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13/03/2020181220 construcción lean

181220 construcción lean

"La mejor manera de empezar una nueva edificación"

 

1.- ANTECEDENTES

 Boom inmobiliario (1998-2007)

Taiichi Ohno (1988) advirtió que en una empresa u organización la mayor parte de las actividades que realizamos no añaden valor neto al producto o servicio final que entregamos al cliente y por lo tanto son susceptibles de mejorar o eliminar. Planteó el círculo de la improductividad de una empresa:

 

El TPS: sistema de producción Toyota se elaboró para proporcionar mejor calidad a menor coste y con menores plazos de entrega mediante la eliminación de mudas o desperdicios (improductividad o actividades que no añaden valor). Se basa en dos conceptos:

            a) JIT (just in time): fabricar y entregar justo lo que se necesita, cuando se necesita y en la cantidad que se necesita.  

            b) Ciclo de Deming: PDCA (plan, do, check, act): plan de acción cíclica de mejora continua:  proponer cambios de mejora, implantándolos, controlándolos y corrigiéndolos.

El sistema Push de producción tradicional está basado en el sistema de grandes lotes de artículos producidos a gran escala y a la máxima velocidad, según la demanda prevista, moviéndolos o empujándolos hacia el siguiente proceso aguas abajo o bien hacia el almacén de productos terminados, sin tener en cuenta el ritmo actual de trabajo del siguiente proceso o la demanda real del cliente.

El sistema Pull se esfuerza por eliminar el exceso de inventario y la sobreproducción, controlando la producción para que las actividades aguas abajo (tanto las que están en las mismas instalaciones como en instalaciones separadas) den la señal de sus necesi­dades a las actividades aguas arriba de la cadena de valor, sobre qué elemento o material necesitan, en qué cantidad, cuándo y dónde lo necesitan. Es decir, que aguas arriba no produce nada hasta que aguas abajo lo señala evitándose esperas o tiempos de inactividad aguas abajo por actividades no cumplidas aguas arriba. Es el cliente (interno o externo) quien tira de la demanda y no el fabricante o pro­ductor (interno o externo) quién empuja los productos hacia el cliente. Actualmente la industria automovilística trabaja así, desde lo más genérico (no hay stocks de vehículos terminados sin comprador ) hasta en los eslabones de la propia cadena de producción donde ya intervienen proveedores de elementos y hasta sistemas completos.

2.- FILOSOFÍA LEAN MANUFACTURING (“menos de todo”)

 Lean  = “maximizar la entrega de valor al cliente e incrementar la productividad mediante la eliminación de los desperdicios”

 desperdicio (en japonés: muda): actividad humana que consume recursos pero no crea valor. Vg., en una industria de fabricación de productos:

                        - fallos que requieren rectificación

                        - producción de artículos que nadie desea

                        - sobreproducción: productos sobrantes.

                        - pasos en el proceso que no son realmente necesarios

                        - esperas o tiempos de inactividad aguas abajo por actividades no cumplidas aguas arriba

                        - bienes y servicios no enfocadas a las necesidades del cliente

                        - transportes innecesarios en los movimientos internos de recursos, generalmente por falta de planificación

 Cómo se eliminan los desperdicios, es decir, cómo se consigue la perfección o valor puro?

 Mediante las 3 herramientas de la cultura LEAN:

                        1.- mejora continua (kaizen)

                        2.- estandarización de procesos

                        3.- PDCA (plan-do-check-act) o plan de acción de mejora continua

PRINCIPIOS LEAN:

1.- identificar el Valor como punto de partida: entender qué quiere el cliente. Valor = aprecio que le da a un producto o servicio para satisfacer sus necesidades a un precio concreto y en un momento determinado.

                        - Satisfacción real de necesidades y expectativas

                        - precio concreto

                        - en plazo

2.- Flujo de valor o cadena productiva (value stream): todas las actividades necesarias para entregar al cliente el producto o servicio. En cada una ha de tenerse claro su principio y su final.

3.- Flujo efectivo entre todas las actividades de la cadena productiva.

