Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Método de la ruta crítica

Diagrama PERT para un proyecto con cinco hitos (del 10 al 50) y seis actividades (de la A a la F). El proyecto tiene dos rutas críticas: las actividades B y C, o A, D y F, lo qu...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

Diagrama PERT para un proyecto con cinco hitos (del 10 al 50) y seis actividades (de la A a la F). El proyecto tiene dos rutas críticas: las actividades B y C, o A, D y F, lo que da un tiempo mínimo de ejecución de 7 meses con ejecución acelerada. La actividad E es subcrítica y tiene una holgura de 1 mes.

El método de la ruta crítica ( CPM ), o análisis de la ruta crítica ( CPA ), es un algoritmo para programar un conjunto de actividades de un proyecto. [ 1 ] Una ruta crítica se determina identificando el tramo más largo de actividades dependientes y midiendo el tiempo [ 2 ] necesario para completarlas de principio a fin. Se utiliza comúnmente junto con la técnica de evaluación y revisión de programas (PERT).

Historia

El CPM es una técnica de modelado de proyectos desarrollada a finales de la década de 1950 por Morgan R. Walker de DuPont y James E. Kelley Jr. de Remington Rand . [ 3 ] Kelley y Walker relataron sus recuerdos del desarrollo del CPM en 1989. [ 4 ] Kelley atribuyó el término "ruta crítica" a los desarrolladores del PERT, que fue desarrollado casi al mismo tiempo por Booz Allen Hamilton y la Marina de los EE . UU . [ 5 ] Los precursores de lo que llegó a conocerse como ruta crítica fueron desarrollados y puestos en práctica por DuPont entre 1940 y 1943 y contribuyeron al éxito del Proyecto Manhattan . [ 6 ]

El análisis de la ruta crítica se utiliza comúnmente en todo tipo de proyectos, incluyendo construcción, aeroespacial y defensa, desarrollo de software, proyectos de investigación, desarrollo de productos, ingeniería y mantenimiento de plantas, entre otros. Cualquier proyecto con actividades interdependientes puede aplicar este método de análisis matemático. El CPM se utilizó por primera vez en 1966 para el desarrollo de rascacielos , concretamente para la construcción de las antiguas Torres Gemelas del World Trade Center en la ciudad de Nueva York . Aunque el programa y el enfoque originales del CPM ya no se utilizan, [ 7 ] el término se aplica generalmente a cualquier método utilizado para analizar el diagrama lógico de la red de un proyecto.

Técnicas básicas

Componentes

La técnica esencial para utilizar CPM [ 8 ] [ 9 ] es construir un modelo del proyecto que incluya:

  1. Una lista de todas las actividades necesarias para completar el proyecto (normalmente categorizadas dentro de una estructura de desglose del trabajo ).
  2. El tiempo (duración) que tomará completar cada actividad
  3. Las dependencias entre las actividades
  4. Puntos finales lógicos, como hitos o elementos entregables.

Utilizando estos valores, el CPM calcula la ruta más larga de las actividades planificadas hasta los puntos finales lógicos o hasta el final del proyecto, así como la hora más temprana y más tardía en que cada actividad puede comenzar y terminar sin alargar el proyecto. Este proceso determina qué actividades son "críticas" (es decir, las que se encuentran en la ruta más larga) y cuáles no tienen holgura o tienen una "holgura total" de cero (es decir, no se pueden retrasar sin alargar el proyecto). En la gestión de proyectos, una ruta crítica es la secuencia de actividades de la red del proyecto que suma la mayor duración total, independientemente de si esa duración tiene holgura o no. Esto determina el menor tiempo posible para completar el proyecto. La "holgura total" (tiempo no utilizado) puede ocurrir dentro de la ruta crítica. Por ejemplo, si un proyecto está probando un panel solar y la tarea "B" requiere el "amanecer", una restricción de programación en la actividad de prueba podría ser que no comience hasta la hora programada para el amanecer. Esto podría insertar tiempo muerto (holgura total) en la programación de las actividades en esa ruta antes del amanecer debido a la necesidad de esperar este evento. Esta ruta, con la holgura total generada por la restricción, en realidad alargaría la ruta, ya que la holgura total forma parte de la duración mínima posible para el proyecto en su conjunto. En otras palabras, las tareas individuales en la ruta crítica antes de la restricción podrían retrasarse sin alargar la ruta crítica; esta es la holgura total de esa tarea, pero el tiempo añadido a la duración del proyecto por la restricción es en realidad el arrastre de la ruta crítica , la cantidad en la que la duración del proyecto se extiende por cada actividad y restricción de la ruta crítica.

