Redes PERT (Program Evaluation and Review Technique) y CPM (Critical Path Method)

Administración de operaciones. Planificación. Programación. Ejecución. Control. Revisión de programas. Implantación

  • Enviado por: Andrea Huerta
  • Idioma: castellano
  • País: España España
  • 14 páginas
publicidad
publicidad

ADMINISTRACIÓN DE OPERACIONES

“REDES PERT Y CPM”

PROFESORA:

Santiago, junio de 2002

INDICE

Tema Página

  • Introducción 1 - 5

Antecedentes

Definicion

Usos

Diferencias CPM/PERT

  • Técnica de Evaluación y Revisión de Programas PERT 6 - 9

Características

Ventajas y Debilidades

Ejemplo Red PERT

  • Método de la Ruta Crítica 10 - 13

Pasos para su implementación

Usos de los conceptos de Adm. de Proyectos

  • Conclusión 14

  • Bibliografía 15

REDES PERT / CPM

INTRODUCCION

Los proyectos en gran escala por una sola vez han existido desde tiempos antiguos; este hecho lo atestigua la construcción de las pirámides de Egipto y los acueductos de Roma. Pero sólo desde hace poco se han analizado por parte de los investigadores operacionales los problemas gerenciales asociados con dichos proyectos.

El problema de la administración de proyectos surgió con el proyecto de armamentos del Polaris, empezando 1958. Con tantas componentes y subcomponentes juntos producidos por diversos fabricantes, se necesitaba una nueva herramienta para programar y controlar el proyecto. El PERT (Evaluación de programa y Técnica de revisión) fue desarrollado por científicos de la Oficina Naval de Proyectos Especiales. Booz, Allen y Hamilton y la División de Sistemas de Armamentos de la Corporación Lockheed Aircraft. La técnica demostró tanta utilidad que ha ganado amplia aceptación tanto en el gobierno como en el sector privado.

Casi al mismo tiempo, la Compañía DuPont, junto con la División UNIVAC de la Remington Rand, desarrolló el método de la ruta crítica (CPM) para controlar el mantenimiento de proyectos de plantas químicas de DuPont. El CPM es idéntico al PERT en concepto y metodología. La diferencia principal entre ellos es simplemente el método por medio del cual se realizan estimados de tiempo para las actividades del proyecto. Con CPM, los tiempos de las actividades son determinísticos. Con PERT, los tiempos de las actividades son probabilísticos o estocásticos.

El PERT/CPM fue diseñado para proporcionar diversos elementos útiles de información para los administradores del proyecto. Primero, el PERT/CPM expone la "ruta crítica" de un proyecto. Estas son las actividades que limitan la duración del proyecto. En otras palabras, para lograr que el proyecto se realice pronto, las actividades de la ruta crítica deben realizarse pronto. Por otra parte, si una actividad de la ruta crítica se retarda, el proyecto como un todo se retarda en la misma cantidad. Las actividades que no están en la ruta crítica tienen una cierta cantidad de holgura; esto es, pueden empezarse más tarde, y permitir que el proyecto como un todo se mantenga en programa. El PERT/CPM identifica estas actividades y la cantidad de tiempo disponible para retardos.

El PERT/CPM también considera los recursos necesarios para completar las actividades. En muchos proyectos, las limitaciones en mano de obra y equipos hacen que la programación sea difícil. El PERT/CPM identifica los instantes del proyecto en que estas restricciones causarán problemas y de acuerdo a la flexibilidad permitida por los tiempos de holgura de las actividades no críticas, permite que el gerente manipule ciertas actividades para aliviar estos problemas.

Finalmente, el PERT/CPM proporciona una herramienta para controlar y monitorear el progreso del proyecto. Cada actividad tiene su propio papel en éste y su importancia en la terminación del proyecto se manifiesta inmediatamente para el director del mismo. Las actividades de la ruta crítica, permiten por consiguiente, recibir la mayor parte de la atención, debido a que la terminación del proyecto, depende fuertemente de ellas. Las actividades no críticas se manipularan y remplazaran en respuesta a la disponibilidad de recursos.

