DISEÑO DE UNA METODOLOGÍA DE ANÁLISIS DE DECISIÓN …

DISEÑO DE UNA METODOLOGÍA DE ANÁLISIS DE DECISIÓN PARA LA CUANTIFICACIÓN DE LAS

RESERVAS DE CONTINGENCIA DE TIEMPO Y COSTO PARA LA PLANEACIÓN Y CONTROL EN PROYECTOS

DE CONSTRUCCIÓN DE OBRAS DE INFRAESTRUCTURA.

MARÍA ALEJANDRA LÓPEZ GONZÁLEZ

([email protected] )

Asesor MARIO JOSÉ CASTILLO HERNÁNDEZ

Profesor Titular

MAESTRÍA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL

INVESTIGACIÓN DE OPERACIONES Y ESTADÍSTICA

UNIVERSIDAD DE LOS ANDES

FACULTAD DE INGENIERÍA

BOGOTÁ D.C.

mailto:[email protected]

2 2011-01-12 Cuantificación reservas de contingencia de tiempo y costo

“No construction project is risk free.

Risk can be managed, minimized, shared, transferred or accepted.

It can not be ignored”.

Latham, M. (1994)

“Constructing the team”

HSMO


TABLA DE CONTENIDO

1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................................. 9

2 DEFINICIONES, ACRÓNIMOS Y PALABRAS CLAVE ......................................................................................... 10

2.1 DEFINICIONES Y ACRÓNIMOS ............................................................................................................................. 10

2.2 PALABRAS CLAVE (KEY WORDS) ................................................................................................................. 10

3 DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL .................................................................................................... 11

3.1 SITUACIÓN ACTUAL EN COLOMBIA ............................................................................................................ 11

3.2 ESTADO DEL ARTE EN LA LITERATURA ........................................................................................................ 13

4 REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA ............................................................................................................................ 17

5 MARCO TEÓRICO ......................................................................................................................................... 19

5.1 TAXONOMÍA DE LOS MÉTODOS EMPLEADOS PARA LA DETERMINACIÓN DE LAS RESERVAS DE

CONTINGENCIA. ...................................................................................................................................................... 19

5.2 GESTIÓN DE PROYECTOS DE CONSTRUCCIÓN DE OBRAS DE INFAESTRUCTURA ........................................ 21

5.3 GESTIÓN DEL RIESGO .................................................................................................................................. 22

5.3.1 Planeación de la gestión del riesgo ........................................................................................................ 25

5.3.2 Identificación de riesgos ........................................................................................................................ 25

5.3.3 Análisis cualitativo de los riesgos ........................................................................................................... 26

5.3.4 Análisis cuantitativo de los riesgos ........................................................................................................ 27

5.3.5 Plan de respuesta a los riesgos .............................................................................................................. 29 5.3.5.1 Estrategias de respuesta a los riesgos ........................................................................................................... 30

5.3.6 Monitoreo y control de los riesgos ......................................................................................................... 31

5.4 INTEGRACIÓN DE LA GESTIÓN DE TIEMPO Y COSTO [11] ........................................................................... 31

5.5 CONTROL DE LA EJECUCIÓN DEL PROYECTO [12, 15, 16,17] ....................................................................... 33

6 ESTRUCTURACIÓN FORMAL DEL PROBLEMA ............................................................................................... 41

6.1 DESCRIPCIÓN .............................................................................................................................................. 41

6.2 PRINCIPALES ASPECTOS Y VARIABLES DEL PROBLEMA ............................................................................... 42

6.2.1 ASPECTOS DEL PROBLEMA ..................................................................................................................... 42

6.2.2 VARIABLES DEL PROBLEMA ................................................................................................................... 43

6.3 ACTORES ..................................................................................................................................................... 44

6.4 OBJETIVOS .................................................................................................................................................. 45

6.4.1 Objetivo general del proyecto ................................................................................................................ 45

6.4.2 Objetivos específicos .............................................................................................................................. 45

6.5 METODOLOGÍA GENERAL DE ANÁLISIS ...................................................................................................... 45

6.5.1 Identificación de los modelos y herramientas a utilizar ......................................................................... 45

6.5.2 Metodología propuesta para la solución del problema ......................................................................... 46

7 APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA.............................................................................................................. 63

7.1 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO ..................................................................................................................... 63


7.2 INFORMACIÓN RELEVANTE ........................................................................................................................ 64

7.3 APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA PROPUESTA ........................................................................................ 65

8 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ....................................................................................................... 86

9 INVESTIGACIONES FUTURAS ........................................................................................................................ 88

10 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .................................................................................................................... 89

11 REFERENCIAS SITIOS WEB ............................................................................................................................ 91


LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Diagrama causa-efecto para identificar factores a incluir en el diagnóstico de la situación

actual. .......................................................................................................................................................... 11

Figura 2. Estadísticas gestión del riesgo. .................................................................................................... 12

Figura 3. Estadísticas gestión del alcance. ................................................................................................. 12

Figura 4. Estadísticas gestión del tiempo. .................................................................................................. 13

Figura 5. Estadísticas gestión del costo. ..................................................................................................... 13

Figura 6. Relación entre la precisión de la estimación y el progreso de la ingeniería ............................... 14

Figura 7. Métodos empleados para la estimación de las reservas de contingencia. ................................. 19

Figura 8. La cadena del riesgo. ................................................................................................................... 22

Figura 9. Sistema de 2 eventos en serie. .................................................................................................... 23

Figura 10. Sistema de 2 eventos en paralelo. ............................................................................................ 23

Figura 11. Sistema de dos causas en serie. ................................................................................................ 23

Figura 12. Sistema de dos causas en paralelo. ........................................................................................... 23

Figura 13. Esquematización de las causas del riesgo y su probabilidad total. ........................................... 24

Figura 14. Impactos en serie o en paralelo. ............................................................................................... 24

Figura 15. Ejemplo ilustrativo de la estructura de un Registro de Riesgos. ............................................... 25

Figura 16. Ejemplo de alternativas de definición de escalas para la probabilidad e impacto de los riesgos.

