generales. Se preparan entonces los diseños para disciplinas estructurales y mecánicas. La construcción es la responsabilidad de un contratista general bajo contrato con el cliente. Los problemas para la construcción, con respecto del enfoque tradicional han sido ampliamente discutidos en los últimos años. Sin embargo, lo que no se ha hecho es considerar procedimientos que conduzcan a identificar problemas de flujo de proceso genéricos (basados en Dupagne 1991):
Hay pocas o ninguna iteraciones en el proceso de diseño (tiempos de ciclo largo) Las limitaciones de las fases subsiguientes no son tenidas en cuenta en la fase de diseño (mala consideración de los requisitos de los siguientes clientes internos) Restricciones innecesarias para las fases siguientes se establecen en la fase de diseño (mala consideración de los requisitos de los siguientes clientes internos) Poca retroalimentación para los especialistas (transparencia pobres de procesos, control de proyectos segmentada) La falta de liderazgo y la responsabilidad de la totalidad del proyecto (control de proyectos segmentados).
Consecuentemente, el procedimiento secuencial conduce a:
Soluciones sub óptimas Pobre constructibilidad y operatividad Gran número de órdenes de cambio (y por tanto el re trabajo en el diseño y construcción) Falta de innovación y mejora.
4.2.2 Los enfoques tradicionales de la calidad En los enfoques de gestión convencionales,
No se hace ningún esfuerzo especial para eliminar defectos, errores, omisiones, etc. y para reducir su impacto, o Se cree que existe un nivel óptimo fijo de calidad.
Está generalmente aceptado que, sin una consideración especial, el coste de la mala calidad en las operaciones de negocios en promedio es importante. Se mencionan cifras en una rango de un 20 a un 50%. Esto también se ha comprobado en la construcción, como se discute en la Sección 4.3, a continuación. Debido a que los procesos de construcción suelen tener sólo una marcha, la mejora continua es difícil, y se acentúan los impactos de los problemas de calidad. Los procesos con problemas de calidad se ca racterizan por
Variabilidad excesiva Pobre detección de la desviación (tiempo de ciclo largo, desde la detección de la corrección) La insuficiente consideración de las necesidades del cliente.
4.2.3 Control segmentado En el enfoque convencional, las partes de un proceso de flujo se controlan en lugar de todo el conjunto. Más comúnmente, la razón de esto es la organización jerárquica. El control en una organización jerárquica se centra en una unidad organizativa, o una tarea, cuyos costos deben ser minimizados. Esto conduce a la maximización de las tasas de utilización para grandes lotes. Este
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modo de control se caracteriza por la acumulación de trabajo en proceso entre las unidades u operaciones e interrupciones debido a la escasez de materiales o de información. La situación se agrava aún más por la especialización que conduce a un aumento en el número de unidades o tareas. Un ejemplo en la construcción típica se puede encontrar en la gestión de materiales (Oglesby et al. 1989). La responsabilidad de las diferentes tareas relacionadas con la preparación de un flujo de material a menudo se divide entre varias personas. Las adquisiciones de materiales a menudo están a cargo de un departamento especial, cuyo objetivo es reducir al mínimo los costes totales de compra y transporte para cada material. El flujo de material resultante, por tanto, no es probable que sea óptimo desde el punto de vista de las operaciones del sitio. Los inconvenientes causados por esta son:
El espacio y la atención necesaria para los materiales y el trabajo en proceso (WIP), el deterioro del WIP a través de elementos naturales, la pérdida debido al mal almacenamiento, robo, etc. La corrección de errores es demasiada lenta Múltiples manipulaciones.
Las mejoras que requiere la cooperación de varias unidades son muy difíciles de hacer en estas circunstancias. 4.2.4 Planificación de la red La planificación de la red requiere la división de los flujos en actividades específicas, que se organizan luego en una secuencia que proporciona la (aparentemente) duración más corta. Vamos a considerar una actividad en una red de CPM. Una actividad es por lo general una parte del flujo de trabajo general o un equipo o se trata de un flujo de trabajo completo en sí mismo. Por lo general, es alimentado por un flujo de material. Cuando una actividad es una parte de un flujo de trabajo más amplio, está fuertemente afectada por la actividad anterior. El equipo de trabajo tiene que moverse desde la ubicación anterior, y si las actividades son las mismas, los beneficios del aprendizaje adquirido permiten reducir el tiempo de preparación. El costo de la supervisión y el control también dependen de la continuidad del flujo de trabajo. Las redes CPM no suelen modelar estos problemas. Cuando una actividad es un flujo completo de trabajo (por ejemplo, la instalación de un ascensor), el método de la red sólo determina el tiempo de arranque, pero no tiene previsto el propio flujo. Por lo tanto, la planificación tradicional con redes falla en el soporte de la planeación de los flujos de trabajo de los equipos o flujos de materiales y puede conducir a flujos sub óptimos. Ni los flujos de trabajo de los equipos ni los flujos de materiales se planifican de una manera consistente (Birrell 1980, 1986). Dicho brevemente, el trastorno desconecta los flujos resultantes. 4.2.5 El descuido del control del flujo y la mejora Se podría decir que la imagen dada anteriormente es demasiado selectiva y negativa; los aspectos de flujo son sin duda tenidos en cuenta por los profesionales experimentados. Hasta cierto punto, esto es cierto. Tomemos el flujo de control de trabajo como un ejemplo. Birrell (1980) informa que en la planificación de un proyecto se hace teniendo en cuenta el flujo de trabajo espacial de los equipos, en lugar de hacerlo por el análisis de redes CPM. Sin embargo, hay una abrumadora cantidad de
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evidencia contraria. Sea cual sea el flujo en la construcción que se analice, se evidencia una tradición del descuido y la mala gestión:
La planificación del proyecto: Los propietarios empiezan proyectos de suma global con incertidumbres absurdas (Laufer 1991). El impacto negativo de los cambios no se lleva a cabo: "el verdadero impacto de los cambios no se entiende bien y rara vez se reconoce plenamente en términos de costos y ajustes de programación" (Hester y al 1991). Las horas de trabajo para los cambios son subestimados en un 40 a 50%. La planificación de la construcción: "Hoy en día, es raro el contratista que hace pre planificación formal" (Oglesby, Parker & Howell 1989). Por el contrario, la planificación de la construcción debe garantizar un flujo de información, material y de trabajo uniformes. La gestión de materiales: Se identifica que generalmente son dejados de lado (Oglesby, Parker & Howell 1989). "... Muchos contratistas de tamaño pequeño y mediano no aceptan fácilmente la idea de que su rentabilidad se puede mejorar sustancialmente a través de una mejor gestión de materiales" (Thomas, Sanvido, Sanders 1990). "... Pocos sistemas de gestión de materiales están actualmente siendo utilizados efectivamente por la industria" (Bernold & Treseler 1991). El flujo de trabajo: La aplicación con éxito del mejoramiento metódico del trabajo, basado en el estudio del trabajo científico de Taylor, fue reportado por primera vez en 1911 (Drewin 1982). Sin embargo, los autores de un volumen principal de productivity improvement state en 1989 sostienen que “ las adopciones” [de técnicas para mejorar la productividad] rara vez ocurren (Oglesby, Parker, Howell 1989).
Este estado de acontecimientos no ha surgido por casualidad, sino como resultado de una mentalidad que no ha observado y analizado los aspectos del flujo de la construcción propiamente. 4.2.6 Efectos compuestos Los problemas descritos anteriormente tienden a complicarse, agravarse y auto perpetuarse. Causan una situación donde los flujos de procesos en la construcción son innecesariamente fragmentados y complejos, no transparentes y variables. Esto tiene consecuencias en el comportamiento y la mentalidad de todos los equipos en la construcción. En el control del proyecto, las crisis en curso o inminentes que requieren "apagar incendios", consumen recursos de gestión y requieren de atención total, ya que hay poco espacio para la planificación, se dejan de lado las actividades de mejora: "Los gerentes están demasiado ocupados en pensar en las complejidades involucradas para conseguir que el trabajo sea hecho, que no hay espacio para llevar a cabo los programas organizados [para la mejora de la productividad]" (Oglesby et al. 1989). De hecho, toda la cultura de la construcción se caracteriza por este corto plazo, comportamiento orientado a la acción: "Los bomberos reciben los laureles" (Ballard 1989). No están claras las recompensas de mejora basados en la acción proactiva y sistemática. Los avances en la tecnología de la construcción y las demandas del mercado, como la creciente variedad de materiales y componentes, y los requisitos de más corta duración de los proyectos, tienden a agravar aún más los problemas inherentes a los procesos de construcción.
4.3 Residuos y la pérdida de valor en la construcción Si los aspectos de flujo en la construcción se han descuidado históricamente, sigue lógicamente que la construcción actual demostraría una cantidad significativa de residuos, la pérdida de valor, y las actividades que no agregan valor. Por lo tanto, es conveniente comprobar si la información existente es compatible con esta hipótesis.
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Por lo que se sabe, nunca ha habido ningún intento sistemático para observar todos los residuos en un proceso de construcción. Sin embargo, los estudios parciales de diferentes países se pueden utilizar para indicar el orden de magnitud de las actividades no agregan valor en la construcción. Sin embargo, las cifras que se presentan tienden a ser conservadoras, porque la motivación para estimar y compartirlas es mayor en empresas líderes, que pueden estar cerca de la mejor práctica. Además, incluso un esfuerzo enérgico para observar todos los problemas de calidad no llega a todas ellas. Una amplia variación debido a las condiciones locales, tipos de proyectos, métodos de construcción, etc. también se puede anticipar. Los costos de calidad son, quizás, la área mejor estudiada. En numerosos estudios de diferentes países, el coste de la mala calidad (no conformidades), medido en el lugar, ha resultado ser de 10 - 20% del coste total del proyecto (Cnudde 1991). En un estudio sueco muy detallado sobre un proyecto de diseño y construcción, se encontró que los costos de las fallas de calidad para una empresa de construcción fueron del 6% (Hammarlund y Josephson 1991). En un estudio americano de varios proyectos industriales, los costos de la desviación promedio fueron el 12,4% del costo total del proyecto instalado, sin embargo, "este valor es sólo la punta del iceberg" (Burati et al 1992). Las causas de estos problemas de calidad se atribuyen a
Diseño 78% (Burati et al. 1992), 23% (Hammarlund & Josephson 1991) y el 46% en un estudio belga (Cnudde 1991) Construcción 17%, 55% y 22%, respectivamente Suministro de materiales 20% y 15% (en los últimos dos estudios citados).
La pérdida de valor (entendida como el mantenimiento excepcional) para los propietarios durante el uso de instalaciones también se ha estudiado en varios países. En Suecia y Alemania se estima que estos costos externos de calidad son del 3% del valor de la producción anual de construcción (Hammarlund y Josephson 1991). Cuando los costes medios de mantenimiento excepcional se remontan a la época de la construcción real, la pérdida de valor identificada es de un 4% del costo de producción, en el caso de Suecia. El 51% de estos costos están asociados a problemas de diseño, 36% con problemas de construcción y un 9% con problemas de consumo. En cuanto al otro aspecto de la pérdida de valor, el fracaso en obtener el mejor rendimiento posible, cuenta con pocos datos. Por lo tanto, los problemas de calidad son considerables en todas las fases de la construcción. Especialmente, el diseño es a menudo la fuente de los problemas de calidad: a veces parece que los residuos y pérdidas causados por el diseño son mayores que el costo del diseño en sí. Incluso si hay una falta de datos sobre los desperdicios internos en el diseño, se puede inferir que una parte sustancial del tiempo de diseño es consumido por reprocesos o en espera de la información y las instrucciones. La constructibilidad es la capacidad que un diseño sea construido (Comité de Gestión de la Construcción 1991). La constructibilidad de un diseño depende de la consideración de las limitaciones de construcción y posibilidades. En los proyectos donde la constructibilidad se ha abordado específicamente se ha informado de ahorro de costes de construcción entre un 6-10% (Constructability 1986). En un estudio de Business Roundtable, la gestión de materiales resultó ser dejada de lado, (referido por Oglesby et al. (1989)). Se ha estimado que del 10% al 12% del ahorro en costos de mano de obra podrían ser producidos por los sistemas de gestión de materiales (Bell & Stukhart 1986). Además, una reducción del excedente de material a granel a partir de 5% – 10% daría como resultado de un 1% al 3%. Ahorros del 10% en los costos de materiales se presentan de la cooperación de proveedor en la racionalización del flujo de materiales (Asplund 1991). De acuerdo con un estudio realizado en Suecia, el exceso de consumo de materiales en el sitio (chatarra, desperdicios y sobrantes) es en promedio del 10%, que varían en el rango de 5% - 30% para los diferentes materiales (Battre materialhandling på bygget 1990).