Antecedentes.

necesidad de terminar cada una de ellas dentro de los intervalos de tiempo disponibles. Fue utilizado originalmente por el control de tiempos del proyecto Polaris y actualmente se utiliza en todo el programa espacial.

El método CPM (Crítical Path Method), el segundo origen del método actual, fue desarrollado también en 1957 en los Estados Unidos de América, por un centro de investigación de operaciones para la firma Dupont y Remington Rand, buscando el control y la optimización de los costos de operación mediante la planeación adecuada de las actividades componentes del proyecto.

Ambos métodos aportaron los elementos administrativos necesarios para formar el método del camino crítico actual, utilizando el control de los tiempos de ejecución y los costos de operación, para buscar que el proyecto total sea ejecutado en el menor tiempo y al menor costo posible.

Definición.

El método del camino crítico es un proceso administrativo de planeación, programación, ejecución y control de todas y cada una de las actividades componentes de un proyecto que debe desarrollarse dentro de un tiempo crítico y al costo óptimo.

Usos.

El campo de acción de este método es muy amplio, dada su gran flexibilidad y adaptabilidad a cualquier proyecto grande o pequeño. Para obtener los mejores resultados debe aplicarse a los proyectos que posean las siguientes características:

  • Que el proyecto sea único, no repetitivo, en algunas partes o en su totalidad.

  • Que se deba ejecutar todo el proyecto o parte de él, en un tiempo mínimo, sin variaciones, es decir, en tiempo crítico.

  • Que se desee el costo de operación más bajo posible dentro de un tiempo disponible.

  • Dentro del ámbito aplicación, el método se ha estado usando para la planeación y control de diversas actividades, tales como construcción de presas, apertura de caminos, pavimentación, construcción de casas y edificios, reparación de barcos, investigación de mercados, movimientos de colonización, estudios económicos regionales, auditorías, planeación de carreras universitarias, distribución de tiempos de salas de operaciones, ampliaciones de fábrica, planeación de itinerarios para cobranzas, planes de venta, censos de población, etc.

    Diferencias entre PERT y CPM

    Como se indicó antes, la principal diferencia entre PERT y CPM es la manera en que se realizan los estimados de tiempo. E1 PERT supone que el tiempo para realizar cada una de las actividades es una variable aleatoria descrita por una distribución de probabilidad. E1 CPM por otra parte, infiere que los tiempos de las actividades se conocen en forma determinísticas y se pueden variar cambiando el nivel de recursos utilizados.

    En este trabajo explicaremos de manera sencilla, con ejemplos esclarecedores la manera de funcionar de estos dos métodos antes explicados, para que toda la clase conozca y sepa de manera general cómo funcionan.

    Esperamos sinceramente que lo que a continuación exponemos sea de su interés y agrado, de manera de cumplir con los objetivos propuestos.

    Técnica de Evaluación y Revisión de Programas / PERT

    Como lo mencionamos en nuestra Introducción la Técnica de Evaluación y Revisión de Programas o PERT fue desarrollada por la Special Projects Office (Oficina de proyectos especiales) de la Marina de Guerra de Estados Unidos, y se utilizó formalmente por primera vez para la planeación y control del Sistema de Amas Polaris en 1958, acelerando en forma afortunada la terminación exitosa de ese programa. Durante varios años fue recibida con tanto entusiasmo por las fuerzas armadas, que prácticamente se convirtió en una herramienta obligatoria para los principales contratistas y sub-contratistas en las industrias espacial y de armamentos. Sus principios fundamentales aún se consideran herramientas esenciales de planeación y control. Además, se puede usar PERT, en innumerables aplicaciones no gubernamentales, como proyectos de construcción, ingeniería y equipamiento de máquinas-herramienta, e incluso en labores tan sencillas como la programación de las actividades para obtener informes financieros mensuales.

    CARACTERISTICAS

    PERT es un sistema de análisis de la red de tiempo y eventos en la que se identifican las diversas etapas de un programa o proyecto, adjudicándosele un tiempo a cada una de ellas. Estos acontecimientos o etapas se colocan en una red que muestra las relaciones de cada uno de ellos con los demás.

