Maestría en Ingeniería Civil · 2023
Metodología para determinar la cuadrilla de trabajo óptima en procesos de muros de mampostería H-12 desde el enfoque Lean Construction
La importancia de la industria de la construcción queda manifiesta respecto de la cantidad de empleos directos que genera y su aporte tanto al PIB como a la economía local y global, por otro lado, es evidente el uso masivo del recurso de mano de obra en los proyectos de construcción. El indicador relacionado a dicho recurso es la productividad laboral, que en las últimas décadas ha mostrado bajo incremento a nivel global e incluso desaceleración a nivel local. Esta investigación aporta un marco teórico para el diseño de la cuadrilla de trabajo óptima en procesos constructivos, en relación de la cantidad de integrantes y su capacitación, aplicando el enfoque basado en la producción Lean Construction, respecto del flujo de trabajo y eliminación de pérdidas, bajo las restricciones de demanda de producción y plazo de ejecución, de cara a mejorar la productividad laboral. Se realiza la observación del proceso de mampostería H-12 en un caso de estudio, se identifican las labores y tareas que lo componen, así como el tipo de trabajo y su responsable, adicionalmente, se diseña y aplica una encuesta a 60 empresas locales para indagar sobre los métodos de determinación de cuadrillas de trabajo que emplean. Como resultado se obtiene un modelo de la cuadrilla que realiza el proceso seleccionado, además, se plantean las ecuaciones para la determinación la cuadrilla óptima de acuerdo al número de integrantes y su capacitación, empleando la programación lineal de restricciones para la optimización del sistema. Finalmente se propone una metodología para dicha determinación que tiene en cuenta los parámetros del proyecto y las características de la cuadrilla. Se evidencia informalidad en la determinación de los integrantes de la cuadrilla de trabajo en procesos constructivos en obra, que trae fenómenos subyacentes como la tercerización y la subcontratación laboral.
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Contenido
- Introducciónp. 15
- 1. Planteamiento del problemap. 16
- 2. Objetivosp. 18
- 2.1 Objetivo Generalp. 18
- 2.2 Objetivos Específicosp. 18
- 3. Marco teóricop. 19
- 3.1 Gestión de proyectosp. 19
- 3.1.1 Niveles jerárquicos de gestión en la industria de la construcciónp. 19
- 3.1.2 Marcos de referencia según el enfoque de gestiónp. 21
- 3.2 Lean Constructionp. 22
- 3.2.1 Herramientas de Lean Constructionp. 25
- 3.2.2 Selección de la herramienta Lean Constructionp. 28
- 3.2.3 Etapas del mapeo de flujo de valorp. 31
- 3.3 Modelos basados en tareasp. 34
- 3.4 Cuadrillas de trabajop. 37
- 3.5 Productividad laboral en construcción (PLC)p. 38
- 4. Marco metodológicop. 39
- 4.1 Planteamiento del problemap. 16
- 4.2 Revisión de la literaturap. 41
- 4.3 Indagar por los métodos empleados por la industriap. 41
- 4.3.1 Fase I. Diseño de la encuestap. 42
- 4.3.2 Fase II. Prueba pilotop. 44
- 4.3.3 Fase III. Aplicación del cuestionariop. 46
- 4.3.4 Fase IV. Análisis de resultadosp. 48
- mampostería desde el enfoque Lean Constructionp. 48
- 4.4.1 Selección del proyecto y levantamiento del proceso de mamposteríap. 49
- 4.4.2 Levantamiento del proceso de mamposteríap. 67
- 5. Resultados de investigación y discusiónp. 69
- de un proceso constructivop. 70
- constructoras regionalesp. 78
- edificacionesp. 83
- 5.3.1 Levantamiento del proceso constructivo de mampostería H-12 edificio EDID UISp. 83
- 5.3.2 Implementación de la herramienta Lean “Mapa de flujo de valor” al caso de estudiop. 98
- en el proyecto EDICp. 116
- de trabajop. 109
- 5.3.4 Modelop. 13
- 6. Conclusionesp. 137
- 7. Referencias Bibliográficasp. 139
- Tabla 1 Marcos de referencia de gestión de proyectos por orientación, enfoque y paísp. 22
- Tabla 2 Fuentes de pérdidas a mejorar con herramientas Leanp. 29
- Tabla 3 Metas y objetivos según la herramienta Leanp. 30
- Tabla 4 Técnicas e instrumentos de recolecciónp. 43
- Tabla 5 Estructura del cuestionario empleadop. 44
- Tabla 6 Empresas constructoras según CIIUp. 46
- Tabla 7 Parámetros para la determinación de la muestra representativap. 47
- Tabla 8 Cálculo de desperdicio de unidades de mampostería y demanda semanal totalp. 56