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En cuanto al flujo de los procesos trabajo, la proporción media del tiempo de trabajo empleado en actividades de valor agregado se estima en 36% (Oglesby et al., 1989) o el 31,9% (Levy, 1990) en los Estados Unidos. Hay cifras similares de otros países (por ejemplo, Nacional Contratistas Group 1990). Otro factor de desperdicio es la falta de seguridad. En los Estados Unidos, los costos relacionados con la seguridad se estiman en el 6% de los costos totales del proyecto (Levitt & Samelson 1988). Por lo tanto, existe una fuerte evidencia empírica que muestra que existe una cantidad considerable de 15 residuos y la pérdida de valor en construcción . Una gran parte de estos residuos se ha ocultado, y no han sido percibidos como procesables.
4.4 impacto negativo en los esfuerzos de desarrollo Los muchos problemas de la construcción han dado lugar a diversas iniciativas de desarrollo. Sin embargo, la conceptualización deficiente puede llevar a conclusiones y acciones sub óptimos o contraproducentes. La industrialización y los sistemas integrados a la construcción son ejemplos de los esfuerzos que en un principio se han basado en la conceptualización tradicional, pero el descuido de los flujos de procesos parece haberse convertido en una barrera para el progreso. 4.4.1 Industrialización Los objetivos tradicionales de la industrialización de la construcción (Warszawski 1990) coinciden bien con los objetivos de mejora de procesos: la construcción industrializada simplifica los procesos de sitio y proporciona beneficios de repetición. Sin embargo, el proceso total de la construcción tiende a ser más complejo y vulnerable debido al uso de dos centros de producción (fábrica y sitio) y el aumento de las necesidades de coordinación. En la industrialización, la mejora de los procesos no se ha tomado como un objetivo en sí mismo. Esto ha sido perjudicial porque la construcción industrializada requiere procesos considerablemente mejor controlados que la construcción en el sitio. Por ejemplo, los requisitos de precisión dimensional, así como la cooperación dentro de los procesos de diseño y de planificación son más importantes en la construcción industrializada. Por lo tanto, parece ser una hipótesis plausible que el diseño, la prefabricación, y los procesos de sitio pobremente controlados a menudo han consumido los beneficios teóricos que se pueden obtener a partir de la industrialización. 4.4.2 Sistemas de información integrados la construcción (Computer Integrated Construction, CIC) En los últimos años, la integración de los sistemas de información se ha convertido en un importante objetivo de desarrollo en la construcción. La idea básica en la búsqueda de los sistemas de información integrados a la construcción (CIC) es facilitar la comunicación de las soluciones de datos, conocimiento y diseño entre los participantes del proyecto. Los esfuerzos de desarrollo relacionados se han centrado principalmente en los aspectos técnicos: la estructura de datos del producto construido y, en menor medida, del proceso de producción.
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Por supuesto, esto no es sorprendente en vista de las amplias opiniones en la construcción. Schonberger (1990) comenta que la construcción no se ajusta a las categorías habituales de la industria: "Una industria, la construcción, es tan enredada como estar en una clase por sí mismo. Los retrasos, la falta de coordinación, y los accidentes (especialmente viajes de regreso desde el sitio para conseguir algo olvidado) son eventos normales y cotidianos de la empresa promedio".
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La base original de CIC es orientado a la actividad. Después de observar una tarea pobremente realizada, a 16 saber, la comunicación de datos, se sugiere sistematizar esta tarea . Sin embargo, de nuevo se afronta la visión miope de la mejora de las tareas o actividades en el aislamiento de la corriente. De hecho, cada vez hay más evidencia empírica que los problemas del flujo del proceso, como una excesiva fragmentación y segmentación, impiden la aplicación eficaz de tecnologías de integración (Liker et al. 1992, 17 Anon 1991). Así, un descuido de la mejora de procesos es una barrera para la integración técnica .
4.5 Conclusiones La situación en la construcción se puede caracterizar de la siguiente manera:
La base conceptual de la ingeniería de la construcción y la gestión se orienta a la transformación (aunque el término actividad se utiliza con mayor frecuencia) los métodos de gestión deterioran los flujos, esto por violar los principios de diseño de flujos de procesos y mejora como consecuencia, esto es un desperdicio considerable en la construcción los residuos invisibles en términos totales, se consideran no procesables los esfuerzos de mejora se han visto obstaculizados por el descuido de los aspectos de flujo.
Sin embargo, esta es la situación que enfrenta la manufactura. La siguiente caracterización por Plossl (1991), podría describir mejor la construcción: "El consenso de la práctica de todas las personas en la industria manufacturera, hasta hace muy poco, era que los problemas que experimentan todos los días eran inevitables y que era necesario aprender a vivir con ellos. Los verdaderos héroes eran aquellos individuos que podrían resolver problemas poco después de que ocurrieran, independientemente de la forma en que los resuelven". Así, siguiendo el ejemplo en manufactura, la siguiente tarea es volver a conceptualizar la construcción como flujos. El punto de partida para mejorar la construcción es cambiar la forma de pensar, en lugar de buscar soluciones aisladas a los diversos problemas planteados.
16 17
Para un tratamiento más detallado, véase Dupagne (1991). Recientemente, estas cuestiones se han abordado cada vez más en el marco de la integración de la organización.
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5 La construcción como flujo La construcción debe ser considerada como una composición de flujos de procesos. A continuación, se ofrece una visión de la construcción del proyecto en base a los flujos y sus desechos y valores asociados. La medida de los flujos en la construcción se comenta a continuación. Los problemas de flujo más agudos de la construcción son causadas ya sea por el diseño tradicional, los conceptos de producción y organización, o las peculiaridades de la construcción. Por lo tanto, estas cuestiones requieren una consideración especial. Después de examinar las soluciones a los problemas causados por los principios de gestión tradicionales, se analiza el impacto de las peculiaridades de la construcción en el control y mejora de procesos. Tomar los flujos como la unidad de análisis en la construcción conduce a cambios profundos de conceptos y énfasis. Esta interpretación inicial sólo araña la superficie.
5.1 Flujo de procesos en la construcción Hay dos procesos principales de un proyecto de construcción:
18
Proceso de diseño: es diseño: es un refinamiento por etapas de las especificaciones donde las necesidades y deseos vagos se transforman en requisitos, entonces, a través de un número variable de pasos, a diseños detallados. Al mismo tiempo, este es un proceso de detección y resolución de problemas. Puede dividirse en subprocesos individuales y procesos de apoyo. Proceso de construcción: se construcción: se compone de dos tipos de flujos: Proceso de flujo de materiales consistente en los flujos de material en el sitio, incluyendo o el procesamiento y montaje en el lugar. o Los procesos de trabajo de los equipos de construcción. Los flujos temporales y espaciales de los equipos de construcción en el sitio a menudo están estrechamente asociados con los procesos de materiales.
Otros procesos que controlan o apoyan los procesos principales, incluyen: o o
o
Proceso de gestión del proyecto por parte del propietario. Proceso de gestión del diseño por parte del director de ingeniería o gerente del proceso de diseño. Proceso de gestión de la construcción, donde el diseño detallado se transforma en un plan de construcción/fabricación y en la coordinación y control de los procesos en el lugar o en una fábrica en el día a día.
Los procesos se pueden caracterizar por su coste, la duración y el valor para el cliente. El valor consiste en dos componentes: el rendimiento del producto y la ausencia de defectos (Conformidad con las especificaciones). El valor tiene que ser evaluado desde la perspectiva del cliente y del cliente final. El costo y la duración dependen de la eficiencia de las actividades de valor agregado y la cantidad de actividades que no agregan valor.
18
Para una discusión más detallada, consulte (Juran 1988, Webster 1991).
41
Se considera, de manera simplificada, el diseño y la construcción desde el punto de vista del valor y el costo. El tiempo (duración) podría ser analizado de una manera similar a los costos. Se supone que la eficiencia de 19 las actividades de valor agregado es el mismo en las organizaciones consideradas . El costo de diseño se compone de los costos de las actividades y de los residuos de valor agregado. Los residuos en el proceso de diseño están formados por:
Re trabajo (debido a errores de diseño detectados durante el diseño) Actividades que no agregan valor en los flujos de información y de trabajo
El proceso de diseño tiene dos clientes: el proceso de construcción y el cliente. El valor para el cliente se determina por
Qué tan bien los requisitos implícitos y explícitos se ha n convertido en una solución de diseño El nivel de optimización alcanzado El impacto de los errores de diseño que se s e descubren durante la puesta en marcha y uso.
El valor del diseño para el proceso pro ceso de construcción se determina por:
El grado en que se han tenido en cuenta los requisitos y las limitaciones del proceso de construcción El impacto de los errores de diseño que se s e detectan durante la construcción
Los residuos inherentes a la construcción son creados por:
Retrabajo debido a errores de diseño o errores de construcción Actividades que no agregan valor en los flujos de materiales y de trabajo, como esperas, movimientos, inspecciones, actividades duplicadas y accidentes.
El proceso de construcción tiene como su cliente el cliente final. El valor de la construcción para el cliente se determina por
El grado de libertad de los defectos descubiertos durante la puesta en marcha y uso.
El objetivo principal en el diseño es, pues, la minimización de la pérdida de valor, mientras que en la construcción es en la minimización de los residuos. Hay que destacar que tanto los residuos y pérdidas de valor son reales y considerables, como se describió anteriormente. Debido al carácter del proyecto de construcción único en su tipo, es necesario contar con dos marcos de tiempo para el análisis: un marco de tiempo del proyecto y un plazo más largo. Desde el punto de vista de un proyecto en particular bueno a la primera, el objetivo es alcanzar el nivel de costo y el valor de la mejor práctica existente (Figura 6). Para el proyecto, los flujos de diferentes empresas se combinan, a menudo solamente para una ejecución. En consecuencia, es importante asegurar la capacidad de los procesos de las empresas a ser seleccionadas para el proyecto.
19
Esto no es una suposición demasiado rigurosa, sobre todo en la construcción del sitio, donde el equipo de operación es común, todos los competidores tienen acceso a la misma gama de la tecnología.
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Figura 6. La situación de decisión desde el punto de vista del cliente. Tenga en cuenta que el diseño y la duración de la construcción pueden ser analizados de manera similar a los costos.
Desde el punto de vista de más largo plazo, las organizaciones en la construcción tienen que mejorar los procesos de forma continua con el fin de satisfacer y superar las mejores prácticas. Sin embargo, incluso la mejor práctica tiene una amplia reserva de potencial de mejora, y la eficiencia de la mejor práctica es - o al menos debería ser - en continuo movimiento (Figura 7 ).
Figura 7. El potencial de mejora de procesos para organizaciones con buenas prácticas. Una vez más, el tiempo debe ser analizado de forma paralela al coste.
La discusión anterior, con su énfasis en la mejora de procesos, minimiza el potencial de la innovación para mejorar los procesos de transformación. Sin embargo, la innovación esta a menudo estrechamente
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relacionada con la mejora de procesos: los nuevos equipos puede garantizar una menor variabilidad, el nuevo material puede hacer que un proceso simplificado sea posible. Al comparar este análisis con la discusión convencional sobre el grado de disminución de la influencia de las decisiones de los costos del proyecto durante el desarrollo del proyecto (por ejemplo, Barrie y Paulson 1984). Se reconoce en este análisis que:
El tiempo y el valor, además de los costos, se ven influenciados por las decisiones en el proyecto, Influir en los costos, el tiempo y el valor dentro del proyecto es equivalente a la manipulación de las características del flujo, Costo, tiempo y valor también dependen de los esfuerzos a largo plazo de las organizaciones participantes para la mejora continua.
5.2 Medidas para la construcción Es evidente que las medidas convencionales de construcción, las cuales a menudo se enfocan en el precio o la productividad, fallan para hacer visibles los residuos y estimular la mejora continua, como se argumenta en la sección 3.6. se necesitan nuevas medidas. Es evidente que este tema es una invitación abierta a la 20 investigación y desarrollo . Tres de las empresas visitadas se encontraban en el proceso de desarrollo o que ya utilizan las nuevas medidas 21 y sistemas de medidas en relación con los esfuerzos de mejora continua .