    Cada círculo representa un evento: un plan de apoyo cuya finalización puede medirse en un momento determinado. Los círculos se enumeran en el orden en que ocurren los eventos. Cada flecha representa una actividad, el elemento de un programa que consume tiempo o el esfuerzo que se debe realizar entre los eventos. El tiempo de actividad, representado por los números junto a las flechas, es el tiempo transcurrido para completar un evento. En el programa PERT original existían tres estimaciones de tiempo: la “optimista” (del tiempo necesario si todo funcionara excepcionalmente bien); la “más probable” (el tiempo en que el ingeniero del proyecto realmente piensa que realizará el trabajo) y la “pesimista” (basada en la suposición de que se presentara alguna situación, lógicamente concebible de mala suerte, con la excepción de un desastre importante). Con frecuencia se incluyen estas estimaciones en PERT debido a que es muy difícil, en muchos proyectos de ingeniería, calcular el tiempo con exactitud. Cuando se hacen varias estimaciones por lo general se promedian y se otorga un peso especial a la estimación más probable; entonces se utiliza solo una de ellas para realizar los cálculos. El tiempo espera (te) y la varianza (o2) de cada actividad es determinada por:

    Te= a + 4m + b

    6

    o2= ( b - a )2

    6

    El siguiente paso es calcular la ruta Critica, es decir, la sucesión de acontecimientos que necesitan el mayor tiempo y que tienen un tiempo de inactividad de cero (o el mínimo).

    Aunque la ruta Critica tiende a cambiar cuando se demoran los acontecimientos clave en otras partes del programa, si este retraso se identifica desde el inicio se pueden supervisar una serie particular de acontecimientos para asegurar que el programa total se ajuste a lo programado.

    Los análisis PERT clásicos incluyen cientos o miles de acontecimientos. Aunque los análisis más pequeños se pueden hacer en forma manual, las estimaciones señalan que cuando existen más de 200 a 300 acontecimientos es prácticamente imposible manejar los cálculos sin una computadora.

    Se acostumbra resumir las redes de tiempo-evento muy grandes y complejas mediante sub-redes, y agrupar todos los datos en una red resumida que se envía, con fines de estudio, a la alta dirección. Por consiguiente, esta red podría incluir aproximadamente entre 40 o 50 sucesos importantes, cada uno de ellos un resumen de varios acontecimientos secundarios. De hecho, es posible agrupar o desglosar los eventos en forma tal que exista una red PERT apropiada para cada nivel de administración.

    VENTAJAS Y DEBILIDADES

    El PERT tiene 5 ventajas importantes.

    • Primero, obliga a los administradores a planear, porque es imposible hacer un análisis de tiempo-evento sin elaborar planes y ver como las piezas encajan entre sí.

    • Segunda, obliga a planear en forma descendente por toda la cadena de autoridad, debido a que cada administrador subordinado debe preparar planes para el acontecimiento bajo su responsabilidad.

    • Tercera, concentra la atención en elementos críticos que quizá necesiten corrección.

    • Cuarta, hace posible cierto control a futuro; una demora afectará los acontecimientos posteriores y posiblemente a todo el proyecto, a menos que el administrador pueda compensar el tiempo asignado a alguna otra tarea.

    • Quinta, el sistema de red con sus subsistemas le permite a los ejecutivos dirigir los informes y la presión para obtener acción en el lugar y nivel precisos en la estructura de la organización, en el momento correcto.

    El PERT también tiene algunas limitaciones. Debido a la importancia del tiempo de actividad para su operación, no es útil cuando el programa es impreciso y no se pueden hacer las “estimaciones al azar” razonables del programa: sin embargo, incluso en este caso se puede “comprar” seguridad mediante práctica como poner a trabajar en una tarea a 2 o más grupos de personas, cuando el costo lo permite.

    Una desventaja importante del PERT a sido su insistencia solo en el tiempo, en perjuicio de los costos. Aunque este enfoque es apropiado para programas en los que el tiempo es esencial o cuando, como sucede con tanta frecuencia, este y los costos tienen una relación estrecha y directa, la herramienta es más útil cuando se incluyen en el análisis otras consideraciones.