4.- Sistema de control Pull en la cadena productiva.

5.- Perfección o puro valor.

6.- Transparencia: acceso a información: produce feedback instantáneo entre agentes.

7.- Capacitación: atención continua en el flujo de valor para eliminar desperdicios.

3.- LEAN MANUFACTURING EN LA “INDUSTRIA” DE LA CONSTRUCCIÓN: LEAN CONSTRUCTION.

Lauri Koskela es el autor conceptual de Lean aplicado a la construcción aunque concepto fue acuñado por los fundadores del Grupo Internacional de Lean Construction (IGLC) en 1993 mientras que en España no hubo una difusión ni un interés real hasta 2010, sobre todo gracias a la creación del Spanish Group for Lean Construction y más tarde la organización de la Conferencia internacional LIPS 2015 en Barcelona y diversas iniciativas de la Fundación Laboral de la Construcción de Pamplona.  Así que, cuando aquí apenas estábamos empezando, ya había miles de personas en otros países que llevaban casi 20 años investigando, enseñando y aplicando con éxito Lean Construction.

Los 8 desperdicios en una empresa de construcción:

Por qué no se implanta Lean construction?

Problemas históricos en la forma de construcción española. Las principales peculiaridades que presenta la construcción con respecto al sector de la fabricación son:

1. Un proyecto de edificación tiene naturaleza única o prototípica. Producir un edificio en Guadalajara no es lo mismo que fabricar 400 veces el mismo zapato. La estandarización es más compleja.

2. Es algo único que cada vez se ejecuta en un lugar distinto necesitando­ medios y recursos diferentes y propios de cada zona.

3. Se lleva a cabo por una multi-organización de carácter temporal, desconexa, con intereses propios y con el único objetivo de la rentabilidad económica propia de cada uno.

4.- Los agentes que intervienen no comparten fines comunes y siempre surgen conflictos de intereses. El objetivo particular del precio y la competitividad motivan bajas calidades (de proyecto, de dirección, de ejecución), patologías y descontentos normales de los propietarios.

Sin embargo, estas excusas han ido perdiendo fuerza a medida que los beneficios de Lean Construction se hacen evidentes desde el año 2000. Hoy, la tecnología y el software por un lado (sistema BIM) y la industrialización y pre-fabricación de la construcción por otro, nos ayudan a comprender mejor la construcción de un edificio o infraestructura como la suma de diferentes flujos de valor que pueden repetirse en diferentes obras y proyectos y por tanto, resulta más fácil identificar los desperdicios y aplicar ciclos encadenados de mejora conti­nua y estandarización de procesos para eliminar la improductividad.

 Beneficios que aporta la implantación de Lean Construction

Los dos siguientes informes para proyectos de edificación revelan que en aquellas empresas que ya han utilizado prácticas Lean, entre el 70% y el 85% han alcanzado un nivel alto o medio sobre una amplia variedad de beneficios, entre los que se incluyen como resumen los siguientes:

 Informe sobre el estado de Lean en la Construcción en EE. UU. (2012)

     Mejor cumplimiento del presupuesto

     Menor número de cambio de órdenes y pedidos

     Rendimiento más alto de entregas a tiempo

     Menor número de accidentes

     Menor número de demandas y reclamaciones

     Mayor entrega de valor al cliente

     Mayor grado de colaboración entre los agentes intervinientes

Informe de McGraw Hill Construction sobre la aplicación de Lean Construction (2013)

     Mayor calidad en la construcción.

     Mayor satisfacción del cliente.

     Mayor productividad.

     Mejora de la seguridad.

     Reducción de plazos de entrega.

     Mayor beneficio y reducción de costes.

     Mejor gestión del riesgo.

En España todavía no disponemos de estudios específicos sobre el estado de implantación de Lean Construction. No obstante, en 2013 la Fundación Escuela de Organización Industrial (EOI) realizó un estudio sobre la situación de Lean Manufacturing en España. (encuestas a profesionales y directivos de empresas pertenecientes a 17 sectores, incluidos la construcción, siendo los más representativos, el sector del automóvil, el de la alimentación y bebidas, el metal-mecánico y el farmacéutico.)