La siguiente discusión se limita a ilustrar las nuevas medidas y comentar las dificultades para establecer las medidas adecuadas para hacer comparaciones y evaluaciones comparativas. Se necesitan datos de medición con dos propósitos: para la conducción de mejora interna en la organización, y para la orientación y la comparación entre los proyectos y organizaciones. Para las organizaciones que participan de manera permanente en la construcción, los dos conjuntos de medidas son importantes. Para un propietario de una sola vez, este último tipo de datos de rendimiento es de interés. A continuación, se ilustran las medidas relacionadas con la construcción, en base a los requisitos presentados en la sección 3.6:
Residuos: Los problemas como el número de defectos, reprocesos, el número de errores de diseño y omisiones, el número de órdenes de cambio, los costos de seguridad, el exceso en el consumo de materiales y el porcentaje de tiempo que no agregan valor al tiempo de ciclo total para una determinada obra o flujo de material pueden ser tratados. Valor: El valor de la salida al cliente interno o externo a menudo tiene que ser evaluado subjetivamente. Por ejemplo, una medida global de la calidad de las plantas industriales, basadas en opiniones subjetivas, se ha desarrollado en un estudio en el CIFE (Fergusson y Teicholz 1992). Tiempo de ciclo: Los tiempos de ciclo de los procesos principales y subprocesos son medidas de 22 gran alcance . Variabilidad: Cualquier desviación de la meta puede ser abordada, como en rendimiento de la programación (por ciento de las actividades realizadas como estaba previsto).
20
La fuerza de tarea de calidad del Instituto de la Industria de la Construcción se encuentra actualmente en el proceso de análisis y evaluación de las medidas utilizadas en el diseño y la construcción. 21 Este formato se utiliza para presentar la evi dencia anecdótica de las empresas visitadas por el autor. 22 Para un análisis de la competencia basada en el tiempo en la construcción, ver (Puyana - Camargo 1992).
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Hay tres problemas especiales que aparecen en el desarrollo de medidas para la construcción:
Singularidad de proyectos, relacionados con la falta de repetición, y la incertidumbre del entorno, lo que - a primera vista - podrían hacer difícil la comparación entre los proyectos u organizaciones. La dificultad de la recolección de datos en el sitio. La variación de las definiciones y los procedimientos para la recolección de datos.
Cuando se utilizan las mediciones internamente, estos problemas se pueden superar. La mayoría de las organizaciones llevan a cabo proyectos más o menos comparables, y los métodos de recopilación de datos pueden ser estandarizados dentro de las organizaciones. También, puede que sea posible medir la singularidad, complejidad e incertidumbre y vincular los objetivos de eficiencia y eficacia con el grado de dificultad para cumplir. En cuanto a los datos de medición utilizados para la comparación y selección de beneficiarios, los problemas mencionados anteriormente son más graves. Sin embargo, pueden ser resueltos, centrándose en las tasas de mejora en lugar que en valores absolutos. Esto tiene también otros beneficios:
Las diferencias en la definición y recopilación de datos son en gran medida filtradas constantemente. Las diferencias en la complejidad del proyecto, la incertidumbre, etc. entre diferentes empresas son en gran medida reflejo en los valores absolutos, sin embargo, es razonable que una medida logarítmica, como reducir el tiempo a la mitad, sea comparable . La tasa global de mejora es la medida más importante a largo plazo. Reducir a la mitad el tiempo o un porcentaje de cambio por año son simples y fáciles de entender.
Como se observa en la evaluación comparativa de la práctica, la información sobre las tasas de mejora, para ser operativa, debe ir acompañada de información sobre los medios para activar esa mejora. A pesar de todas las dificultades para encontrar datos acordes, una medida importante para la comparación y selección es sin duda el nivel de clase mundial, es decir, el valor absoluto de la consecución de las mejores empresas del mundo. Sin embargo, para la orientación, es útil saber el tiempo que se necesita para llegar a este nivel, lo que se refleja en la tasa de mejora, lo que se discutió anteriormente. El nivel promedio de la industria (o mediana) de una medida de rendimiento es interesante, pero potencialmente contraproducente. Tiende a producir complacencia en aquellas empresas con un desempeño mejor que la media. Para aquellas empresas peores que el promedio, el objetivo señalado implícitamente por este punto de referencia es el promedio.
5.3 La superación de los problemas de flujo causados por conceptos gerenciales convencionales Como se dijo en el capítulo anterior, los conceptos tradicionales de gestión no sólo se han ignorado o los flujos de la construcción se deterioraron de manera activa. Por lo tanto, es de vital importancia para introducir métodos alternativos que conduzcan a la mejora del flujo. Tales métodos ya se han desarrollado en diversos grados. Como era de esperar, tratan de poner en práctica esos principios de diseño del flujo y mejora que son violados por el método de gestión de que se trate. Cabe señalar que la introducción de estos métodos alternativos es sólo el comienzo de la mejora de procesos. Otras acciones de mejora se construirán sobre ese fundamento.
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5.3.1 Alternativas al modo secuencial de la realización del proyecto En la industria manufacturera, los problemas causados por el método secuencial de desarrollo de productos han sido abordados por el concepto de ingeniería concurrente. Hasta cierto punto, las soluciones correspondientes se han desarrollado e introducido en la construcción. En general, las soluciones se han orientado a la reducción del tiempo de ciclo, una mejor consideración de las próximas etapas y procesos completos como el enfoque de control. Estos son exactamente los principios que se violan en el método secuencial. El término ingeniería concurrente (o simultánea) ( Barkan, 1991) se ha acuñado para referirse a un proceso de diseño mejorado, caracterizado por un análisis riguroso requisitos iniciales, la incorporación de las limitaciones de las fases posteriores a la fase conceptual, y el endurecimiento de control de cambios hacia el final del proceso de diseño. En comparación con el proceso de diseño secuencial tradicional, los ciclos de iteración se transfieren a las fases anteriores a través de trabajo en equipo multifuncional. También se utiliza superposición de fases, sin embargo, se requiere un intenso intercambio de información. La compresión del tiempo de diseño, el aumento del número de iteraciones y la reducción del número de órdenes de cambio son los tres principales objetivos de la ingeniería concurrente. En la construcción, se han implementado diversas soluciones parciales para remediar los problemas evidentes de enfoque tradicional. La mayoría de las soluciones se refieren al replanteamiento organizativo. Por ejemplo, en los contratos de diseño y construcción, el contratista gana más influencia en las soluciones de diseño. En las soluciones que implican la gestión de la construcción, una parte adicional es planeada para el cuidado de los flujos. Las especificaciones de desempeño se refieren a un procedimiento de diseño estructurado, donde los requerimientos se hacen explícitos, por lo que las empresas pueden ofrecer sus propias soluciones técnicas correspondientes a las prestaciones requeridas (Louwe & van Eck 1992). La parte técnica del diseño se transfiere así a las partes que antes eran responsables solamente de la ejecución. En la práctica convencional del diseño de un edificio, el desempeño funcional a menudo no se maneja de manera explícita, sino más bien de forma iterativa durante el desarrollo por etapas de la solución de diseño y por reacción a las solicitudes del cliente. Los esfuerzos desempeño de especificaciones para avanzar tanto en la optimalidad de un proyecto en particular y como en el ritmo de la innovación en general por las partes involucradas. La ingeniería concurrente se ve facilitada por este enfoque estructurado. Otra área que se ha desarrollado como una reacción al enfoque tradicional es la sistematización del conocimiento de constructibilidad (El Comité de Gestión de la Construcción 1991). 5.3.2 Mejorar la calidad A riesgo de simplificar demasiado, hay tres recomendaciones que se presentan en el extenso cuerpo de literatura de calidad al problema de la calidad:
Diseñar y mejorar los procesos para tener una baja variabilidad Establecer los medios para la rápida detección y corrección de cualquier defecto o desviación Mejorar el mecanismo por el cual las especificaciones se definen para cada actividad de transformación.
Estos corresponden al diseño del flujo y de los principios de mejora referentes a la variabilidad, tiempo de ciclo y los requisitos del cliente. Varios objetivos de calidad que reflejan estas recomendaciones han sido cada vez más aceptados y aplicados en la construcción durante los últimos cinco años. Debido a que esta temática está bastante bien entendida, no se discute en más detalle.
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5.3.3 Control no segmentado La solución básica es, por supuesto, centrarse en el control del flujo completo de procesos. Por lo general, esto significa que los flujos son la base para la organización, en lugar de especialidades o funciones como en la organización jerárquica. Por ejemplo, un fabricante de componentes debe ser responsable de toda la cadena de material, incluida la instalación in situ. Esto facilitará la aplicación de otras soluciones desarrolladas en el JIT – enfoques en los flujos de materiales, como pequeños lotes y el flujo continuo, contribuyen a la reducción del tiempo de ciclo. Sin embargo, las soluciones que superan los problemas de control segmentado en la construcción son todavía escasas y vacilantes. Se necesitan experimentación, desarrollo e investigación. 5.3.4 De la planeación de la red a la planeación del flujo En la planificación de la gestión y los materiales de trabajo, el énfasis debe cambiar para completar los procesos de flujo en lugar de actividades discretas. Birrell (1980) ha descrito un método heurístico para la planificación orientada al flujo de trabajo. Recientemente, ha habido intentos de integrar la planeación del flujo con métodos de red (Huang, Ibbs y Yamazaki 1992, Osawa 1990). Este campo proveerá fructíferas oportunidades para la investigación y el desarrollo, especialmente con respecto de las herramientas informáticas para llevar a cabo la planificación del flujo.
5.4 La superación de los problemas de flujo causados por las peculiaridades de la construcción 5.4.1 Las peculiaridades de la construcción Debido a sus peculiaridades, la industria de la construcción se ve a menudo en una clase especial, diferente de manufactura. Estas peculiaridades se presentan a menudo como razones - o excusas - cuando los procedimientos establecidos y útiles de manufactura no se a plican en la construcción. Las peculiaridades de construcción se refieren especialmente a los siguientes rasgos (Tatum & Nam 1988, Warszawski 1990):
La naturaleza de los proyectos únicos en su tipo La producción en sitio La multi organización Temporal La intervención reguladora
Otros atributos de la construcción, tales como la durabilidad y alto precio, no se consideran relevantes en este contexto. También la construcción se puede caracterizar como compleja e incierta. Estas dos características, que son compartidos por muchas otras industrias, se consideran como características del proceso resultantes en lugar de peculiaridades iniciales. De hecho, estas peculiaridades pueden impedir el logro de flujos más eficientes como los del sector manufacturero estacionario. Sin embargo, los principios generales para el diseño y la mejora del flujo se aplican para el flujo en la construcción a pesar de estas peculiaridades: los flujos de la construcción se pueden mejorar. Pero sin duda se trata de una cuestión fundamental para entender estas peculiaridades y para ser capaces de evitar o aliviar sus efectos perjudiciales. En lo que sigue, se analizan los problemas de control de proceso y de mejora causados por las peculiaridades. Se presentan las soluciones y sugerencias de la nueva filosofía de producción.
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5.4.2 Producto único Caracterización
La naturaleza única en su tipo de cada edificio o instalación es ocasionada por diferentes necesidades y prioridades del cliente, por los diferentes sitios y sus alrededores, y por diferentes puntos de vista de los diseñadores para definir las mejores soluciones de diseño (Warszawski 1990). Este carácter único en su tipo, que varía a lo largo de una serie continua, cubre más a menudo la forma global del edificio o la instalación. Los materiales, los componentes y las habilidades necesarias suelen ser los mismos o similares. Desde el punto de vista de los contratistas y las oficinas de diseño, existe una continuidad y repetición: los proyectos 23 y tareas más o menos similares se repiten . Por lo tanto, hay que subrayar que los problemas asociados con el efecto de un proyecto único sólo afectan a ciertos procesos en cualquier proyecto. Por lo general hay una contribución significativa en el proceso de diseño por parte del cliente, quien a menudo participa una sola vez en el proceso y por lo tanto no tiene el beneficio de aprender de los ciclos de los proyectos anteriores. Los problemas de los procesos de control y mejora
Hay varios problemas importantes de procesos de control y mejora relacionados con la producción de un proyecto único. No hay ciclos de retroalimentación completos debido a que el producto es costoso: lo que sería un prototipo para ser depurado y desarrollado en la industria manufacturera, es el producto final de la construcción. La entrada de una imposición del cliente tiende a ser incoherente y desorganizada, a menudo activados por la exposición a soluciones de diseño detallado. Dichas c orrecciones de omisiones en las fases posteriores del proyecto interrumpen el flujo suavizado de actividades. El problema general en la producción de edificios únicos es que la configuración de los flujos tiene que ser diseñada específicamente. Hay actividades en el flujo que son difíciles de controlar debido a la novedad. En las tareas de un proyecto único, imaginar los respectivos objetivos y restricciones pueden generar errores y consumen tiempo, y los beneficios del aprendizaje y la mejora continua, no están a la mano. Asimismo, la coordinación del proyecto se ve obstaculizada por la incertidumbre en la duración y las características desconocidas de actividades únicas en su tipo. Desde el punto de vista de la mejora de procesos, la medición es una preocupación: los proyectos únicos, no son considerados como comparables, y el progreso gradual de proyecto a proyecto se hace difícil de percibir. En resumen, los siguientes principios para el diseño del flujo y mejora son difíciles de realizar: La reducción de la variabilidad, la mejora continua, la mejora de la transparencia, la compresión de (aprendizaje) los tiempos de ciclo. Las soluciones que se presentan a continuación intentan aplicar estos principios. Soluciones
23
A menudo se afirma que las obras son únicas, y sobre todo diferentes de manufactura en este aspecto. Sin embargo, las demandas de la singularidad de determinadas plantas abundan en la industria manufacturera, así (Plossl 1991, Chew & al. 1990). Parece que hay una necesidad psicológica para ver el propio sistema como único.
