Objetivo:

Disponer de una herramienta computacional, en plataforma Web, que facilite la gestión de proyectos mediante la simulación del Plan de Construcción y de las Actividades Críticas del Proyecto, para analizar las asignaciones óptimas de recursos para un objetivo definido por la administración.

Descripción del Sistema

Esta simulación corresponde a la programación de actividades en el proyecto de Construcción de una Sub-Estación Eléctrica de muna empresa minera, la que se ha organizado y definido usando la metodología de paquetización AWP, por lo que todos los antecedentes de planificación y programación están organizados con los parámetros establecidos en la metodología BIM.  En particular, el programa computacional de diseño 3n 3D de las distintas etapas se construyen con el programa AVEVA.  Los datos de entrada al simulador se generan directamente desde el sistema BIM, los que incluyen las fechas de inicio, fechas de término, sus duraciones,  códigos de identificación y las dependencias de ellas para cada relación entre las actividades.

Descripción del Modelo

Para lograr los requerimientos establecidos, se construye un modelo de simulación con el lenguaje especializado de simulación de eventos discretos, Simio.  El plan de trabajo para la construcción del modelo de simulación se muestra en la Figura 1. Plan de Modelamiento.

Figura 1 Plan de Modelamiento.

5.1.- Definición de Actividades

En esta etapa se incorporan al modelo todas las actividades que se van a considerar, incluyendo, además de su nombre y código, su duración, fechas de inicio y de término. Para ajustar la información original disponible, se hacen lss siguientes adaptaciones:

  1. Se incorpora nivel de paquetización para clasificación automatizada.
  2. Se modifica formato de campo ActivityID para uniformidad de datos.
  3. Asignación de fechas de inicio para las actividades preliminares, en base a la duración y a su fecha de Término
  4. Se asume que todas las actividades requieren de un mismo recurso.
  5. Se trabaja con el supuesto de que la programación de las actividades se hace en base a partir lo antes posible, siempre y cuando cumpla con los requisitos de las actividades predecesoras.

El modelamiento consiste en representar la malla de secuenciación de las actividades, de acuerdo a la información entregada en el archivo de Relaciones entre las actividades predecesoras y sus sucesoras.

En esta relación se especifica el tipo de precedencia, si es del tipo FS, en que la actividad A debe terminar para que parta la la actividad B, considerando una demora de 3 unidades de tiempo. (días)

Figura 2: Predecesora tipo FS.

La relación FF establece que la actividad A debe terminar antes de que termine la actividad B

Figura 3: Predecesora Tipo FF.

La relación SS establece que la actividad A1470 debe partir antes que la actividad A1480, existiendo una demora de 1 unidad de tiempo (días)

Figura 4: Predecesora Tipo SS.

 

A continuación, se muestra en la figura xx un ejemplo de la tabla de entrada del programa de actividades que se van a simular.

Figura 5: Ejemplo de Datos entrada Programa Actividades.

 

El modelo de las actividades se muestra en la siguiente figura:

Figura 6: Modelamiento de las actividades del programa de construcción.

 

El modelamiento de las dependencias de todas las actividades se observa en la siguiente figura:

Figura 7: Modelsmiento de la dependencias de las actividades predecesoras y Sucesoras.

 

5.2.- Configuración de los Escenarios

En esta etapa se definen los escenarios que se van a simular.

1.Caso Base: Modelamiento estado Determinístico.

Es la simulación del programa de actividades y sus dependencias, con las duraciones en modo determinístico, es decir, sin variabilidades.   Se generan los siguientes informes:

Ruta Crítica: Se determinan las holguras que tienen cada una de las actividades.

Carta Gantt. Representación Gráfica de las fechas de inicio y de término, según la simulación.

 

2. Experimento 1: Variabilidades.

Consiste en incorporar una variabilidad estimada en las duraciones de las actividades, lo que genera una disprsión en los resultados, por lo que se debe determinar la cantidad de réplicas necesarias para cumplir con el Teorema de Valor Central, considerando un intervalo de confianza del 95%.

  1. Estabilidad del Sistema. Teorema del Valor Central.
  2. Nivel de Criticidad de las actividades. Análisi de Riesgo

3. Experimento 2: Sensibilización de Variabilidades.

Se realizan simulaciones, con la cantidad de réplicas determinadas en el Experimentpo 1, considerando valores en las duraciones con variabilidades correspondientes a 0%, 10%, 20% y 30%.

4. Experimento 3: Ejemplo de Optimización para duración minima del programa.

Se definen dos variables de control y dos restricciones para construir un modelo de optimización que minimice la duración del programa.

5. Experimento 4: Ejemplo de Sensibilización de Actividades Críticas.

En este ejemplo, se hace un análisis del impacto que tiene la aceleración de ciertas actividades de la Ruta crñitica, en el plazo total del programa.

6. Experimento 5: Propuesta de Conectividad con AVEVA.

5.3 Método de la Ruta Crítica

Para el cálculo de la Ruta Crítica se implementó la metodología de calcular las holguras de cada actividad y aquellas que están con Holgura cero, son actividades críticas.

Figura 8: Modelo Teórico de Cálculo de Hoguras.

 

5.4 Estabilidad Estadística – Teorema Valor Central

 Para la estabilidad estadística se usa un gráfico que consiste en una media, intervalo de confianza para la media, valor del percentil superior, intervalo de confianza para el valor del percentil superior, valor del percentil inferior, intervalo de confianza para el valor del percentil inferior, mediana, valor máximo y valor mínimo, tal como se indica en la figura

El percentil superior se establece en 75 y el inferior en 25 de forma predeterminada y el nivel de confianza utilizado para calcular los intervalos de confianza es del 95 % de forma predeterminada.

El gráfico debe ser lo más simétrico posible para representar el Teorema del Valor Central.

 

Figura 9: Estabilidad Estadística

Proyecto

Evaluación Conceptual de Control de Proyectos.

Cliente

Codelco- Casa Matriz

Qué se hizo

Modelamiento Carta Gantt para evaluar variabilidad de la Ruta Crítica..