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“IDENTIFICACIÓN DE PÉRDIDAS DE PRODUCCIÓN EN UN PROYECTO DE CONSTRUCCIÓN EN VALDIVIA Y MANUAL DE PRÁCTICAS LEAN” Tesis para optar al Título de: Ingeniero Civil en Obras Civiles Profesor Patrocinante: Sra. Nadia Cárdenas M. Ingeniera Civil en Obras Civiles Profesores Informantes: Sr. Carlos Vergara M...

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IDENTIFICACION DE PERDIDAS DE PRODUCCION EN UN PROYECTO DE CONSTRUCCION Pedro Felix Doroteo Neyra

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“IDENTIFICACIÓN DE PÉRDIDAS DE PRODUCCIÓN EN UN PROYECTO DE CONSTRUCCIÓN EN VALDIVIA Y MANUAL DE PRÁCTICAS LEAN”

Tesis para optar al Título de: Ingeniero Civil en Obras Civiles Profesor Patrocinante: Sra. Nadia Cárdenas M. Ingeniera Civil en Obras Civiles Profesores Informantes: Sr. Carlos Vergara M. Ingeniero Civil Mecánico Magíster en Economía y Gestión Regional Doctor en Economía Aplicada Sr. Aitor Raposeiras R. Ingeniero Técnico Industrial Mecánico Master en Ingeniería de Materiales Avanzados Doctor en Ingeniería de la Construcción

DANIELA ALEJANDRA COYOPAI COYOPAI VALDIVIA-CHILE 2015

Agradezco a mi familia por el apoyo incondicional, a mis amigos y a todas aquellas personas que me ayudaron e influenciaron hasla el momento de mi titulación.

Índice Capítulo I: INTRODUCCIÓN ................................................................................................................. 1 1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................................... 2 1.2 OBJETIVOS ..................................................................................................................... 3 1.2.1 Objetivo General .................................................................................................. 3 1.2.2 Objetivos Específicos ........................................................................................... 3 Capítulo II: ESTADO DEL ARTE ............................................................................................................ 4 Capítulo III: MARCO TEÓRICO ............................................................................................................. 8 3.1 Productividad en la construcción................................................................................... 8 3.1.1 Productividad ....................................................................................................... 8 3.1.2 Factores que afectan a la productividad en la construcción ............................... 9 3.1.3 Tipos de productividad ........................................................................................ 9 3.1.4 Productividad de mano de obra .......................................................................... 9 3.1.4.1 Composición del Trabajo........................................................................ 10 3.2 LEAN CONSTRUCTION ................................................................................................ 10 3.2.1 Proceso productivo acorde a Lean Construction .............................................. 11 3.2.1.1 Conversiones........................................................................................... 11 3.2.1.2 Pérdidas ................................................................................................... 11 3.2.2 Diferencias Sistema de Producción tradicional con el Sistema Lean ................ 12 3.2.3 Fundamentos de Lean Construction ................................................................. 12 3.2.3.1 Modelo de transformacióm..................................................................... 12 3.2.3.2 Modelo de flujo ....................................................................................... 12 3.2.3.3 Modelo de agragación de valor............................................................... 12 3.2.4 Principios de Lean Construction ....................................................................... 16 3.2.5 Prerrequisitos de aplicación de Lean Construction........................................... 17 3.3 Mejoramiento ............................................................................................................... 17 3.3.1 Mejora Continua ................................................................................................ 17 3.3.2 Acción preventiva ............................................................................................... 17 3.3.3 Acción correctiva ................................................................................................ 18 3.3.4 Mejoramiento de la productividad en la construcción ..................................... 18 3.3.4.1 Herramientas de medición y evaluación de productividad .................... 18 3.3.4.1.1 Encuestas sobre detenciones y demoras ................................. 19 3.3.4.1.2 Muestreo de trabajo ................................................................. 20

Capítulo IV: METODOLOGÍA DE TRABAJO ........................................................................................ 21 4.1 Descripción general...................................................................................................... 21 4.2 Medición ....................................................................................................................... 22 4.2.1 Muestreo de trabajo ........................................................................................... 22 4.2.2 Encuesta ............................................................................................................. 22 4.3 Diagnóstico ................................................................................................................... 23 Capítulo V: RESULTADOS OBTENIDOS ............................................................................................ 24 5.1 Análisis general del muestreo de trabajo. .................................................................... 24 5.2 Análisis por actividad específica de obra gruesa .......................................................... 32 5.2.1 Moldaje............................................................................................................... 32 5.2.1.1 Soluciones para mejorar el proceso de moldaje .................................... 32 5.2.2 Hormigonado ..................................................................................................... 35 5.2.2.1 Soluciones a problemas encontrados en el proceso dehormigonado ... 32 5.2.3 Enfierradura ....................................................................................................... 38 5.3 Identificación de las causas generales de pérdidas de acuerdo al muestreo de trabajo ............................................................................................................................................ 41 5.4 Encuestas ...................................................................................................................... 42 5.5 Planteamiento de posibles soluciones generales. ........................................................ 46 5.6 Análisis de soluciones acorde a los principios de Lean Construction ......................... 48 Capítulo VI: CONCLUSIONES ............................................................................................................. 53 Bibliografía ........................................................................................................................................... 56 ANEXOS ............................................................................................................................................... 58 ANEXO A- Muestreo de Trabajo en Moldaje ...................................................................... 59 ANEXO B- Muestreo de Trabajo en Hormigonado. ........................................................... 61 ANEXO C- Muestreo de Trabajo en Enfierradura .............................................................. 63 ANEXO D- Encuesta de detección de Pérdidas .................................................................. 65 ANEXO E- Manual de Práscticas Lean................................................................................. 67