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El primero y más básico acercamiento a la naturaleza un proyecto único de construcción es eliminar esas soluciones únicas en un proyecto donde no son absolutamente necesarias, debido a los clientes o la idiosincrasia del sitio o la expresión artística del diseñador. De esta manera, los flujos de trabajo estándar probado y los componentes asociados, habilidades, etc. se pueden utilizar. Los Sistemas constructivos industrializados cerrados o abiertos proporcionan soluciones para ser consideradas (Warszawski 1990). Recientemente, las empresas de construcción han comenzado a ofrecer edificios conceptuales (edificios de oficinas, escuelas, guarderías, etc.), que son soluciones pre ingeniadas que se pueden adaptar a las diferentes necesidades. La falta de repetición y sus ciclos de retroalimentación se pueden remediar mediante la creación de ciclos de retroalimentación artificiales (Chew 1991 y al 1991): La simulación en sus diversas formas, los modelos físicos o el aprendizaje de los proyectos anteriores. Lograr nuevas tareas en el sitio se puede facilitar mediante la planificación y entrenamiento con los modelos de la maqueta. Curiosamente, es una práctica en Japón publicar las soluciones utilizadas en proyectos únicos en las revistas especializadas. La gestión del proceso de formulación de los requerimientos del cliente es otra necesidad. La investigación sistemática de los requisitos y la participación del cliente en el diseño conceptual para producir por adelantado una lista de necesidades, facilita el progreso en las fases posteriores. Con respecto a las actividades del sitio, los problemas de las tareas de un proyecto único se pueden remediar con documentos de alta calidad y con instrucciones claras. Las actividades costosas de larga 24 duración garantizan métodos cuidadosos de estudio y mejora. La planificación continua evitará tiempo que no agrega valor a partir de la instalación en el sitio. En general, los problemas de proyectos de naturaleza únicos se ven agravados por los dos siguientes 25 problemas: la producción en el sitio y la organización temporal . 5.4.3 la producción del sitio Caracterización
La producción de la construcción se lleva a cabo normalmente en el lugar final del producto construido, a menudo dentro de la evolución del producto Problemas de los procesos de control y mejora.
Hay cuatro grandes problemas de control de procesos y mejora con respecto al sitio producción:
Los problemas de variabilidad: Normalmente hay poca protección contra los elementos o intrusiones, las operaciones están propensas a las interrupciones. Los dispositivos de seguridad permanentes no se pueden utilizar en el medio ambiente en evolución. El material y la mano de obra local a menudo tiene que ser usada, lo que añade incertidumbre. Otras áreas de incertidumbre incluyen la geología del sitio y otros f actores ambientales. Problemas de complejidad: El flujo espacial de las estaciones de trabajo (equipos) tiene que ser coordinada (en contraste con una fábrica, donde está previsto sólo el flujo de material a través de estaciones de trabajo). Problemas de Transparencia: El ambiente de trabajo está en constante evolución, lo que hace la planificación del layout una tarea laboriosa. Debido a la evolución del entorno, los controles visuales son difíciles de implementar.
24
Las observaciones de Laufer (1991) para lidiar con la i ncertidumbre en la planificación son relevantes aquí. Los métodos y conceptos de compresión del cronograma (Construction Industry Institute 1988) abordan todos estos problemas. 25
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Problemas de Benchmarking: la producción del sitio es por naturaleza la producción 26 descentralizada, con problemas asociados de la transferencia de mejora .
Soluciones
La solución más básica para aliviar los problemas de la configuración los flujos de materiales en sitio es buscar que un número mínimo de actividades se lleven a cabo en el lugar. La razón de ser de la prefabricación, la modularización y el pre montaje se basa en parte en este principio. Del mismo modo, algunas actividades que están orientadas a la inspección, almacenamiento, clasificación, etc., pueden ser empujadas aguas arriba en el flujo de material. La solución es organizar la protección necesaria a través de recintos temporales, si es factible y rentable. La producción en sitio establece altas exigencias en materia de planificación, debido a su incertidumbre, el cambio de ambiente de trabajo y las numerosas necesidades de coordinación. La planificación de materiales y de trabajo consume mucho tiempo, y en la práctica se ejecutan pobremente. La investigación muestra que 27 la planificación más minuciosa, que la llevada a cabo en la actualidad, es beneficiosa . La dificultad de coordinar espacialmente el flujo de trabajo puede ser aliviada mediante el establecimiento de grupos de trabajo de polivalentes, que se coordinan a través de la autogestión. En la práctica, las operaciones del sitio están bastante mal sistematizadas, sólo un puñado de compañías tienen métodos estándar para diversas operaciones en el sitio (Oglesby et al. 1988). Sin embargo, sólo a través de métodos estándar se puede disminuir la variabilidad y se puede garantizar la rápida difusión de mejoras. La técnica del JIT de lotes más pequeños también puede ser beneficiosa para reducir la variabilidad e inducir mejoras en el sitio. De hecho, hay varios métodos de planificación del trabajo en Japón, que tienen este objetivo Takada (1991). Por lo general, cada planta se divide en varias zonas, y las operaciones de ciclo repetidas se asignan a diversos equipos. 5.4.4 Multi organización temporal Caracterización
La organización de proyecto de construcción es por lo general una organización temporal diseñada y montada para el propósito del proyecto particular. Está compuesta por diferentes empresas y prácticas, las cuales no necesariamente han trabajado juntas antes, y que están vinculadas al proyecto por medio de la variación de acuerdos contractuales. Esta es una multi organización. Su carácter temporal se extiende a la fuerza de trabajo, que se puede emplear para un proyecto en particular, en lugar de forma permanente. Sin embargo, estas características a menudo no son causadas por condiciones objetivas, sino más bien son el resultado de la política de gestión orientada a la ejecución secuencial y compras de las diversas partes del edificio aparentemente al menor costo. Los problemas de control de procesos y la mejora
Los problemas para el control y mejora de procesos están relacionados con los principios relativos a la mejora continua, la variabilidad y los procesos completos como enfoque de control. En la práctica hay problemas de: 26
En la industria manufacturera, también hay grandes dificultades en la transferencia de la mejora de planta a planta dentro de una empresa (Chew & al. 1990). Las diferencias de rendimiento pueden ser tan grandes como 02:1 (después de controlar otras diferencias en la edad, la tecnología, etc.) entre el mejor y el peor de la planta. 27 Ver ( Laufer y Tucker 1987 , 1988 ) y ( Shohat y Laufer 1991 ) .
50
Comunicar las soluciones de datos, conocimiento y diseño a través de fronteras organizativas Estimular y acumular la mejora en los procesos que cruzan fronteras organizativas Lograr congruencia de la meta a través de la organización del proyecto Estimular y acumular una mejora dentro de una organización con una mano de obra transitoria.
Soluciones
El problema básico de la comunicación de los datos, conocimiento y soluciones de diseño sobre las fronteras organizacionales se puede abordar mediante:
La adquisición de una red de organizaciones de cooperación a largo plazo El trabajo en equipo durante el proyecto Definición clara (general o un proyecto racional) de los roles de cada participante y las interfaces de inversión (esencialmente un Plan de Calidad del Proyecto) Desacoplamiento de los paquetes de trabajo (como en el procedimiento secuencial francés, que se explica en el apartado 6.1.4).
La mejora a través de las fronteras organizacionales convencionales pueden ser estimuladas por las relaciones a largo plazo o las asociaciones entre:
Contratista y subcontratista Propietario y empresa de ingeniería La firma de ingeniería y los proveedores.
El objetivo de congruencia puede ser mejorado con soluciones de adquisición de instalaciones, como métodos de contratación para la construcción y operación, cada vez más común para las nuevas plantas de generación de energía eléctrica en los EE.UU. 5.4.5 Intervención de las autoridades reguladoras Caracterización
La solución de diseño y muchas fases de trabajo en un proyecto de construcción están sujetas a verificación y aprobación de las autoridades reguladoras. Los problemas de control de procesos y la mejora
La intervención de las autoridades provoca incertidumbre y limitaciones al proceso. Obtener una aprobación de una licencia de construcción para una solución de diseño es a menudo impredecible. La c omprobación de las autoridades durante el proceso de construcción puede causar retrasos. Los códigos pueden ser barreras para la innovación, si rígidamente requieren un procedimiento, en lugar de una actuación. Los principios de (regulador) tiempo de ciclo, la variabilidad y la mejora continua deben aplicarse a estos problemas. Soluciones
Las actividades de inspección deben ser incluidas como parte del flujo del proceso de producción, sujeto a la mejora de la aplicación de los once principios. El proceso de aprobación por lo general se puede simplificar y acelerar (como los realizados por ejemplo, en Noruega). La revisión durante la ejecución puede ser sustituida por el autocontrol de la empresa ejecutante, siempre que tenga un sistema de control de calidad
51
preciso. Los códigos de construcción pueden ser convertidos para estar basados en el desempeño (como ya ha ocurrido en los Países Bajos) (Louwe & Van Eck 1991). 5.4.6 Discusión Los problemas asociados con las peculiaridades de construcción son bien conocidos en la práctica, y varias contramedidas se han desarrollado y puesto en práctica, tal como se presentó anteriormente y se resumen en la Tabla 4. Estas peculiaridades tienden a dificultar el control y la mejora por violar los principios del flujo diseño y la mejora y el aumento de la proporción de las actividades que no agregan valor. Sin embargo, mediante la implementación de soluciones estructurales estas peculiaridades se puede evitar o al menos reducir al mínimo. Varias soluciones operacionales alivian los problemas de control y los problemas de mejora, respectivamente. En cualquier caso, se aplican los principios generales para el diseño del flujo, el control y la mejora. Las peculiaridades de construcción no pueden servir de excusa para descuidar la mejora de procesos. Estas soluciones se perfeccionarán y seguramente surgirán soluciones novedosas a través de los esfuerzos de mejores prácticas. Tabla 4. Información general sobre los problemas relativos a las peculiaridades de la construcción y las soluciones correspondientes. El control del proceso se refiere a la gestión de un proyecto, la mejora de procesos para los esfuerzos de desarrollo de las organizaciones permanentes en la construcción (diseño, fabricación de materiales y componentes, contratación).