Un proyecto puede tener varias rutas paralelas casi críticas, y algunas o todas las tareas pueden tener holgura libre o holgura total. Una ruta paralela adicional a través de la red, con duraciones totales menores que la ruta crítica, se denomina ruta subcrítica o no crítica. Las actividades en rutas subcríticas no generan retraso, ya que no extienden la duración del proyecto.

Las herramientas de análisis CPM permiten al usuario seleccionar un punto final lógico en un proyecto e identificar rápidamente su serie más larga de actividades dependientes (su ruta más larga). Estas herramientas pueden mostrar la ruta crítica (y las actividades cercanas a la ruta crítica, si se desea) como una cascada que fluye desde el inicio del proyecto (o la fecha de estado actual) hasta el punto final lógico seleccionado.

Visualización del cronograma de ruta crítica

Aunque el diagrama de actividad en flechas (diagrama PERT) todavía se usa en algunos lugares, generalmente ha sido reemplazado por el diagrama de actividad en nodos, donde cada actividad se muestra como una caja o nodo y las flechas representan las relaciones lógicas que van del predecesor al sucesor, como se muestra aquí en el "Diagrama de actividad en nodos".

Diagrama de actividades en nodos que muestra el cronograma de la ruta crítica, junto con los cálculos de holgura total y arrastre de la ruta crítica.

En este diagrama, las actividades A, B, C, D y E conforman la ruta crítica o más larga, mientras que las actividades F, G y H se encuentran fuera de la ruta crítica con holguras de 15, 5 y 20 días, respectivamente. Si bien las actividades que se encuentran fuera de la ruta crítica tienen holgura y, por lo tanto, no retrasan la finalización del proyecto, aquellas que se encuentran en la ruta crítica generalmente presentan un retraso en la finalización del proyecto. El retraso de una actividad de la ruta crítica se puede calcular mediante la siguiente fórmula:

  1. Si una actividad de la ruta crítica no tiene ninguna actividad en paralelo, su retraso es igual a su duración. Por lo tanto, A y E tienen retrasos de 10 y 20 días respectivamente.
  2. Si una actividad de la ruta crítica tiene otra actividad en paralelo, su arrastre es igual al menor de los siguientes valores: su duración o la holgura total de la actividad paralela con la menor holgura total. Por lo tanto, dado que B y C son paralelas a F (holgura de 15) y H (holgura de 20), B tiene una duración de 20 y un arrastre de 15 (igual a la holgura de F), mientras que C tiene una duración de solo 5 días y, por lo tanto, un arrastre de solo 5. La actividad D, con una duración de 10 días, es paralela a G (holgura de 5) y H (holgura de 20) y, por lo tanto, su arrastre es igual a 5, la holgura de G.

Estos resultados, incluidos los cálculos de arrastre, permiten a los gerentes priorizar las actividades para la gestión eficaz del proyecto y acortar la ruta crítica planificada de un proyecto mediante la poda de actividades de la ruta crítica, mediante la "vía rápida" (es decir, realizando más actividades en paralelo) y/o mediante la "aceleración de la ruta crítica" (es decir, acortando la duración de las actividades de la ruta crítica mediante la adición de recursos ).

El análisis de arrastre de ruta crítica también se ha utilizado para optimizar cronogramas en procesos fuera de contextos estrictamente orientados a proyectos, como para aumentar el rendimiento de fabricación mediante el uso de la técnica y las métricas para identificar y mitigar los factores de retraso y, por lo tanto, reducir el tiempo de entrega del ensamblaje. [ 10 ]

Duración del choque

La "duración de aceleración" es un término que se refiere al tiempo mínimo posible para programar una actividad. [ 11 ] Se puede lograr destinando más recursos a la finalización de dicha actividad, lo que resulta en una disminución del tiempo empleado y, a menudo, en una menor calidad del trabajo, ya que se prioriza la velocidad. [ 12 ] La duración de aceleración se suele modelar como una relación lineal entre el costo y la duración de la actividad, pero en muchos casos, una función convexa o una función escalonada resulta más apropiada. [ 13 ]

Expansión

Originalmente, el método de la ruta crítica consideraba solo las dependencias lógicas entre los elementos terminales. Desde entonces, se ha ampliado para permitir la inclusión de recursos relacionados con cada actividad, a través de procesos llamados asignaciones de recursos basadas en actividades y técnicas de optimización de recursos como la nivelación de recursos y el suavizado de recursos . Un cronograma con nivelación de recursos puede incluir retrasos debido a cuellos de botella de recursos (es decir, la indisponibilidad de un recurso en el momento requerido), y puede hacer que una ruta previamente más corta se convierta en la ruta más larga o más "crítica en recursos", mientras que un cronograma suavizado de recursos evita impactar la ruta crítica utilizando solo la holgura libre y total. [ 14 ] Un concepto relacionado es llamado cadena crítica , que intenta proteger las duraciones de las actividades y los proyectos de retrasos imprevistos debido a restricciones de recursos.