 Captura

La aplicación Lean manufacturing en industrias, la prefabricación y los reconocidos beneficios que aporta a los empresarios al rentabilizar la producción hacen que los promotores y grandes constructoras centren la atención en Lean Construction.

Dos hechos ya asentados definitivamente en la construcción contribuyen a la rápida implantación que está teniendo Lean construction en los últimos años y que sin duda acabará imponiéndose a la producción tradicional arquitectónica: BIM y IPD; dos hechos que se basan en la colaboración entre agentes (que a su vez se basa en la confianza) y no en su suma:

BIM (Building Information Modeling) es una herramienta orientada a la tecnología, al diseño y también a la planificación y la gestión de la información a lo largo de todo el proceso constructivo y entre todos sus agentes; desde la concepción del proyectista hasta la construcción, venta, mantenimiento e incluso derribo. Se interviene en todas las fases y todos los responsables intervienen bajo un único modelo virtual BIM de la edificación bajo la dirección del director BIM.

IPD proyecto integrado (Integrated Project Delivery) es un sistema o metodología de trabajo orientada a organizar las relaciones entre todas las partes que intervienen en un fin común, en nuestro caso el proceso constructivo: diseñadores, promotores, dirección facultativa, contratistas y subcontratistas, clientes finales.

IPD= LPS= LPD (Last Planer system, Lean Project Delivery System)

La gestión y planificación de proyectos en grupo ofrece una visión de conjunto de todas las fases del proyecto que es imposible alcanzar cuando las partes trabajan de manera individual, sin afán de grupo, aunque estén dirigidas desde arriba.

IPD está específicamente orientado a organizar las relaciones entre todos los agentes del proceso de construcción bajo la colaboración, que a su vez se basa en la confianza.

Colaboración y confianza instan a las partes a centrarse en los resultados del proyecto antes que en sus metas individuales. Sin la colaboración basada en la confianza, IPD se tambalearía y los participantes se mantendrían en las relaciones adversas y an­tagónicas que plagan la industria de la construcción hoy en día.

Los proyectos integrados se distinguen inequívocamente por la colaboración altamente eficaz entre los miembros del equipo desde el principio hasta el final.

Otras herramientas más directas procedentes en su mayoría del Lean manufacturing que pueden ayudar a implantar Lean Construction como filosofía de producción dentro de cada empresa constructora, equipo proyectista, la obra misma, etc son:

     la Gestión Visual,

     las 5S,

     la estandarización de procesos,

     el mapeado y análisis de los flujos de valor (VSM),

     los Poka-Yokes o dispositivos a prueba de errores y

     las luces Andon, entre otras.

LOS 9 PUNTOS BÁSICOS DEL SISTEMA COLABORATIVO IPD:

            1.- Respeto mutuo y confianza

Todos entienden el valor de la colaboración y se comprometen a trabajar en equipo en beneficio del proyecto.

            2.- Beneficio mutuo y recompensa

Reconocer y premiar:             la colaboración y eficiencia,

                                                  la participación temprana,

                                                 la forma de pensar  “lo que es mejor para el proyecto”.

Modelos de negocio y contratos.  Redistribución del valor añadido

            3.- Innovación colaborativa y toma de decisiones.

La innovación se estimula con el intercambio de ideas.

Las ideas se juzgan por sus méritos, no por su autor.

Las decisiones clave se evalúan por el equipo y tenderán a adoptarse por unanimidad.

            4.- Participación temprana de los participantes.

Han de incorporarse lo antes posible ya que la toma de decisiones mejora con la afluencia de conocimientos y experiencias diversas y tienen mayor impacto durante las primeras etapas del proyecto.

Facilita la visión de conjunto de todo el proceso.

Ayuda a la identificación temprana de errores.