Peculiaridad
Proyecto Único
Producción del sitio
organización temporal
Intervención reguladora
Problemas de control de procesos No hay prototipo. Entrada sistemática cliente. Coordinación actividades incertidumbre
no del
Problemas de mejora de procesos
Soluciones estructurales
Soluciones operativas para el control
Soluciones operativas para la mejora
Los procesos no se repiten, por lo tanto la mejora a largo plazo cuestionable
Reducir al mínimo el contenido del proyecto
Enfrentar los análisis de requisitos Configure ciclos artificiales Buffer para tareas inciertas
Dificultad para transferir la mejora a través de sitios únicamente en procedimientos y habilidades
Minimizar las actividades en el sitio, en cualquier flujo de materiales
Utilice protecciones, etc. para la eliminación de la incertidumbre externa Planificación detallada y continua de equipos de trabajo polivalentes calificados La formación de equipos durante el proyecto
Mejore la flexibilidad de los productos y servicios para cubrir una amplia variedad de necesidades Acumular información de retroalimentación de proyectos anteriores Mejorar la planificación y el análisis de riesgos de capacidad sistematizada
de con
Incertidumbres externas: el clima, etc. Incertidumbres y complejidades internas: las interdependencias de flujo, cambio de diseño, la variabilidad de la productividad del trabajo manual Incertidumbres internas: el intercambio de información a través de las fronteras de la organización (desconexiones de flujo) Incertidumbre externa: demora de aprobación
Dificultad de estimular y acumulando una mejora a través de las fronteras de la organización
Minimizar las interfaces organizacionales temporales (interdependencias)
La compresión de la aprobación ciclo de auto-inspección
52
Sistematizar procedimientos trabajo
los de
Integrar los flujos a través de asociaciones
5.5 Conclusiones El punto de vista de un proyecto de construcción sobre la base del flujo de procesos conduce a la comprensión teórica y de directrices prácticas para la mejora. En teoría, las causas de los problemas crónicos de la construcción se aclaran al señalar los problemas de los procesos genéricos que los originan. Los problemas de la construcción se dividen en dos grupos diferentes de causas. La primera es la aplicación de los conceptos de diseño, producción y organización tradicionales, que en el curso del tiempo se han convertido en ineficientes. En segundo lugar, la construcción tiene peculiaridades que no han sido manipuladas adecuadamente. Estos problemas requieren una consideración especial en lo que se refiere a evitar o reducir su impacto negativo en los procesos de control y mejora. Con respecto a la aplicación práctica, este enfoque proporciona una evaluación de los flujos existentes (a través de medidas como las presentadas anteriormente), la identificación del potencial de mejora, y la orientación de una acción de mejora operativa. Así, los problemas persistentes pueden ser identificados y resueltos y mejorados en general en un esfuerzo a largo plazo por las empresas comprometidas en el sector de la construcción. Estos asuntos se analizan con más profundidad en el siguiente capítulo.
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6 Aplicación de la nueva filosofía de producción en la construcción 6.1 Estado actual de la implementación: experiencias y barreras 6.1.1 Implementación inicial limitada por barreras En la industria de la construcción, el interés en la nueva filosofía de producción ha crecido con bastante 28 lentitud. Tres ejes principales de la aplicación se pueden discernir :
El nuevo enfoque, como la orientación JIT, se ha utilizado en la fabricación orientada a las partes de la industria de la construcción, como en la fabricación de ventanas, ascensores y viviendas prefabricadas. En la construcción convencional, los esfuerzos basados en la calidad, se han puesto en marcha por un número creciente de organizaciones, lo que incluye la TQM, también desarrollos tales como asociaciones, trabajo en equipo, la mejora continua y constructibilidad. En varios países, hay iniciativas para cambiar la organización del proyecto y los métodos de adquisición de manera que se eliminen los obstáculos para la mejora de procesos.
Con todo, sin embargo, la adopción global de la nueva filosofía de la construcción es muy limitada en su alcance y métodos. ¿Cuáles son las razones de esta reticencia? Pueden observarse las siguientes barreras para la implementación de estas ideas en la construcción:
Los casos y conceptos que se presentan para ilustrar el nuevo enfoque (por ejemplo, la reducción del tamaño de lote, la reducción del trabajo en curso, reducción del tiempo de puesta a punto, la simplificación de diseño) son por lo general desde el ámbito de la manufactura mecánica y ensamble, por lo que a menudo no son fáciles de interiorizar y generalizar desde el punto de vista de otras industrias, como ha señalado Baudin (1990). No ha quedado claro si el nuevo enfoque es factible en absoluto en una actividad tan diferente de manufactura. La idiosincrasia de la construcción, como productos únicos, la producción en sitio, las organizaciones temporales o la intervención reguladora requieren una interpretación específica de la industria de los principios generales de la nueva filosofía de producción, las que existen en la actualidad sólo son un esbozo. La competencia internacional, que en la fabricación de automóviles es un factor de influencia importante, es relativamente escasa en la construcción nacional de los principales países industrializados. El rezago en respuesta por instituciones académicas: la nueva filosofía no es reconocida en los programas de estudio o programas de investigación. La naturaleza de la nueva filosofía de producción como de ingeniería básica, en lugar de como una ingeniería basada en la ciencia es sin duda una de las principales causas para esto.
Sin embargo, todas estas barreras son temporales, ya que pueden retardar y frustrar la difusión pero no impedirla.
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Se podría argumentar que la industria de la construcción japonesa es una cuarta área, donde muchas de las ideas de la nueva filosofía de producción que ya se han introducido de forma incremental. Bennett (1991) escribe: "La industria de la construcción japonesa ofrece una calidad confiable, a tiempo, con una certeza que no se repite en ningún otro lugar en el mundo. Este desempeño es el resultado de décadas de constante desarrollo basado en los principios de la producción en masa: simplificar, estandarizar y sistematizar". Desafortunadamente, la práctica japonesa actual podría no ser examinada en este estudio en detalle.
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6.1.2 Subprocesos de construcción de carácter manufacturero Actualmente algunos subproductos de construcción se producen en los procesos que poseen un carácter de manufactura. El montaje de estos componentes con la estructura del edificio por lo general representa una pequeña parte de los costes totales. Las ventanas, puertas, ascensores, elementos prefabricados de hormigón, y las casas prefabricadas, son ejemplos de este tipo de producto fabricado. (Sin embargo, baldosas o ladrillos de cerámica, por ejemplo, incluso si se producen en fábricas, no son en este grupo debido a que una parte considerable del costo del producto final se acumula en el sitio). Hay varios ejemplos notables de la implementación exitosa de la nueva filosofía de producción de este tipo de proceso. Schonberger (1990) informa sobre una producción de la fábrica japonesa de casas prefabricadas con un tiempo de espera del cliente de cuarenta días (desde el pedido hasta su finalización en las instalaciones), y el tiempo de producción (de la primera a la última operación) de un día. Un fabricante de ventanas de Finlandia proporciona la entrega e instalación de ventanas en el lugar con una precisión de 15 minutos (Koskela 1991). Un fabricante de la puerta industrial estadounidense se ha ganado una considerable ventaja competitiva de la producción JIT y tiempos de ciclo corto (Stalk & Hout 1990). En lo que respecta a la gestión de calidad, se han producido claros progresos en muchos países. Muchas empresas proveedoras han adquirido la certificación de calidad según la norma ISO. La aplicación de la nueva filosofía de producción es menos problemática en esta parte de la industria de la construcción: los métodos y las técnicas desarrolladas en el sector manufacturero se pueden aplicar directamente. Sin embargo, a excepción de las técnicas de gestión de calidad, sólo una pequeña fracción de las fábricas y plantas de la entrega de las obras de construcción han comenzado a poner en práctica la nueva filosofía. Cabe prever que esta transformación se procederá rápidamente después de haber cobrado impulso inicial. Por lo tanto, la construcción industrializada podría obtener beneficios de la competencia antes que la construcción del sitio. 6.1.3 Flujo principal en construcción Sólo los enfoques orientados a la calidad se han aplicado a cualquier medida considerable en el mundo de la construcción convencional. Los problemas de calidad han recibido una atención creciente desde principios de la década de 1980, y se han publicado las interpretaciones concretas de las metodologías generales de calidad en construcción (por ejemplo, Shimizu 1979 y 1984, Cornick 1991, Burati 1992, Leach 1991). Sobre la 29 base de las experiencias prácticas de compañías pioneras, los métodos pueden refinarse aún más. Tres de las empresas visitadas se habían lanzado recientemente a programas formales de TQM. Los ejes en esos programas son:
Definición y estandarización de los procesos de trabajo (sobre todo de funciones cruzadas) y el nombramiento de los dueños de procesos, responsables de mantenimiento y mejora del proceso respectivo Establecimiento de equipos para la búsqueda de soluciones a los problemas de cuello de botella seleccionados Desarrollo de un sistema de medición para apoyar y supervisar la mejora de procesos.
Una empresa había adoptado explícitamente el objetivo de reducción del tiempo de ciclo, más allá del énfasis TQM habitual en el valor del cliente y la reducción de la variabilidad.
Aunque la gestión de la calidad ha proporcionado beneficios directos considerables, también ha servido de punto de partida para la mejora de procesos. Sin embargo, el progreso continuo y la ampliación de temas considerados parece ser algo problemático. El problema básico es que la gestión de la calidad, básicamente, se ocupa sólo de (aunque importante) conjunto un parcial de residuos, es decir, defectos y fracasos para considerar las necesidades del cliente. Las metodologías a menudo un tanto rígidas y dogmáticas no permiten fácilmente una perspectiva más amplia. Otro problema parece ser que la gestión de la calidad a 29
Vea el próximo informe " Proceso de Implementación para la Mejora de la Calidad" CII
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menudo se ha introducido como una segunda vía de gestión, independiente del proceso de administración de bienes. A veces, la aplicación de gestión de la calidad está más relacionado con el marketing y la imagen, obtener la certificación ISO o ganar un premio nacional de la calidad, que con un afán de mejora interna. 30
Otros principios de mejora de procesos están siendo utilizados . Una empresa de construcción francesa ha llevado a cabo una campaña de simplificación para racionalizar los procedimientos administrativos. Una empresa de construcción británica ha tomado como objetivo entregar tiempo, es decir, reducir la variabilidad del tiempo en sus procesos. En una compañía sueca, la reducción del tiempo de ciclo de los proyectos de construcción se está adoptando como meta. Sin embargo, el problema común de la mayoría de estos esfuerzos es que sólo unos pocos procesos utilizan los principios de diseño y mejora. Así, mientras que la gestión de calidad sigue siendo un punto de partida útil y probada para la mejora de procesos, hay una necesidad de proceder a la aplicación de todos los principios disponibles de diseño y mejora de procesos. 6.1.4 Las iniciativas a escala de la industria La forma tradicional de organización de la construcción que se ha encontrado en muchos países no debería obstaculizar la mejora del rendimiento y la innovación. La idea de cambiar la organización con el fin de eliminar estos obstáculos ha sido la motivación de las tres iniciativas destinadas a amplios cambios de la industria en los países europeos:
El procedimiento secuencial en Francia El método de construcción abierto en los Países Bajos El nuevo modo de construcción en Finlandia.
Estos métodos se han desarrollado principalmente para avanzar en la innovación en la construcción, y no se han basado directamente en la nueva filosofía de producción. Sin embargo, tienen varias implicaciones en relación con la nueva filosofía de producción. En lo que sigue, se analizan con más detalle a partir de ese punto de vista. El procedimiento secuencial 31
La idea principal del procedimiento secuencial es planificar el trabajo en el sitio así como ejecución sucesiva de secuencias autónomas. Una secuencia se define en términos de la reagrupación de las tareas por las funciones de la construcción, no en términos de las técnicas tradicionales o artesanales. Durante una secuencia de una empresa puede operar sin interferencias, ya que es la única organización en el lugar. Después de cada secuencia, hay una inspección de calidad y a su vez más de las obras. Las fechas de vencimiento de las secuencias se controlan estrictamente. El procedimiento secuencial sigue de cerca, aunque de manera implícita, las ideas de la nueva filosofía de producción. A continuación, una interpretación de los métodos y fines del procedimiento secuencial, como se presenta en (Gilbert 1991, Lenne 1990, Cazabat et al. 1988, Bobroff & Campagnac 1987), se hace desde el punto de vista de los principios de mejora aplicable a procesos:
Reducción de residuos. El objetivo es reducir el tiempo que no añade valor debido a la especialización excesiva: sin embargo, otros componentes de los residuos no son atacados de forma explícita.
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La información es este párrafo se basa en revistas especializadas y la comunicación oral. Tenga en cuenta que " procedimiento secuencial " tiene un significado muy diferente que el término "método secuencial de la organización del proyecto" se discutió anteriormente. 31
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Reducción de la variabilidad. Con varias fechas de vencimiento estrictas y los puntos de control de calidad durante el proyecto, los defectos y los problemas no migran fácilmente aguas abajo. La planificación previa se facilitada a través de reducción de la incertidumbre externa. Compresión del tiempo de ciclo. El tiempo de ciclo de la secuencia (sitio de tiempo de cada secuencia) se comprime mediante la utilización de prefabricación y de pre ensamble (por supuesto, el tiempo de ciclo total puede ser más largo que en la construcción convencional debido a la preparación y la prefabricación) Simplificación. Mediante el establecimiento de una secuencia escrita de paquetes de trabajo, las interdependencias de las actividades se reducen y la organización y planificación de la construcción por tanto se simplifican. Flexibilidad. Se incentiva el desarrollo de personal con habilidades múltiples. Transparencia. En el marco de cada secuencia, los flujos de materiales y de información transparentes son más fáciles de organizar. Control de los procesos completos. Las secuencias corresponden aproximadamente a los procesos de flujo de materiales separados en la construcción. Por tanto, los procesos están aislados de las perturbaciones recíprocas. Se fomenta el desarrollo y la optimización de todo el curso de un proceso. Mejora continua. Las relaciones a largo plazo se establecen entre las empresas de una determinada secuencia, lo que facilita la mejora continua y la innovación.