Dado que los cronogramas de los proyectos cambian con regularidad, el CPM permite un monitoreo continuo del cronograma, lo que permite al director del proyecto realizar un seguimiento de las actividades críticas y le alerta sobre la posibilidad de que las actividades no críticas se retrasen más allá de su holgura total, creando así una nueva ruta crítica y retrasando la finalización del proyecto. Además, el método puede incorporar fácilmente los conceptos de predicciones estocásticas, utilizando la metodología PERT y la metodología de cadena de eventos .

Flexibilidad

Un cronograma generado mediante técnicas de ruta crítica a menudo no se cumple con exactitud, ya que se utilizan estimaciones para calcular los tiempos: un solo error puede alterar los resultados del análisis. Esto podría provocar problemas en la ejecución de un proyecto si se confía ciegamente en las estimaciones y si no se abordan los cambios con prontitud. Sin embargo, la estructura del análisis de ruta crítica permite medir la desviación del cronograma original causada por cualquier cambio y mitigar o ajustar su impacto. De hecho, un elemento importante del análisis posterior a la ejecución de un proyecto es la "ruta crítica tal como se construyó" (ABCP, por sus siglas en inglés), que analiza las causas e impactos específicos de las variaciones entre el cronograma planificado y el cronograma final implementado.

Uso

Las técnicas de ruta crítica se utilizan ampliamente en la planificación, gestión y control de la ejecución de proyectos de construcción . Una técnica conocida como "análisis de ruta crítica de obra terminada" también puede utilizarse para evaluar las causas de un retraso en la finalización de un proyecto , especialmente cuando puede haber más de un factor de retraso y es necesario establecer la responsabilidad a efectos de indemnización por daños y perjuicios . Sin embargo, el uso del análisis de ruta crítica de obra terminada en un contexto legal ha sido criticado, por ejemplo, en el caso judicial escocés City Inn Ltd. v Shepherd Construction (2007), debido a su susceptibilidad a errores fáciles de cometer que pueden "invalidar todo el análisis". [ 15 ]

Consultoras independientes como HSE Contractors ofrecen explicaciones y aplicaciones de la programación CPM en proyectos de construcción modernos. [ 16 ]

Actualmente, existen varias soluciones de software disponibles en la industria que utilizan el método CPM para la planificación; consulte la lista de software de gestión de proyectos . El método que utilizan actualmente la mayoría del software de gestión de proyectos se basa en un enfoque de cálculo manual desarrollado por John Fondahl de la Universidad de Stanford . [ 17 ]

  • En Odds On , la primera novela de Michael Crichton , unos ladrones utilizan un programa informático de ruta crítica para planificar un atraco.
  • La trilogía de Nome (en el primer libro, Truckers ) de Terry Pratchett menciona "algo llamado análisis de ruta crítica " y dice que significa que "siempre hay algo que deberías haber hecho primero".