            5.- definición temprana de los objetivos del proyecto

Busca la entrega de valor al cliente y eliminar desperdicios: “todo lo que no es valor para el cliente es desperdicio que puede ser eliminado o minimizado”

Acordados y respetados por todos.

Mantener los resultados del proyecto por encima de los objetivos y valores individuales de cada participante.

            6.- planificación intensificada

Un mayor esfuerzo en la planificación da como resultado más eficiencia y ahorro durante el proyecto.           

            7.- comunicación abierta, directa, continua y honesta

Acceso ilimitado a la información oportuna y en el momento preciso.

            8.- tecnología apropiada

Intercambio de datos abierto, interoperable y transparente con BIM.

            9. organización y liderazgo

El equipo es una organización comprometida con los valores y objetivos del proyecto.

Responsabilidad no es identificar culpables, es identificar y solucionar problemas.

Resolución eficaz y rápida de problemas: la confianza implica que los litigios se reconocen cuando ocurren y se resuelven rápidamente.

Líder del proyecto.

Roles específicos y definidos.

Hay un responsable del flujo de valor: identificación y eliminación de desperdicios en la cadena.

 

4.- LEAN CONSTRUCTION

- la gestión integral de todo el proyecto ya no es el modelo tradicional jerarquizado de mando y orden sino un sistema colaborativo y de autoridad distribuida.

- Ya no es un modelo contractual de tipo transaccional (multiplicidad de agentes con tan solo un nexo contractual y con intereses en conflicto) sino de tipo relacional y de riesgo compartido.

- Respecto al cliente, el edificio ya no está pensado desde el proceso constructivo-económico sino en la entrega de valor al cliente

Estrategia en la construcción tradicional vs Construcción lean

 

 A) Construcción tradicional de costes: V=C1+B1

Según el sistema tradicional, primero, el promotor encarga un pre-diseño para la pre-comercia­lización; en segundo lugar, una empresa constructora, en base a su experiencia, calcula el coste de construcción según ese pre-diseño, todavía no definido completamente; por último, se suman los gastos generales y los costes indirectos. La suma total nos proporciona un coste estimado de producción C1 al cual se le añade un beneficio esperado por el promotor B1. La suma del coste de producción más el bene­ficio nos da un precio de venta al público V. Pero en el proceso edificatorio siempre se producen incrementos inesperados de los costes de producción que le plantean al promotor 2 alternativas:

a) au­mentar el precio de venta, haciendo responsable al cliente de nuestros costes impro­ductivos

b) mantener el precio, debiendo bajar entonces el margen de beneficio, haciendo peligrar la estabilidad del negocio.

B) Construcción Lean en 3 fases hasta alcanzar: V=C+B+D+M

Según un enfoque Lean, el promotor debe establecer V no por una cuestión meramente de mercado o especultativa sino en función de las características que aportan va­lor para el cliente, definidas por este y ajustadas al precio que puede o está dispuesto a pagar según las condiciones actuales. Así pues, el estudio empieza con el cliente y con el conocimiento de su escala de valores.

Así, se determinará el beneficio a alcanzar B1 y el coste permitido (total máximo) de la promoción C1 según las especificaciones definidas por el cliente, asumiendo desde el comienzo que un porcentaje de las actividades y transacciones que vamos a realizar son improductivas, tienen un coste D1 y no añaden valor al cliente tal y como él lo percibe.

El director Lean irá formando el equipo gestor conforme se vayan incorporando agentes al proyecto. En todo el proyecto se trabajará en un entorno BIM. Al menos contará con representantes de los principales agentes intervinientes: promotor-proyectista-contratista al que se le podrán ir incorporando agentes o partes intervinientes.

      Fases tradicionales del proyecto                    agentes

 

            1.- fase previa viabilidad:       promotor/cliente - proyectista

            2.- fase de proyecto:              proyectista

            3.- fase previa de obra:          proyectista – DF - contratistas

            4.- fase de obra:                     proyectista - DF - JO - contratistas/subcontratistas -Coord.