El procedimiento secuencial ha sido probado en un número bastante grande de proyectos, y el método se ha perfeccionado aún más. Parece que este método está siendo adoptado para su uso por los propietarios, contratistas y subcontratistas en Francia, sin embargo, no sabemos de los datos reales. El sistema constructivo abierto El sistema constructivo abierto es un conjunto integrado de normas y acuerdos relativos a la organización de diseño y construcción. Las siguientes funciones están acentuadas (Louwe & van Eck 1992, van der Werf 1990, Van Randen 1990):
Concepto de rendimiento Coordinación modular Piezas de separación de la "ayuda" (estructural) y " relleno " (obras en el interior ) de los edificios Equipos de artesanos especializados y polivalentes.
Especialmente se destacan los siguientes principios de diseño y mejora de procesos:
La flexibilidad de las soluciones de diseño, a pesar de depender de componentes prediseñados y prefabricados. Simplificación mediante la coordinación modular y estandarización de las interfaces entre los diferentes componentes de la construcción. Control de los procesos completos, permitiendo al mismo tiempo el poder de decisión para todas las partes interesadas. La mejora continua a través de independiente en proyectos de desarrollo de productos de las empresas proveedoras.
Este concepto, que se han desarrollado durante un período de 25 años, está siendo presentado por un número de contratistas y proveedores en los Países Bajos.
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El nuevo modo de construcción El objetivo de este nuevo proceso de construcción consiste en eliminar las causas de los problemas inherentes a los actuales en la construcción (Lahdenperä y Pajakkala 1992). Combina el rendimiento basado en diseño y producto final (en lugar de los recursos de entrada) orientan la contratación de la construcción. Sobre la base de los requisitos de desempeño, las empresas proveedoras (o grupos de empresas) ofrecen sus soluciones de pre ingeniería (a menudo prefabricadas) p ara diferentes subconjuntos del edificio. Se ha preparado un procedimiento detallado para la ejecución de proyectos de construcción mediante el nuevo modelo. Este modelo en particular es compatible con los siguientes principios:
Simplificación: A través de cortar las dependencias entre los sub proyectos, el efecto de las perturbaciones se ve disminuida. Control de los procesos completos : Se anima la integración de diseño y construcción. Así, el aprendizaje a través de la retroalimentación se mejora y se facilita desarrollo de productos. Mejora continua. La colaboración se fortalece al interior de las empresas y entre empresas.
Este modelo ha sido desarrollado a finales del 1980. El nuevo proceso de construcción ha sido objeto de un acalorado debate en los últimos dos años en Finlandia. Se entiende que se crea una gran cantidad de cambios y no se puede aplicar inmediatamente en su conjunto. Sin embargo, se ha aplicado para el suministro de subconjuntos a los edificios y también para algunos edificios enteros sobre una base experimental. Discusión Llama la atención que estas iniciativas tratan de evitar o aliviar los problemas causados por las peculiaridades de la construcción:
Las características del proyecto único se reducen a través de la normalización, la coordinación modular y se amplían las funciones de los contratistas y proveedores Las dificultades de producción en sitio se alivian mediante el aumento de la prefabricación, el desacoplamiento temporal se realiza a través de equipos especializados o multifuncionales El número de vínculos temporales entre las organizaciones se reduce mediante el fomento de alianzas estratégicas a largo plazo.
Aunque hay indicios alentadores iniciales de que este tipo de iniciativas de la industria pueden eliminar las barreras y estimular los esfuerzos de mejora, hay que señalar que la aplicación real de la mejora del proceso tiene que llevarse a cabo por las propias organizaciones. Aquí podemos volver a considerar la analogía proporcionada por la manufactura. La eliminación de las peculiaridades de la construcción sólo trae la construcción al mismo punto de partida de manufactura. Por desgracia, una gran cantidad de residuos también existe en manufactura antes de que comiencen los esfuerzos de mejora de procesos. Por lo tanto, se sostiene que la mejora del proceso iniciado por las organizaciones de la construcción es la principal fuerza motriz que debe ser fuertemente promovida en los programas de toda la industria. Los cambios en los sistemas de organización del proyecto serán apropiados en ese momento. Este tipo de iniciativa en toda la industria podría ser especialmente beneficioso para provocar una mejora en las constructoras medianas y pequeñas. Por otra parte, los buenos resultados en la mejora de procesos han sido adquiridos por las organizaciones no influenciadas por este tipo de iniciativas. Además, las ideas presentadas aquí no pueden ser fácilmente aplicadas a todo tipo de construcción. Con todo, se necesitan
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investigaciones empíricas para aclarar el significado de estos nuevos modelos de organización para la mejora de procesos y la innovación.
6.2 Aplicación de la mejora de los procesos de las organizaciones de ingeniería y construcción La recomendación inherente de la nueva filosofía para los profesionales de la construcción está clara: la proporción de actividades que no agregan valor en todos los procesos tienen que ser disminuidas sistemática y persistentemente. El aumento de la eficiencia de las actividades que agregan valor se debe continuar en paralelo. La directriz básica de mejoramiento es así: empezar, definir los procesos, medirlos, localizar y priorizar el potencial de mejora, implementar las mejoras y monitorear el progreso! Se han probado varias metodologías paso-a-paso, aunque la mayoría son restringidas y no orientadas a la construcción (Imai 1986, Robson 1991, Plossl 1991, Kobayashi 1990, Harrington 1991, Kaydos 1991, Rummler & Brache 1991, Camp 1989, Moran et al. 1991, próximo informe CII "Proceso de Implementación para la Mejora de la Calidad"). Anteriormente, en la sección 3.8 se presentaron algunas observaciones generales sobre la aplicación de la mejora de procesos. A continuación, se comentan brevemente algunos aspectos con los que son susceptibles de tropezarse en las organizaciones de construcción. Cómo empezar es a menudo el problema más difícil. Podría ser conveniente para empezar adoptar una metodología ajustada. La gestión de calidad total a menudo parece ser un buen primer paso. Por otro lado, hay expertos que sugieren un enfoque más centrado en la solución de problemas inmediatos y en el aprendizaje mediante la práctica, en lugar de seguir las metodologías de implementación específicas (Schaffer, 1988). La definición del proceso y de la medición es crucial. Los procesos de trabajo primero deben hacerse transparentes mediante gráficos de ellos. A continuación, los residuos inherentes a los procesos debe hacerse visible a través de medidas adecuadas, las metas y el monitoreo debe centrarse en él. Como se señaló anteriormente, un problema importante es encontrar medidas que son independientes en proyectos. Incluso si las mediciones no son tan sencillas como en la fabricación, no son un problema insuperable. En cuanto a la posibilidad de mejorar más las relaciones con otras organizaciones a menudo pueden ser observadas como fuentes de problemas. Sin embargo, por razones obvias, es mejor empezar con la solución de problemas internos. Es importante seleccionar y utilizar sistemáticamente los principios adecuados, técnicas y herramientas. En la industria manufacturera, han sido desarrollados un número considerable de los principios y técnicas específicas para la mejora de procesos. En una medida quizás considerable, también se pueden utilizar en la construcción. Por ejemplo, las ideas básicas relativas a la limpieza industrial son directamente aplicables. Es de suponer que los métodos y las técnicas específicas de construcción surgirán de trabajos prácticos, como ocurrió en la industria manufacturera. Los propietarios pueden estar en una posición crítica para el avance del pensamiento basado en proceso de flujo. Incluso si los dueños compran formalmente la salida de todos los procesos en un proyecto, es la capacidad de estos procesos los que producen el éxito del proyecto, o los problemas no anticipados que, directa o indirectamente causan pérdidas al propietario. Por lo tanto, es en el mejor interés del propietario evaluar a los licitadores sobre la base de sus capacidades de proceso así como el costo. Los propietarios están a menudo en una posición única para el control de proceso completo y la conducción de mejora de todo el proyecto. La implementación de la nueva filosofía se puede iniciar con diferentes niveles de expectativa. Es un cambio multidimensional y un proceso de aprendizaje, que puede ser lanzado al recoger otros principios y técnicas.
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Dada la alta proporción de residuos de la construcción en la actualidad, es evidente que se pueden conseguir logros notables en la mayoría de las organizaciones, incluso por los esfuerzos iniciales bien dirigidos. No es una excusa para pegarse a las viejas rutinas, esperar la consolidación de una metodología de implementación específica de la construcción – lo que sin duda va a pasar.
6.3 Redefinición de los principales esfuerzos de desarrollo en la construcción En muchos países, los principales recursos han sido y son canalizados en la actualidad a los objetivos de desarrollo tales como la industrialización, la seguridad en la construcción, la integración de los sistemas a la construcción y la automatización de la construcción. Es de vital importancia que se redefinan en función de la nueva base conceptual. 6.3.1 Industrialización La industrialización ha sido discutida en varios contextos anteriores. Aquí se resume: la industrialización normalmente alarga los flujos de procesos completos y los hace más complejos que en el sitio de construcción convencional (aunque los procesos de flujo en el sitio son, sin duda recortados y simplificados). Estos procesos deben ser mejorados con el fin de aprovechar todo el potencial que ofrece la industrialización. 6.3.2 Seguridad La seguridad es uno de los problemas crónicos en la construcción. La nueva filosofía de producción también puede contribuir en esta área. La producción estandarizada, sistematizada y regularizada se puede esperar que conduzca a una mejor seguridad como efecto secundario (Kobayashi 1990). Hay varios mecanismos para esto:
Hay menos material en el área de trabajo El lugar de trabajo es ordenado y limpio Los flujos de trabajo son más sistematizados y transparentes, por lo que hay menos confusión Hay menos trastornos (que, como se sabe, son propensos a causar accidentes) Hay menos “incendios que apagar” , y la atención por lo tanto se puede dirigir a la planificación y preparación de las actividades de cuidado.
Visto en su conjunto, un proceso de producción que avanza hacia los objetivos de la nueva filosofía (menos residuos y variabilidad) también mejora las condiciones de seguridad. Sin embargo, hasta donde se sabe, no hay estudios estadísticos realizados aun para verificarlo todavía. Esta opinión se refleja en la política de una empresa al evaluar a los proveedores en función de su tipo de seguridad (entre otros criterios): "Sin seguridad, un proceso de producció n no puede producir productos de alta calidad."
Cuando el ambiente de trabajo está en constante cambio, ya que está en construcción, la seguridad depende en última instancia de evitar actos inseguros de los trabajadores (Nishigaki et al. 1992). A este respecto, el principio: se debe aplicar "Reducir el tiempo de ciclo". Por ejemplo, el método STOP (Programa de Observación de Capacitación en Seguridad - Safety Training Observation Program), desarrollado por Dupont, tiene como objetivo crear un procedimiento y un ambiente donde todos los actos inseguros de los trabajadores, cuando se observan por los capataces, se pueden señalar y corregir de inmediato. Este ciclo rápido de detección, de desviación y corrección ayuda a darse cuenta de un cumplimiento estricto de las normas de seguridad en el trabajo diario. Una de las empresas visitadas por el autor había conseguido una notable mejora en la seguridad a través de la mejora general de los procesos de ingeniería y planificación, la implementación del método STOP, y otras medidas de seguridad. En un período de cinco años, la tasa de accidentes registrables OSHA se redujo en un 94%, y la tasa de tiempo perdido por accidentes en un 84%.
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Otra empresa también había logrado una disminución constante de las tasas de seguridad y los costos principalmente a través de la gestión sistemática de la seguridad y de la planificación (incluido el método de STOP), y refinados métodos de planificación del trabajo. Por lo tanto, parece que las principales mejoras de seguridad en la construcción se pueden lograr a través de un esfuerzo de tres aristas:
La mejora de los procesos de ingeniería y planificación de la construcción para garantizar la seguridad del flujo, el trabajo predecible en el sitio La gestión de mejorar de la seguridad y la planificación propios procesos para considerar sistemáticamente las amenazas y las medidas de prevención Los procedimientos establecidos tienen como objetivo reducir al mínimo los actos inseguros.