Véase también

Referencias

  1. ↑ Kelley, James. Planificación de la ruta crítica .
  2. ↑ Santiago, Jesse (4 de febrero de 2009). "Método de la ruta crítica" (PDF) . Stanford . Archivado del original (PDF) el 24 de octubre de 2018. Recuperado el 24 de octubre de 2018 .
  3. ↑ Kelley, James E.; Walker, Morgan R. (1959). "Planificación y programación de la ruta crítica". Ponencias presentadas en la conferencia conjunta de informática IRE-AIEE-ACM del este, celebrada del 1 al 3 de diciembre de 1959 (IRE-AIEE-ACM '59 (Eastern)) . pp. 160–173 . doi : 10.1145/1460299.1460318 . ISBN  978-1-4503-7868-0.{{cite book}}: Incompatibilidad de ISBN/Fecha ( ayuda )
  4. ↑ Kelley, James; Walker, Morgan (1989). "Los orígenes de CPM: una historia personal" . The PM Net Work . 3 (2): 7– 22.
  5. ↑ Newell, Michael W.; Grashina, Marina N. (2004). The Project Management Question and Answer Book . AMACOM, American Management Association. p. 98. ISBN  978-0-8144-7164-7.
  6. ↑ Thayer, Harry (1996). Gestión de los talleres de ingeniería de Hanford en la Segunda Guerra Mundial . págs. 66–67 . doi : 10.1061/9780784401606 . ISBN  978-0-7844-0160-6.
  7. ↑ Breve historia de la planificación: mosaicprojects.com.au Archivado el 18 de mayo de 2015 en Wayback Machine
  8. ↑ Samuel L. Baker, Ph.D. "Método de la ruta crítica (CPM)" Archivado el 12 de junio de 2010 en Wayback Machine , Universidad de Carolina del Sur , Cursos de Política y Gestión de Servicios de Salud
  9. ↑ Armstrong-Wright, MICE, AT (1969). Método de la ruta crítica: Introducción y práctica . Londres: Longman Group LTD. pág. 5 y ss. 
  10. ↑ Sedore, Blake William Clark (2014). Reducción del tiempo de entrega de ensamblaje en una planta de equipos de capital para semiconductores mediante programación basada en restricciones (Tesis). hdl : 1721.1/93851 .
  11. ↑ Hendrickson, Chris ; Tung, Au (2008). "11. Técnicas avanzadas de programación" . Gestión de proyectos para la construcción (2.ª ed.). Prentice Hall. ISBN  978-0-13-731266-5Archivado del original el 24 de marzo de 2017. Consultado el 27 de octubre de 2011 .
  12. ↑ Brooks, FP (1975). El hombre-mes mítico . Reading, MA: Addison Wesley. ISBN 978-0-201-00650-6.
  13. ↑ Hendrickson, C.; BN Janson (1984). "Una formulación común de flujo de red para varios problemas de ingeniería civil". Civil Engineering Systems . 4. 1 (4): 195– 203. Bibcode : 1984CEngS...1..195H . doi : 10.1080/02630258408970343 .
  14. ↑ "6.5.2.3 Optimización de recursos". Guía de los Fundamentos para la Dirección de Proyectos (Guía PMBOK®) (6.ª ed.). Project Management Institute . 2017. pág. 720. ISBN   978-1-62825-382-5.
  15. ↑ Pease, I., Tácticas dilatorias , Property Law Journal , publicado el 21 de enero de 2008, consultado el 5 de diciembre de 2024.
  16. ↑ Contratistas de HSE, ¿Qué es el programa CPM?, consultado el 25 de agosto de 2025
  17. ↑ "Un enfoque no informático del método de la ruta crítica para la industria de la construcción, por John W. Fondahl | La página de libros en línea" . onlinebooks.library.upenn.edu . Consultado el 9 de septiembre de 2025 .

Lecturas adicionales

  • Emmanuel Asanga (2013). Guía de los fundamentos de la gestión de proyectos (5.ª  ed.). Project Management Institute. ISBN 978-1-935589-67-9.
  • Devaux, Stephen A. (2014). Gestión de proyectos como inversiones: del valor ganado al valor empresarial . CRC Press. ISBN 978-1-4822-1270-9.
  • Devaux, Stephen A. (2015). Control total de proyectos (2.ª edición): Guía práctica para la gestión de proyectos como inversiones . CRC Press. ISBN 978-1-4987-0677-3.
  • Heerkens, Gary (2001). Gestión de proyectos (Serie de libros "The Briefcase") . McGraw-Hill. ISBN 0-07-137952-5.
  • Kerzner, Harold (2003). Gestión de proyectos: Un enfoque sistémico para la planificación, la programación y el control (8.ª  ed.). Wiley. ISBN 0-471-22577-0.
  • Atali, Ozhan (2020). Gestión de proyectos basada en datos: hojas de cálculo y finanzas . Wremia Project Management. ISBN 978-0-578-67030-0.
  • Klastorin, Ted (2003). Gestión de proyectos: herramientas y compensaciones (3.ª  ed.). Wiley. ISBN 978-0-471-41384-4.
  • Lewis, James (2002). Fundamentos de la gestión de proyectos (2.ª  ed.). American Management Association. ISBN 0-8144-7132-3.
  • Malakooti, ​​B (2013). Sistemas de operaciones y producción con objetivos múltiples . John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-58537-5.
  • Milosevic, Dragan Z. (2003). Project Management ToolBox: Herramientas y técnicas para el gestor de proyectos en ejercicio . Wiley. ISBN 978-0-471-20822-8.
  • O'Brien, James J.; Plotnick, Fredric L. (2010). CPM en la gestión de la construcción, séptima edición . McGraw Hill. ISBN 978-0-07-163664-3.
  • Trauner; Manginelli; Lowe; Nagata; Furniss (2009). Retrasos en la construcción, 2.ª ed.: Comprenderlos claramente, analizarlos correctamente . Burlington, MA: Elsevier. pág.  266. ISBN 978-1-85617-677-4.
  • Woolf, Murray B. (2012). Mecánica del CPM: El método de la ruta crítica para modelar la estrategia de ejecución de proyectos . ICS-Publications. ISBN 978-0-9854091-0-4.
  • Woolf, Murray B. (2007). Proyectos de construcción más rápidos con la programación CPM . McGraw Hill. ISBN 978-0-07-148660-6.
  • Logotipo de Wikimedia CommonsContenido multimedia relacionado con diagramas de CPM en Wikimedia Commons.