            5.- fase final de obra:             DF – JO - contratistas

            6.- fase mantenimiento:         empresa de mantenimiento - cliente    

 

LEAN CONSTRUCTION con IPD

- Proceso colaborativo en el proyecto, a lo largo de todo su ciclo de vida, con estructuración del trabajo, control de la producción y el continuo aprendizaje

- Enfoque del proyecto por fases o etapas. Cada fase contiene actividades e hitos que deben cumplirse a medida que el proyecto avanza, siempre en producción pull (evitándose esperas o tiempos de inactividad aguas abajo por actividades no cumplidas aguas arriba)

- Se emplea un equipo LEAN (director + representantes de cada agente)

- Para aplicar la metodología con éxito el director del proyecto debe involucrar a las personas y empresas que con sus decisiones pueden tener un impacto sobre el proyecto. Estos son como mínimo, el proyectista, el cliente, la dirección facultativa, la coordinación de seguridad, la  constructora y las subcontratas principales.

- Son fundamentales   para alcanzar el éxito al final del proyecto:

                                                           la transparencia,

                                                           el trabajo en equipo,

                                                           la comunicación fluida y sin límites,

                                                           un fuerte liderazgo y

                                                           mantener una disciplina.

- Herramientas como las 5S para la organización, la limpieza y orden en el lugar de trabajo son una buena base que contribuye al éxito de la implantación de Lean Construction. Además, son un primer paso para la estandarización de procesos, la disciplina, el trabajo en equipo y la gestión visual que en obra contribuyen enormemente a la reducción de accidentes laborales.

IMPLANTAR LEAN EN TODO EL PROCESO DE CONSTRUCCIÓN

1. Fase de definición del proyecto

Se forma el equipo LEAN con representantes de cada agente interviniente, que se irán incorporando conforme avance el proyecto.

Encabezado por el director Lean, responsable del flujo de valor: identificación y eliminación de desperdicios en todas las fases del proyecto.

Se trata de alcanzar una visión de conjunto de todas las fases del proyecto de la que todos los agentes son copartícipes y poner en común los objetivos y valores que motivan a cada uno de ellos, es decir, adquirir el compromiso de equipo: “Lo que es bueno para uno es bueno para todos”.

A lo largo de todo el proyecto, es fundamental a notificación de trabajo constante y fiable entre los componentes del equipo Lean.

Se arranca con la idea del proyecto (proyecto básico) y unas mediciones suficientes.

El promotor establecerá su beneficio esperado B1 para analizar la viabilidad del coste de la promoción V.

Determinación del coste permitido para la promoción C1, es decir, la cantidad máxima que puede soportar el modelo de negocio.

Fijación de costes teóricos de cada agente interviniente. La suma total será el coste esperado de tal manera que

                                                    Coste permitido C > Coste esperado C1 >Coste objetivo C2

El coste esperado es la cantidad que se espera que el proyecto cueste, y es por lo general más alto que el coste objetivo.

El coste objetivo (target costing) se fija entre todos los agentes tras analizar el proyecto básico y poner la atención en ver si satisface realmente las necesidades o valores del cliente, más allá del análisis coste-beneficios.

Al final de esta fase el plan de negocios del promotor se completa y valida con el coste objetivo C2 y reinversión de las mejoras esperadas M.

 

2. Fase de diseño del proyecto

el equipo crea múltiples alternativas basadas en los requisitos de diseño, las limitaciones del proyecto, aportaciones concretas del contratista y el coste objetivo. Se propondrán cambios y mejoras de sistemas constructivos, calidades, etc, encaminadas a dar valor al cliente, satisfacer su demanda, fijándose el coste objetivo. Es decir, mejorando el diseño y los procesos de ejecución nos permita reducir el coste de producción esperado C1 hasta el coste objetivo C2 sin disminuir la calidad y las pres­taciones de la edificación. Además se aportará valor y con conocimientos y herramientas de gestión, empezamos a identificar y calcular posibles desperdicios D1 en todas y cada una de las fases analizadas en el estudio de viabilidad. Toda esta actuación previa a la ejecución de obra implicará inmediatamente reducir el desperdicio D1 hasta D2 y plantear el beneficio esperado B2 para nuestro promotor que será superior al B1 que inicialmente estimó. Es decir, antes de obra queda fijado un margen de beneficio que nuestro cliente agradecerá.