Los enfoques anteriores de seguridad a menudo vistos como un tema aparte, se podrían mejorar de forma aislada de otros problemas en la construcción. Sin embargo, la seguridad depende de la naturaleza de los flujos de materiales y de trabajo (y procesos de diseño y planificación, que los apoyan), y debe mantenerse y mejorarse como un aspecto de esos procesos de forma con tinua. 6.3.3 Sistemas integrados a la construcción Se argumentó anteriormente que un descuido de la mejora de procesos se ha convertido en un obstáculo para la integración. Como previamente se ha demostrado hay muchos problemas diferentes y soluciones correspondientes en la construcción. El concepto de integración (técnico) como la facilitación general de la transferencia de información a través de las estructuras de datos estandarizados, que se ejecutan en un largo período de tiempo, está fuera de foco y orientado en el largo plazo a la comparación con las necesidades inmediatas de la industria de la construcción. Se señala que la integración técnica sólo proporciona la infraestructura y el potencial para la integración. La integración técnica no ayuda mucho si los procesos no son de otra manera de la alta calidad (errores, omisiones, esperar y tiempos de inspección, los cambios debidos a la falta de análisis de las necesidades, los ciclos largos de retroalimentación); probablemente sólo se suma a la confusión y complejidad. Esto ha sido puesto de manera sucinta en lo que respecta a la CIM (Computer Integrated Manufacturing): "CIM actúa como una lupa. Esto no solo hace que un buen sistema sea mucho mejor, sino que hace que un pobre sistema sea mucho peor "(Melnyk y Narasimhan 1992). Este análisis sugiere que la integración de los sistemas no debe ser el objetivo primordial, sino un medio, entre otros la consecución de los objetivos de mejora de procesos. La necesidad de proceso de mejora es a menudo urgente y debe iniciarse con los medios fácilmente disponibles (la Ingeniería concurrente, la definición del proceso de trabajo y la mejora, trabajo en equipo, los programas de calidad del proveedor), mientras que muchas soluciones para la integración informática parecen tomar un período de tiempo más largo para madurar. Por otro lado, los sistemas computarizados a menudo proporcionan soluciones únicas y superiores para la mejora de procesos (por ejemplo, la sistematización y actividades a prueba de error), sin embargo, sin una unidad para la mejora de procesos, tales aplicaciones se han difundido a menudo lentamente. Los siguientes son ejemplos de este tipo de solución:
La transparencia de un proceso puede ser aumentada por la visualización y simulación por computadora. Los sistemas basados en el conocimiento pueden ser utilizados para la sistematización y estandarización de operaciones y como dispositivos de detección de errores.
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Los sistemas basados en el conocimiento pueden ser utilizados para prestar asesoría para la simplificación (constructibilidad).
Por tanto, la integración no es un objetivo intrínseco, sino que debe ser motivada por las necesidades de mejoras específicas del proceso de construcción. Tampoco CIC una teoría de la construcción, no puede sustituir a las teorías sustanciales de los procesos de producción. Por lo tanto, hay que aclarar las funciones de mejora de procesos y tecnología de la información (IT): la mejora de procesos es el fenómeno primario, que puede ser soportada por tecnología de la información. Más específicamente, las tecnologías de la información pueden beneficiar a la mejora de procesos de dos maneras: 1. La tecnología de la información se puede utilizar para la automatización de las conversiones y subflujos específicos, lo que lleva a la reducción de la variabilidad, los tiempos de ciclo más cortos añaden transparencia y otros beneficios. 2. La tecnología de la información puede permitir un rediseño de procesos, lo que lleva a la simplificación radical proceso. 32
En ambos casos, las soluciones de TI deben estar estrechamente entrelazadas y precedidas por las formas 33 de organización y otros de mejora de procesos . El rediseño de proceso realizado de manera aislada con la ayuda de tecnología de la información, sin una cultura precedente de mejora de procesos, es arriesgado y difícil. Esto se ajusta plenamente a la experiencia adquirida en el sector manufacturero en relación con CIM. Las directrices actuales enfatizan fuertemente la mejora de procesos antes de la automatización (Tabla 5). Tabla 5. Pasos para la implementación de los sistemas CIM (basados en las prácticas actuales de los usuarios principales de la CIM) ( Melnyk y Narasimhan 1992 ). 1. Enfoque: objetivos de fabricación derivados de los objetivos y la estrategia corporativa 2 a. Simplificación: La eliminación de actividades que no agregan valor o cuellos de botella. 2 b. Integración: Introducción y gestión de la co ordinación y la cooperación entre actividades y grupos. 3. Automatización: Aplicación de los procedimientos asistidos por computador bien definidos con los flujos físicos o de información.
En el nuevo enfoque, el proceso de ingeniería integrada de construcción se podría definir de la siguiente manera: Un proceso de diseño de subprocesos bien definidos con funciones especializadas que se cruzan y fases temporales con el fin de acortar los ciclos de iteración y de todo el ciclo de diseño y pasar de óptimos locales hacia el óptimo global. Los rasgos característicos de la ingeniería integrada de construcción son los siguientes (por supuesto estos son objetivos para la mejora de procesos en general):
Análisis sistemático, requisitos adelantados Expresa el refinamiento de las especificaciones por etapas Maximizar el número de iteraciones Asegurar que no hay omisiones y errores en el flujo aguas abajo Reducir al mínimo las actividades de ingeniería que no agregan valor.
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Por supuesto, esto no debe tomarse categóricamente, en muchas tareas de las computadoras se utilizan de forma rutinaria, y la mejora de procesos y la informatización puede proceder en paralelo. 33 Esta opinión es apoyada por un estudio CIFE sobre el impacto de la integración sobre la calidad de la planta. Los resultados, aunque todavía sujetos a la evaluación final, indican firmemente que la integración de la organización tuvo un impacto positivo mucho mayor en la calidad de la planta de la integración técnica en los proyectos estudiados.
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6.3.4 Automatización de construcción
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En contraste con los sistemas integrados a la construcción, donde ya se ha producido la aplicación, al menos parcial, la automatización de la construcción es principalmente un tema de investigación y desarrollo en la mayoría de los países. La pregunta principal ha sido: ¿Para qué tareas de construcción se pueden aplicar la robótica? Las respuestas a esta pregunta se han buscado en los estudios de viabilidad y prototipos de robots de construcción. ¿Cómo debemos analizar la automatización de la construcción desde el punto de vista de la nueva filosofía de producción? Se va a iluminar las relaciones entre la mejora de procesos y automatización en la construcción por medio del marco presentado originalmente por Béranger (1987) en el contexto de la industria manufacturera (Figura 8). Sobre la base de los principios para el diseño y mejora de procesos, las siguientes afirmaciones se elaboraron y justificaron a continuación:
La automatización debe centrarse en actividades que añaden valor (reducir las actividades sin valor agregado) La mejora de procesos debe preceder a la automatización (Equilibrar la mejora el flujo con la mejora de la transformación) La mejora continua debe estar presente en todas las etapas (construcción de mejora continua en el proceso).
La automatización debería centrarse principalmente en actividades que agregan valor
Por lo general es más eficaz eliminar o reducir las actividades que no añaden valor que automatizarlas. Si la eliminación no es posible, estas actividades deben ser automatizadas con tecnología sencilla y de bajo costo. Sin embargo, por lo general no vale la pena automatizarlas con alta tecnología, debido a que un competidor podría encontrar los medios para eliminar esas actividades. Por lo tanto, los esfuerzos de automatización deben ser dirigidos a actividades que añaden valor. La mejora de procesos debe preceder a la automatización. Hay varios argumentos específicos para centrarse en la mejora de procesos antes que en la automatización (Béranger 1987):
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Simplificar, los flujos de material y trabajo ágiles y estables contribuyen a la confiabilidad de los sistemas automatizados: el hardware de automatización ya tiene de por sí una frecuencia relativamente alta de averías; Se necesita personal con habilidades múltiples durante la etapa de la automatización: el desarrollo de dicho personal puede iniciarse durante la mejora de procesos; La mejora de procesos y la simplificación disminuyen la dificultad y el costo de la automatización y, por tanto, aumenta la rentabilidad de la automatización, y La mejora de procesos se puede iniciar inmediatamente con un coste reducido, mientras que la automatización puede ser un proyecto largo y costoso.
La discusión se basa en (Koskela 1992).
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Figura 8. Etapas de desarrollo de un proceso de producción hacia la automatización modificado a partir de (Béranger 1987)).
Por lo tanto, en el camino hacia la automatización, la primera etapa consiste en mejorar la capacidad de control del proceso a través de la reducción de la variabilidad y de suprimir las actividades no agregan valor a través del diseño y modificaciones de proceso. La segunda etapa consiste en la automatización con tecnología sencilla y de bajo costo. A menudo, la maquinaria existente se ve aumentada por medio de dispositivos mecánicos o mecatrónicos simples, que permiten el funcionamiento autónomo de la maquinaria para un cierto período o reducen las actividades humanas en el proceso de trabajo. Sólo en la tercera etapa, después de una acumulación de la comprensión y la eficiencia de los procesos, la automatización se justifica con alta tecnología como el siguiente paso hacia la reducción de costes. La mejora continua debe estar presente en todas las etapas
El papel de la mejora continua es significativa especialmente en la etapa de mejora del control del proceso y en la pre automatización. Pero también en todas las etapas de la automatización, la eficiencia y el rendimiento se puede aumentar por la mejora continua. Así, la conclusión general es que tanto la aplicación, así como el desarrollo de la robótica han de integrarse en un proceso de mejora continua. La argumentación presentada anteriormente, aunque construida sobre la experiencia de fabricación, también es válida en general para la automatización de la construcción. Debido a la insuficiente atención a la mejora de procesos, los procesos de construcción, en general, no están bien controlados. Como consecuencia de esto, la proporción de residuos es considerable en la construcción. En la mayoría de los
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flujos de la actividad de la construcción, es más rentable para iniciar las actividades de mejora de procesos que automatizar partes del presente flujo de actividades. Por otro lado, una simplificación de la respectiva actividad de flujo, a menudo un resultado de la mejora de procesos, disminuye las necesidades de inversión en automatización y por lo tanto aumenta su rentabilidad. La mejora de procesos es a la vez económica y tecnológicamente una condición previa para la automat ización en la construcción. Por supuesto que hay casos, especialmente en la ingeniería civil pesada, donde las operaciones ya están altamente mecanizados o la automatización es necesario por razones de seguridad. La automatización con alta tecnología puede ser la meta correcta en estos casos. En la práctica, la necesidad de mejorar la frecuencia de procesos no se ha reconocido claramente, y por lo tanto hay una doble actitud hacia la automatización de la construcción. Un optimismo un tanto fuera de 35 lugar se muestra especialmente por investigadores , que no siempre ven la necesidad de conseguir la construcción bajo control como el primer paso hacia la automatización. Por otro lado, la industria de la construcción considera que la automatización con grandes dudas, porque es muy consciente de la falta de control de la situación. Sin embargo, la industria no suele percibir ningún remedio para allanar el camino para la automatización. Por lo tanto, la investigación de la automatización de la construcción también debe investigar las etapas precedentes de automatización (es decir, todos los artículos en la Figura 8). En lugar de sólo tratar de promover soluciones tecnológicas, la atención también debe dirigirse al desarrollo de los principios de diseño de herramientas de construcción, máquinas y material relacionado con el flujo de trabajo en general. Otro papel necesario para la I + D es apoyar los esfuerzos concretos hacia una mayor capacidad de control de procesos, la supresión de las actividades que no agregan valor, y la pre automatización con tecnología simple. La tendencia será seguramente hacia la automatización de la construcción, de forma de desarrollo incremental, en lugar de a través de un gran salto.
6.4 La investigación y la educación en la construcción 6.4.1 La base conceptual obsoleta La investigación académica actual y la enseñanza en ingeniería de la construcción y la gestión se encuentran en una base conceptual e intelectual obsoletas. Esta situación es compartida por muchos campos relacionados de la cual la gestión de la construcción ha elaborado teorías, métodos y técnicas: ingeniería industrial, contabilidad, teoría de la organización, y la teoría de la estrategia de gestión. Como se mencionó anteriormente, la nueva filosofía de producción se ha desarrollado como una metodología de ingeniería, y la formación de la teoría, ha estado a la zaga de la práctica real. La crítica de las teorías establecidas en la nueva filosofía ha estado implícita y ha llegado desde una dirección sorprendente. Como era de esperar, la respuesta de los investigadores, académicos y educadores ha sido lenta y escéptica. Sin embargo, en algunos campos, este cambio de paradigma ya está claramente en marcha. En la ingeniería industrial, ya se han escrito decenas de libros sobre el nuevo paradigma, algunos de ellos libros de texto (Black, 1991), y el material correspondiente se utiliza cada vez más en los planes de estudio. No es una exageración decir que todos los libros se tienen que escribir de nuevo, y todas las viejas verdades deben ser reconsideradas. La contabilidad es otro ejemplo. En cuanto a la gestión de la construcción y la ingeniería, casi no hay ninguna señal de un cambio de paradigma. Sin embargo, este campo puede evitar abordar las mismas cuestiones fundamentales con las que los campos vecinos están actualmente luchando.