    PERT no es una idealidad de metodología. No realiza la planeación, aunque obliga a planear. No automatiza el control, pero establece un ambiente donde se pueden apreciar y utilizar los principios correctos del control, a menos, por supuesto, que el proceso haya adquirido una innecesaria complejidad.


    MÉTODO DE LA RUTA CRÍTICA (CPM)

    La programación de la ruta crítica, se refiere a una serie de técnicas gráficas que se utilizan en la planeación y control de proyectos bastante rutinarios; fue desarrollado como una manera para programar el inicio y el término de las actividades de un proyecto, se puede aplicar especialmente en los proyectos de construcción, instalación de equipos y arranques, construcción de carreteras, puentes, centrales hidroeléctricas y plantas importantes, ya que estas actividades se repiten con frecuencia y los tiempos se conocen bastante bien; sin embargo, es posible incrementar o disminuir el tiempo de las actividades con un mayor costo.

    Las técnicas de programación de la ruta crítica, muestran un proyecto de manera gráfica y relacionan las tareas que lo componen, de forma que se concentre la atención en aquellas actividades complicadas, o que requieren de mayor atención.

    Para aplicar bien las técnicas de programación de CPM, el proyecto debe tener las siguientes características:

    1.- Debe tener funciones o tareas bien definidas, cuya terminación señale el fin del proyecto.

    2.- Las funciones o tareas son independientes; pueden ser iniciadas, detenidas y realizadas por separado dentro de una secuencia determinada.

    3.- Las funciones o tareas son ordenadas; deben seguir una de la otra en una secuencia determinada

    El método CPM utiliza principalmente tres factores que son el tiempo, el costo y la disponibilidad de los recursos, este método supone una compensación entre el tiempo y el costo que se utiliza en la programación de los proyectos; esto significa, que si se quiere terminar la actividad en un menor tiempo, en forma proporcional se gasta más dinero.

    La red de proyecto se resuelve utilizando tiempos y costos normales para todas las actividades, si el tiempo de terminación y los costos normales son satisfactorios, se programan todas las actividades en relación al tiempo normal, si el tiempo de terminación del proyecto es demasiado largo, y es posible terminar el proyecto con menor tiempo y mayor costo.

    Cualquier tiempo de terminación de un proyecto inferior al normal, tendrá un costo totalmente distinto, esto se debe a que es posible disminuir tiempos en algunas actividades, para cumplir con cualquier fecha de terminación especificada.

    Para representar esta situación supuestamente lineal entre tiempo y costo, se dan cuatro cifras para cada actividad:

    a) Tiempo Normal (TN) : es el tiempo asociado con cada costo normal

    b) Costo Normal (CN) : es el costo esperado más bajo para cada actividad

    c) Tiempo Límite (TL) : es el tiempo de una actividad más corto posible

    d) Costo Límite (CL) : es el costo asociado con cada tiempo limite.

    Límite de costo

    Costo

    Costo normal

    Tiempo

    Límite de Tiempo

    Tiempo Normal

    PASOS PARA LA IMPLANTACIÓN DEL CPM

    1º Definir el proyecto en término de actividades y eventos

    2º Construir un diagrama de redes, mostrando las relaciones entre ellos

    3º Desarrollar una cotización del tiempo de cada actividad

    4º Calcular el tiempo para cada camino en la red

    5º Asignar recursos para garantizar el logro óptimo de lo objetivos

    Ejemplo de CPM

    Actividad

    Tiempo

    Normal

    Costo

    Normal

    Tiempo

    Límite

    Costo

    Límite

    1-2

    3

    $ 40

    1

    $ 80

    1-3

    2

    $ 50

    1

    $ 120

    1-4

    6

    $ 100

    4

    $ 140

    2-4

    4

    $ 80

    2

    $ 130

    3-4

    3

    $ 60

    1

    $ 140

    Se calcula el tiempo de terminación normal del proyecto estableciendo todas las actividades en sus tiempos normales y haciendo un paso de avance. El tiempo normal de terminación del proyecto es = 7

    3 4

    2 3

    El costo normal del proyecto es la suma de los costos normales de todas las actividades y es igual a $330. Es posible reducir el tiempo de terminación del proyecto a 6 días, reduciendo cualquiera de las actividades 1-2 ó 2-4 en un día. El costo por día es de $20 por día (80-40/2), para limitar la actividad 1-2 y de $25 por día, (130-80/2), para reducir la actividad 2-4. Por lo tanto resulta menos costoso reducir la actividad 1-2 en un día para poder lograr en tiempo general de terminación del proyecto de 6 días.