- Tabla 10 Cálculo de demandas semanales de materiales para mortero de pega 1:3p. 57
- Tabla 11 Cálculo de cantidades totales de materiales para muros de mampostería H-12p. 58
- proyecto EDICp. 103
- Tabla 13 Consolidado de documentos de la revisión de literaturap. 75
- constructivosp. 75
- (Tabla normalizada)p. 85
- Tabla 17 Estadística descriptiva de los metros cuadrados instalados por ciclop. 86
- Tabla 18 Estadística descriptiva de los metros cuadrados instalados acumuladosp. 86
- Tabla 19 Resumen del modelo de regresión linealp. 88
- Tabla 20 Análisis de varianza de la regresión linealp. 88
- de estudiop. 98
- trabajo observadap. 118
- observadap. 119
- Tabla 26 Valor de la hora-cuadrilla según sus diferentes configuracionesp. 122
- Tabla 27 Estimación de las horas efectivas mensuales (año 2022)p. 123
- Tabla 28 Cuadrilla observada sin mejoramiento de procesosp. 129
- Tabla 29 Cuadrilla observada con mejoramiento de procesosp. 130
- Tabla 30 Cuadrilla óptima con mejoramiento de procesosp. 131
- Tabla 31 Cuadrilla sobredimensionada con mejoramiento de procesosp. 133
- Tabla 32 Precio de la mano de obra, contrato laboral vs. subcontratop. 134
- Figura 1 Descomposición jerárquica de la gestión según el enfoque empleadop. 20
- Figura 2 Símbolos relevantes en la elaboración de un mapa de flujo de valorp. 33
- Figura 3 Esquema de un Mapa de flujo de valorp. 34
- constructivo (Thomas)p. 35
- constructivo (Serpell)p. 36
- constructivo (Botero)p. 37
- Figura 7 Esquema metodológico del estudiop. 40
- Figura 8 Metodología empleada en la revisión de literaturap. 41
- Figura 9 Fases del estudio de indagación por los métodos empleados en la industriap. 42
- Figura 10 Metodología para la cuadrilla óptima de trabajo en mampostería H-12p. 49
- Figura 12 Planta tipo del proyecto EDIC, escala 1 : 250p. 52
- Figura 13 Muro en mampostería tipo H-12. Edificio EDICp. 53
- EDICp. 60
- Figura 15 Preparación del mortero de pega, proyecto EDICp. 58
- Figura 16 Plano de ubicación de materiales y muros observados, proyecto EDIC, sin escalap. 60
- Figura 17 Ubicación del ladrillo H-12, proyecto EDICp. 61
- Figura 18 Cinta métrica (flexómetro) y palustre observados en el proyecto EDICp. 62
- Figura 19 Herramienta martillo observada en el proyecto EDICp. 63
- Figura 20 Manguera de niveles observada en el proyecto EDICp. 64
- Figura 21 Hilo de polipropileno tranzado a tres cabos, observado en el proyecto EDICp. 65
- Figura 22 Plomada metálica observada en el proyecto EDICp. 65
- Figura 23 Llana de madera observada en el proyecto EDICp. 67
- Figura 24 Hachuela metálica observada en el proyecto EDICp. 68
- mampostería H-12p. 64
- Figura 26 Resultados de la búsqueda por cantidad de documentos y añop. 74
- Figura 27 Métodos de diseño de cuadrilla de trabajo según el enfoque de producciónp. 76
- Figura 29 Métodos de modelado de cuadrillas de trabajop. 77
- en sus proyectosp. 78
- integrantes deben conformar una cuadrilla de trabajo en procesos constructivosp. 79
- grado de capacitaciónp. 79
- Figura 34 Requerimientos tenidos en cuenta para conformar la cuadrilla de trabajop. 81
- cuadrillas de trabajo y su grado de capacitaciónp. 81
- horizontal)p. 87
- observación (eje horizontal)p. 87
- 2.0p. 84
- constructivo de mampostería H-12 observado, proyecto EDICp. 91
- construcción verticalp. 92
- Figura 42 Tipo de trabajo realizado por el oficial en la cuadrilla de trabajo 1x1p. 93
- Figura 43 Tipo de trabajo realizado por el ayudante en la cuadrilla de trabajo 1x1p. 93
- producción observados en segundosp. 94
- producción observados en segundosp. 94
- su duración relativap. 96
- mampostería H-12p. 64
- mampostería H-12 observadop. 97
- proyecto EDICp. 103
- 12 del proyecto EDICp. 103
- Figura 51 Tipos de "pallets" o estibas de madera estandarizadas más usadas en el paísp. 106
- Figura 52 Cargue y descargue de unidades de transporte con montacargasp. 106
- Figura 53 Estibadora manual para transporte interno horizontalp. 107
- grúap. 108
- Figura 55 Harnero mecánico con motor eléctrico para cernir arenap. 110
- proceso de mampostería H-12p. 111
- brecha horizontal del mortero de pegap. 112
- Figura 58 Ladrillo en mitades listo desde la fábricap. 113
- Figura 59 Andamios multidireccionales certificadosp. 114
- oficial)p. 120
- ayudante)p. 121
- 1x1)p. 121
- mampostería H-12p. 64