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Incluyendo el presente autor, antes de su conversión al flujo de pensamiento!
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La respuesta rezagada de la investigación académica y la enseñanza obstaculizan seriamente la introducción de la nueva filosofía en la construcción. En consecuencia, la comprensión teórica del nuevo enfoque no se acumula, sin embargo, esta comprensión es muy necesaria para hacer que el nuevo enfoque sea enseñable e investigable. Por lo tanto, es urgente la investigación académica y la educación frente a los desafíos planteados por la nueva filosofía. De lo contrario, el resultado será una disminución de la importancia de la investigación académica. 6.4.2 Falta de fundamentos de la gestión de la construcción Se argumentó anteriormente, en la sección 4.1, que nuestro conocimiento empírico y la comprensión teórica de la construcción es superficial y fragmentada. Sabemos muy poco de lo que está sucediendo en los proyectos de construcción, y sólo en los últimos años la extensión de las desviaciones y los costos de la calidad, por ejemplo, han sido sometidos a un análisis directo. Sin embargo, los costes de calidad son sólo la punta del iceberg de todos los costos que no agregan valor. Las teorías o principios relacionados con la construcción son escasos. Parece que la distribución de los esfuerzos actuales de investigación en construcción no es equilibrada. La gran mayoría de las empresas de investigación a largo plazo apuntan a la aplicación de nuevas herramientas de otros campos tecnológicos, como la tecnología de la información, la inteligencia artificial y la robótica, para las tareas de construcción, mientras que las bases conceptuales y teóricas de la construcción reciben una atención más bien modesta. Sin embargo, como se dijo anteriormente, los principales beneficios se podrían obtener mediante el desarrollo de estas bases. No es una exageración decir que la nueva conceptualización abre una prácticamente nueva frontera de investigación. Como se dijo anteriormente, el desarrollo de la nueva filosofía de producción se ha basado en la visión individual y, experimentos de planta pragmáticos, en lugar de avances en la teoría. La validez práctica de la filosofía ha sido probada en implementaciones reales. Por lo tanto, la validación rigurosa y la explicación de estos principios y los métodos deben ser incluidas en la agenda de investigación. Los ejemplos de los nuevos temas de investigación que plantea la nueva conceptualización incluyen los siguientes:
Conceptos y taxonomías para la definición de los procesos de diseño y construcción Las herramientas orientadas flujo sitio planificación de la producción y de control Medidas para los procesos de construcción Nuevas formas de organización no jerárquica para el trabajo del sitio Métodos de adquisición que la mejora del proceso adelantado.
6.4.3 Formalización de los fundamentos Sin embargo, un mayor conocimiento de los fundamentos no es suficiente; los fundamentos tienen que ser formalizados. En la ciencia de manufactura, esto ha sido sugerido por varios autores. El Comité de Fundamentos de Manufactura afirma que existe una necesidad de un conjunto básico explícito de los principios, sobre la base de que el proceso de fabricación, como una totalidad, podría ser analizado, diseñado, gestionado y mejorado (Heim & Compton 1992). Burbidge (1990) insta a que las hipótesis se formularán podrían ser sometidas a rigurosas pruebas, con vistas a su aceptación o rechazo. La tendencia hacia los paradigmas formales se ve apoyada por la evolución de la inteligencia artificial. En un modelo basado en el razonamiento, un modelo, la heurística, etc. se formalizan para el tema que se trate. El esfuerzo de Plossl (1991) da un buen ejemplo de una base formalizada. Se define una ley básica de la fabricación con cuatro corolarios aclaratorios (sección 2.3). Se presenta más de 30 principios fundamentales de la manufactura y 10 estrategias para su aplicación. Otro enfoque interesante promociona los principios axiomáticos para el diseño y es presentado por Suh (1990).
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Estos argumentos a favor de una mayor formalización también son directamente válidos para la ingeniería de la construcción y la gestión. 6.5 Conclusiones La actitud de la nueva filosofía de producción de la construcción prevé una paradoja: Contiene una promesa de enormes posibilidades de mejora y de una solución a los problemas crónicos de la construcción, sin embargo, el interés de los profesionales y académicos ha sido poco. Con todo, el ejemplo de manufactura y las empresas pioneras en la construcción muestran que hay un conjunto de principios, métodos y técnicas, que valen la pena entender y adoptar en la construcción. Ellos constituyen un cambio de paradigma, que será un largo proceso de transformación de la práctica y la teoría de la ingeniería de la construcción y la gestión. El impulso de este cambio de paradigma sólo ha comenzado a reunirse. Esta situación ofrece oportunidades para los primeros adoptantes para obtener beneficios competitivos.
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7 Resumen Una nueva filosofía de producción ha emergido, con orígenes remontándose al desarrollo y la experimentación del sistema de producción JIT y control de calidad en Japón en la década de 1950. Ahora, la nueva filosofía de producción, independientemente de qué término se utiliza para nombrarla (manufactura de clase mundial, la producción ajustada, nuevo sistema de producción, JIT/TQC, la competencia basada en el tiempo), es el enfoque emergente dominante de la práctica, al menos parcialmente, por las principales empresas de manufactura de América y Europa. La nueva filosofía ya ha tenido un profundo impacto en industrias como la fabricación de automóviles y la electrónica. La aplicación del enfoque también se ha difundido a campos como la producción personalizada , servicios, administración y desarrollo de productos. La concepción de la nueva filosofía de producción se desarrolló en tres etapas: se ha visto como una herramienta (como Kanban y los círculos de calidad), como un método de fabricación (como JIT) y como una filosofía de gestión general (se refiere, por ejemplo, como la fabricación de clase mundial o producción ajustada). La comprensión teórica y conceptual de la nueva filosofía de producción es aún incompleta. El núcleo de la nueva filosofía de producción se encuentra en la observación de que hay dos tipos de fenómenos en todos los sistemas de producción: transformaciones y flujos. Mientras que todas las actividades gastan costo y consumen tiempo, sólo las actividades de transformación agregan valor a la materia o pieza de información que se transforma en un producto. Por lo tanto, la mejora de las actividades de flujo principalmente se debe centrar en la reducción o eliminación de estas actividades que no agregan valor, mientras que las actividades de transformación deberían ser más eficientes. En el diseño, control y mejora de los sistemas de producción, ambos aspectos tienen que ser considerados. Los principios gerenciales tradicionales han considerado sólo las transformaciones, o todas las actividades se han tratado como si fueran las transformaciones que agregan valor. Debido a estos principios de gestión tradicionales, los procesos de flujo no han sido controlados o mejorados de una manera ordenada. Esto ha dado lugar a un flujo de procesos complejo, incierto y confuso, la expansión de las actividades no agrega valor, y reducen el valor de salida. Una serie de principios para el diseño de flujo de procesos y mejora han evolucionado. Hay amplia evidencia de que a través de estos principios, la eficiencia de los flujos de procesos puede ser considerable y rápidamente mejorados: 1. Reducir la proporción de actividades que no agregan valor. 2. Aumentar el valor de salida a través de la consideración sistemática de las necesidades del cliente. 3. Reducir la variabilidad. 4. Reducir los tiempos de ciclo. 5. Simplificar al minimizar el número de pasos, partes y vínculos. 6. Aumentar la flexibilidad de salida. 7. Aumentar la transparencia del proceso. 8. Enfoque de control en el proceso completo. 9. Construir la mejora continua en el proceso. 10. Equilibrar la mejora de flujo con una mejora de la conversión. 11. Benchmark. El análisis muestra que, como en manufactura, la base conceptual de la ingeniería de la construcción y la gestión está orientada a la transformación. Los métodos de gestión convencionales, como el método secuencial de la realización del proyecto o el método de red de CPM, deterioran los flujos debido a la violación de los principios de diseño de los flujos de procesos y mejora. Como consecuencia, existe un considerable desperdicio en la construcción. Los problemas tienden a a gravarse y perpetuarse.
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En el control del proyecto, las crisis actuales o los inminentes “apaga incendios” consumen recursos de gestión y la atención totalmente, así que hay poco espacio para la planificación, dejando solas a las actividades de mejora. Sin embargo, ya que las medidas convencionales no lo abordan, este tipo de residuos son invisible en términos totales, y se considera no son procesables. Los esfuerzos de mejora, como la industrialización y el equipo de construcción integrada, a menudo se han visto obstaculizados por su descuido de los aspectos de flujo. Siguiendo el ejemplo de manufactura, la siguiente tarea es volver a conceptualizar la construcción como flujos. El punto de partida para mejorar la construcción es cambiar la forma de pensar, en lugar de buscar soluciones distintas a los diversos problemas planteados. Por lo tanto, se sugiere que los flujos de información y de materiales, así como los flujos de trabajo de diseño y construcción se pueden identificar y medir, por primera vez en términos de su desperdicio interno (actividades que no agregan valor) y el valor de salida. Para mejorar estos flujos, que es un requisito previo se introducen los nuevos métodos de gestión, que permiten la mejora del flujo. Por otro lado, dichas peculiaridades de la construcción como la naturaleza proyectos únicos, producción de sitio y las organizaciones de proyectos temporales pueden impedir el logro de flujos tan eficientes como los del sector manufacturero estacionario. Sin embargo, los principios generales para el diseño y mejora el flujo aplican a los flujos de construcción, a pesar de estas peculiaridades: los flujos de la construcción se pueden mejorar. Ciertamente se trata de una cuestión fundamental para entender estas peculiaridades y para ser capaces de evitar o aliviar sus efectos perjudiciales. En la industria de la construcción, la atención a la nueva filosofía de producción ha crecido lentamente. El aseguramiento de calidad y el TQC han sido adoptados por un número cada vez mayor de las organizaciones en la construcción, primero en los materiales de construcción y de componentes de manufactura, y más tarde en el diseño y la construcción. El nuevo enfoque, en su forma JIT orientada, ha sido utilizado por los fabricantes de componentes, por ejemplo en la fabricación de ventanas y viviendas prefabricadas. Con todo, la difusión global de la nueva filosofía en la construcción parece ser bastante limitada y sus aplicaciones incompletas. ¿Por qué la difusión de la nueva filosofía de producción ha tardado tanto en la construcción? Las barreras más importantes a la aplicación de estas ideas en la construcción parecen ser las siguientes:
Los casos y conceptos comúnmente presentados para enseñar y difundir el nuevo enfoque a menudo han sido específicos para ciertos tipos de manufactura, y por lo tanto no es fácil de asimilar y generalizar desde el punto de vista de la construcción. La falta relativa de la competencia internacional en la construcción. Lenta respuesta por instituciones académicas.
Sin embargo, parece que estas barreras son de carácter temporal. En la práctica, en todas las organizaciones en la construcción ya se puede aplicar inicialmente la nueva filosofía de producción: las tasas de defectos se pueden reducir, los tiempos de ciclo se pueden comprimir, y los índices de accidentes disminuyeron. Los ejemplos de empresas pioneras muestran que las mejoras sustanciales, a veces dramáticas, son realizables en unos pocos años después del cambio hacia la nueva filosofía. Las implicaciones de la nueva filosofía de producción para la construcción serán de largo y amplio alcance, como lo son en manufactura. La renovación de la manufactura ha realizado en un estallido febril de desarrollo conceptual y práctico. Esto también puede ocurrir en la construcción. Un nuevo conjunto de medidas se utilizará para identificar el potencial de mejora y para monitorear el progreso en el rendimiento. Los esfuerzos de desarrollo existentes, como la construcción, la automatización de la construcción y la construcción de sistemas integrados industrializados se redefinirán el fin de reconocer las necesidades de mejora de flujo. Las nuevas soluciones de organización para los proyectos de construcción serán introducidas para facilitar la mejora del flujo, así como la innovación.
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La investigación académica actual y la enseñanza en ingeniería de la construcción y la gestión se fundamentan en una base conceptual e intelectual obsoleta. Es urgente que la investigación académica y la educación direccionen los desafíos planteados por la nueva filosofía. La primera tarea consiste en explicar la nueva filosofía en el contexto de la construcción. La formalización de los fundamentos científicos de la gestión de la construcción y la ingeniería deben ser un objetivo a largo plazo para la investigación.
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