    USOS DE LOS CONCEPTOS DE ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS

    La administración de proyectos, requiere la planeación del proyecto antes de comenzar la programación y además se necesita control después de desarrollar el programa. Se requiere de una mezcla de habilidades conductuales cuantitativas. Por lo tanto, los métodos de programación deben considerarse sólo como una parte de un enfoque completo de la administración de proyectos.

    Para seleccionar los métodos de programación de proyectos, se debe realizar una compensación consciente entre los métodos sofisticados y el costo.

    Los métodos CPM, deben utilizarse cuando el tiempo de las actividades son casi constantes, pero pueden reducirse con el uso de una mayor cantidad de dinero.

    PUNTO CLAVE

    La planeación y programación de proyectos, trata de una actividad única, que se realiza una sola vez; como cada proyecto es único, el problema de programación es bastante diferente al caso de las operaciones constantes.

    - Los tres objetivos de los proyectos son: Tiempo, costo y rendimiento: como estos objetivos entran en conflicto, se realizan compensaciones entre ellos constantemente en el curso de la administración de proyectos.

    - Todos los proyectos pasan por tres fases: Planeación, Programación y control

    Planeación: comienza con la definición de los objetivos establece los objetivos, organización y recursos para el proyecto.

    Programación: establece el programa de tiempos, costos y de asignación de personal.

    Control: Supervisa el avance del proyecto en relación con su costo, tiempo y rendimiento; también se corrige el plan cuando es necesario para lograr los objetivos del proyecto.

    CONCLUSION

    Podemos concluir que el CPM y PERT son esencialmente lo mismo, sus matices hacen cada uno aplicable más que el otro en situaciones diferentes. En ambos métodos la información esencial deseada es la ruta crítica y las holguras. Estas, le permiten al director del proyecto hacer decisiones con base a información, basado en el principio de administración por excepción, sobre los planes y proyectos del trabajo actual y monitorear el progreso del proyecto.

    El PERT/CPM fue diseñado para proporcionar diversos elementos útiles de información para los administradores del proyecto. Primero, el PERT/CPM expone la "ruta crítica" de un proyecto. Estas son las actividades que limitan la duración del proyecto. En otras palabras, para lograr que el proyecto se realice pronto, las actividades de la ruta crítica deben realizarse pronto. Por otra parte, si una actividad de la ruta crítica se retarda, el proyecto como un todo se retarda en la misma cantidad. Las actividades que no están en la ruta crítica tienen una cierta cantidad de holgura; esto es, pueden empezarse más tarde, y permitir que el proyecto como un todo se mantenga en programa. El PERT/CPM identifica estas actividades y la cantidad de tiempo disponible para retardos.

    El PERT/CPM también considera los recursos necesarios para completar las actividades. En muchos proyectos, las limitaciones en mano de obra y equipos hacen que la programación sea difícil. El PERT/CPM identifica los instantes del proyecto en que estas restricciones causarán problemas y de acuerdo a la flexibilidad permitida por los tiempos de holgura de las actividades no críticas, permite que el gerente manipule ciertas actividades para aliviar estos problemas.

    Finalmente, el PERT/CPM proporciona la herramienta ideal para controlar y monitorear el progreso del proyecto. Tanto de empresas públicas, como privadas. Lo que partió como un proyecto experimental hoy en día es de gran utilidad para miles de personas a nivel mundial .

    Aquí termina nuestro trabajo, en espera que haya sido de su agrado, y que obviamente toda la materia expuesta haya quedado clara y entendible, estaremos a la espera de su buena calificación.

    BIBLIOGRAFÍA

    * Administración de Operaciones ROGER SCHROEDER

    * Administración IDALBERTO CHIAVENATO

    2

    1

    4

    3

    2

    4

    1

    3