Figuras Figura 3.1 Matriz de Productividad .........................................................................................................................................8 Figura 3.2. Proceso de Producción. ...................................................................................................................................... 11 Figura 3.3. Esquema Modelo de transformación ................................................................................................................. 13 Figura 3.4. Esquema Modelo de Agregación de Valor.......................................................................................................... 15 Figura 3.5. Ciclo de Mejoramiento de la Productividad....................................................................................................... 18 Figura 5.1. Gráfico de Productividad en Obra Gruesa ......................................................................................................... 25 Figura 5.2. Representación Gráfica de Actividades No Contributivas Presentes en la Obra ............................................... 27 Figura 5.3. Representación Gráfica de Actividades Contributivas Presentes en la Obra ..................................................... 29 Figura 5.4. Gráfico de Productividad en Proceso de Moldaje .............................................................................................. 32 Figura 5.5. Representación Gráfica de Actividades Contributivas Presentes en el Proceso de Moldaje ............................. 33 Figura 5.6. Representación Gráfica de Actividades No Contributivas Presentes en el Proceso de Moldaje ....................... 34 Figura 5.7. Gráfico de Productividad en Proceso de Hormigonado .................................................................................... 35 Figura 5.8. Representación Gráfica de Actividades Contributivas Presentes en el Proceso de Hormigonado ................... 36 Figura 5.9. Representación Gráfica de Actividades No Contributivas Presentes en el Proceso de Hormigonado ............. 37 Figura 5.10. Gráfico de Productividad en Proceso de Enfierradura .................................................................................... 38 Figura 5.11. Representación Gráfica de Actividades Contributivas Presentes en el Proceso de Enfierradura ................... 39 Figura 5.12. Representación Gráfica de Actividades No Contributivas Presentes en el Proceso de Enfierradura ............. 40 Figura 5.13. Representación Gráfica de Apreciación de Frecuencia de Pérdidas Debido a la Administración .................. 42 Figura 5.14. Representación Gráfica de Apreciación de Frecuencia de Pérdidas Debido al Uso de Recursos ................... 43 Figura 5.15. Representación Gráfica de Apreciación de Frecuencia de Pérdidas Debido a los Sistemas de Información 44 Figura 5.16. Representación Gráfica de Encuesta sobre Frecuencia de Pérdidas ............................................................... 45 Figura 5.17. Representación Gráfica de Encuesta sobre Importancia de Pérdidas ............................................................. 46

Figuras en Anexo Figura D.1. Encuesta de Detección de Pérdidas ................................................................................................................... 66 Figura 1. Ejemplo de Etiquetado .......................................................................................................................................... 69 Figura 2. Ejemplo Registro de Áreas de Moldaje a Trasladar ............................................................................................... 73 Figura 3. Diagrama de Flujo Last Planner ............................................................................................................................. 78 Figura 4. Ejemplo de planilla de liberación de restricciones ............................................................................................... 79 Figura 5. Ejemplo de planilla de Programación Semanal acorde a Last Planner ................................................................ 80

Tablas Tabla 3.1. Cuadro comparativo Modelo Tradicional de Produccion con Modelo Lean .....................................................12 Tabla 5.1. Tiempos Totales Medidos en Muestreo de Trabajo .............................................................................................25 Tabla 5.2. Actividades No Contributivas Presentes en la Obra .............................................................................................26 Tabla 5.3. Porcentaje de Actividades No Contributivas Presentes en la ...............................................................................26 Tabla 5.4. Actividades Contributivas Presentes en la Obra ...................................................................................................28 Tabla 5.5. Porcentaje de Actividades Contributivas Presentes en la .....................................................................................28 Tabla 5.6. Cuadro resumen de actividades No contributivas en Obra Gruesa ....................................................................30 Tabla 5.7. Cuadro resumen de las Causas de los Trabajos No contributivos en Obra Gruesa ............................................31 Tabla 5.8. Actividades Contributivas Presentes en el Proceso de Moldaje ...........................................................................32 Tabla 5.9. Actividades No Contributivas Presentes en el Proceso de Moldaje .....................................................................33 Tabla 5.10. Actividades Contributivas Presentes en el Proceso de Hormigonado ...............................................................35 Tabla 5.11. Actividades No Contributivas Presentes en el Proceso de Hormigonado .........................................................36 Tabla 5.12. Actividades Contributivas Presentes en el Proceso de Enfierradura..................................................................39 Tabla 5.13. Actividades No Contributivas Presentes en el Proceso de Enfierradura ............................................................40