El proyecto podría volver a la fase anterior de definición, si la constante búsqueda de valor pone de manifiesto oportunidades que sean coherentes con las limitaciones de los clientes y partes interesadas.

Fundamental: el diseño Lean difiere de la práctica tradicional en una visión de conjunto y aplazar de forma sistemática las decisiones hasta el último momento responsable con el fin de dar más tiempo para desarrollar y explorar mejores alternativas. En la práctica tradicional de la selección de opciones y la ejecución de las tareas de diseño tan pron­to como sea posible provoca la repetición del trabajo y trastornos cuando una decisión de diseño tomada por un especialista entra en conflicto con las decisiones de otro. La estrategia basada en una visión de conjunto empleada en el diseño Lean permite a los diferentes especialistas inter­dependientes avanzar de manera más segura dentro de los límites del conjunto de alternativas actuales bajo consideración.

El final de la fase concluye con la elaboración de:

            1.- el proyecto de ejecución terminado bajo entorno BIM

            2.- el desarrollo del Programa Maestro y Diseño de Procesos que contendrá:

                        a) la planificación de obra (Pull) exhaustiva y eficiente en actividades basada en las mediciones del proyecto, descrita tanto cronológicamente como la descripción pormenorizada de lo que hay que ejecutar (actividades) y elementos necesarios para ejecutarla (recursos)

                        b) el plan logístico en cadenas de suministro de recursos “just in time” para

                                    1) materiales a la obra

                                    2) recursos humanos

                                    3) medios auxiliares

                                    4) medios de seguridad

La filosofía just in time para cualquier suministro es suministrar sólo lo necesario, en la cantidad necesaria, puntualmente en el tiempo requerido para llevar a cabo la ejecución de la actividad en el inicio y fin establecido.

                        c) un plan de control con ciclos de mejora continua. El concepto de control se redefine y pasa de “monitorizar y verificar los resultados” a “hacer que las cosas suce­dan.”

 

3. Fase de suministro y ejecución de obra

Consiste en la ejecución de la obra conforme al programa maestro y diseño de procesos (planificación de obra + plan logístico de suministro de recursos + plan de control con ciclos de mejora).

En la ejecución de la obra es fundamental la labor de control del jefe de obras y de producción: hacer que las cosas sucedan tal y como se han previsto (controlar la producción) a la vez que realiza los ciclos de mejora continua, respetando el margen de beneficio establecido; di­señando nuevos estándares de planificación y control a medida que superamos los establecidos para mejorar sus rendimientos totales. (esto es más importante que reducir costes o disminuir tiempos de actividades aisladas).

En esta fase de ejecución, los supervisores de primera línea (jefes de obra, encargados, capataces, etc.), deben tener una capacitación de acuerdo con la nueva filosofía de producción, esto es, ejercer un papel de líderes más que de jefes. Además de conocer y saber usar las técnicas y herramientas del nuevo modelo productivo, los nuevos líderes deben poseer las habilidades para enseñar a otros, fomentar el trabajo el equipo, participar de manera proactiva en la mejora continua mediante métodos como el PDCA o ciclo de Deming y la estandarización de trabajos, y poseer la capacidad de resolución de problemas.

Al final, se consigue que en obra transformamos desperdicios y costes de producción en mejoras M reales sobre el coste C2 previsto para la obra.

Estas mejoras M, la promotora podrá invertir en benefi­cio, inversión, innovación, formación, reducción del precio de venta, bonificación para las partes interesadas, etc.

Se concluye con el certificado final de obra y el cierre de las liquidaciones finales de obra.

 

4. Fase de uso y mantenimiento

En esta fase se tramitan todos los certificados necesarios para la puesta en uso del edificio (licencias primera ocupación).

Se produce la entrega del inmueble al promotor y este a los propietarios junto al libro del edificio.