RESUMEN Esta investigación consistió en un estudio de productividad a través de un muestreo de trabajo (numerosas observaciones cortas y aleatorias de las labores que realizan los operarios en su sitio de trabajo) y de encuestas, además de observaciones y seguimiento general en obra, con el fin de obtener información sobre las pérdidas en la mano de obra y sus causas, esto como punto de partida para el planteamiento de las estrategias de mejoras que se presentan en un “Manual de Prácticas Lean” , el cual presenta metodologías que pretenden mejorar el desempeño de las actividades de obra gruesa en la construcción de edificios. El término Lean se refiere a la filosofía “Lean Construction” (Construcción sin pérdidas) la cual es una implementación moderna que se aplica al área de gestión de la construcción para aumentar la productividad y mejorar la ejecución de las obras desde la etapa del diseño hasta el término de éstas. El estudio se llevó a cabo en la construcción de un edificio comercial perteneciente al proyecto de ampliación del terminal de buses de la ciudad de Valdivia Los resultados del estudio evidencian una alta presencia de actividades no productivas, y éstas se deben principalmente a falta de supervisión y problemas con el transporte de materiales, los cuales son problemas transversales que se presentan en todo tipo de obra. Con los análisis realizados en este estudio pudieron ser visualizadas soluciones bastante simples de aplicar para disminuir el tiempo no productivo en las obras. El manual se realizó teniendo en consideración la factibilidad y simpleza de la aplicación de las acciones que se proponen, ya que en la literatura sobre Lean Construction se plantea de forma muy general a lo que se debe llegar para mejorar la productividad, pero sin ideas claras sobre cómo hacer los intentos para lograr ésto, lo cual provoca que no exista mucho interés por parte de las empresas de crear cambios en sus metodologías. Además cabe señalar que el manual y la investigación en sí pueden considerarse como una herramienta para informar lo que significa Lean Construction en la práctica.

ABSTRACT This investigation consisted in a study of productivity trough a work screening (several short and random observations of the duties perform by operators at their job site) and surveys, besides observations and general follow-up on site, being the intended purpose to obtain data about labor losses and its causes, this as the starting point to establish improvement strategies showed in a "Handbook of Lean Practices" that shows methodologies that intended to improve the development of structural work in building construction. The term Lean referred to “Lean Construction” (loss free construction) philosophy, wich is a modern implementation applied to construction industry management, to improved productivity and work performance from the design stage to the end of them. The study was carried out in the construction of a commercial building belonging to the project to extend the bus terminal in the city of Valdivia The results of this study show a high presence of non productive activities, that are mainly caused by lack of supervision and issues on materials transportation, that are problems presented all across this type of work. Through analysis perform in this study it could be visualized simple solutions to apply in order to reduce non productive time at work. This handbook was made considering feasibility and simplicity in the application of actions proposed, considering that in literature about Lean construction it is showed in a general way what it has to be done to improve productivity, but without clear ideas about how to reach this, causing lack of interest on the companies to change their methodologies. Is important to be said that this handbook and investigation can be considered by themselves as a tool to inform what Lean Construction means.

INTRODUCCIÓN Dentro de la economía del país el área de la construcción es una de las que genera mayor dinamismo, debido a que disminuye la tasa de desocupación y mueve el mercado de los insumos a través de toda la demanda de equipos y materiales que requiere. A pesar de todas estas características positivas observadas en el sector, la construcción siempre ha estado asociada a un desempeño poco eficiente, lo cual es razonable si se considera que existen varios aspectos específicos de esta área que no pueden ser controlados, como condiciones climáticas, curvas de aprendizaje limitadas, falta de investigación y en general la “actitud mental” que el rubro posee, donde se considera que lo tradicional es eficiente y no existe cuestionamiento de los métodos de trabajo que se utilizan (Serpell, 2003a), aspectos que se encuentran presentes hasta los días de hoy en el rubro de la construcción, en donde además existen pérdidas como en todo proceso productivo, las cuales se deben minimizar o eliminar para mejorar el desempeño de la producción. Durante mucho tiempo se han aplicado métodos de gestión tradicionales, los cuales han sido de gran utilidad en la industria, sin embargo a nivel mundial los proyectos de construcción han comenzado a modernizarse a través de la implementación de nuevos métodos que ayudan a aumentar la productividad de las empresas y a mejorar la ejecución de las obras desde su diseño hasta el término de estas. Una de las implementaciones más importantes hoy en día es la de la filosofía “Lean Construction”, la cual busca eliminar todas las actividades que no agregan valor al producto final (pérdidas), aumentando de esta manera la rentabilidad. Esta filosofía es una adaptación de “Lean Production”, que se basa en el sistema de producción Toyota, la cual establece que el proceso productivo se compone de conversiones (procesos) y flujos (esperas, transporte e inspecciones), a diferencia del sistema tradicional de producción en el que solo se consideran los procesos a re...