.................................................................................................................................................................... 26

Figura 17. Ejemplo ilustrativo de una matriz de probabilidad, impacto y nivel de exposición, para la

evaluación cualitativa de los riesgos. .......................................................................................................... 27

Figura 18. Ilustración esquemática de la asignación de una distribución de probabilidad a la duración de

una actividad en el proceso de simulación de Monte Carlo de un cronograma. ....................................... 28

Figura 19. Ilustración de la estimación basada en riesgos. ........................................................................ 29

Figura 20. Análisis integrado de tiempo y costo. ....................................................................................... 32

Figura 21. Ilustración esquemática del ciclo de planeación y control de proyectos. ................................ 33

Figura 22. Ilustración de una curva S normalizada en tiempo y costo. ..................................................... 34

Figura 23. Ilustración de la evolución de los parámetros del EVM, PV, AC y EV para 4 posibles escenarios

de un proyecto. ........................................................................................................................................... 36

Figura 24. Flujo de datos durante la planeación y control de la ejecución de un proyecto. ..................... 38

Figura 25. Integración de las gestiones de riesgo y de valor ganado. ....................................................... 38

Figura 26. Ilustración del CPI planeado a partir de la Línea Base de Riesgo – LBR. ................................... 39

Figura 27. Diagrama de flujo general de la metodología propuesta. ........................................................ 46

Figura 28. Ilustración de un arreglo de clasificación de factores y subfactores de riesgo. ....................... 47

Figura 29. Estructura jerárquica de los riesgos para análisis cualitativo mediante el Proceso Analítico

Jerárquico. ................................................................................................................................................... 48

Figura 30. Ilustración de la interfaz de usuario para la calificación del impacto de los factores de riesgo.

.................................................................................................................................................................... 49

Figura 31. Ilustración de la matriz de comparación de pares correspondiente a los factores de riesgo. . 49


Figura 32. Valoración de la probabilidad de ocurrencia e impacto de los sub factores. ........................... 50

Figura 33. Ejemplo de la obtención del peso local y ponderado del impacto de los sub factores. ........... 51

Figura 34. Pesos relativos para el nivel de probabilidad Alto (H). ............................................................. 51

Figura 35. Pesos relativos para el nivel de probabilidad Medio (M). ........................................................ 52

Figura 36. Pesos relativos para el nivel de probabilidad Bajo (L). .............................................................. 52

Figura 37. Ejemplo ilustrativo de la mecánica para evaluar el consolidado de P x I.................................. 53

Figura 38. Ilustración gráfica del nivel consolidado de exposición del proyecto E = P x I. ........................ 53

Figura 39. Lista priorizada de los riesgos a partir de su nivel de exposición, según el análisis cualitativo.

.................................................................................................................................................................... 54

Figura 40. Ejemplo ilustrativo de una red de precedencia de actividades en el método CPM ................. 55

Figura 41. Estructura de información de cada uno de los nodos de la red de precedencias .................... 55

Figura 42. Ilustración de la estructura de la matriz de probabilidad e impacto a incorporar en

PERTMASTER. .............................................................................................................................................. 57

Figura 43. Ilustración del formato para el mapeo riesgos – actividades. .................................................. 58

Figura 44. Ilustración de la distribución de un proyecto arrojada por la simulación de Monte Carlo [11].

.................................................................................................................................................................... 59

Figura 45. Ilustración comparativa de dos posibles escenarios para la estimación de la línea base de

riesgo – LBR. ................................................................................................................................................ 61

Figura 46. Ilustración de la evolución del CPI y CRA a partir del avance del proyecto EV. ........................ 62

Figura 47 . Localización general del proyecto ............................................................................................ 63

Figura 48. Presupuesto del proyecto. ........................................................................................................ 64

Figura 49. Cronograma del proyecto de construcción de una Línea de Transmisión a 500 kV. ................ 65

Figura 50. Estructura Jerárquica de los riesgos del proyecto. ................................................................... 69

Figura 51. Calificación cualitativa de los impactos en tiempo y costo. ...................................................... 70

Figura 52. Pesos relativos de los factores en cuanto al tiempo. ................................................................ 70

Figura 53. Pesos relativos de los factores en cuanto al costo.................................................................... 70

Figura 54. Calificación de la probabilidad e impacto de los subfactores de riesgo. .................................. 71

Figura 55. Peso relativo y ponderado de los subfactores en cuanto al costo. .......................................... 72

Figura 56. Peso relativo y ponderado de los subfactores en cuanto al objetivo de tiempo. .................... 72

Figura 57. Peso relativo y ponderado del nivel de probabilidad de los subfactores en cuanto al objetivo

de costo. ...................................................................................................................................................... 73

Figura 58. Peso relativo y ponderado del nivel de probabilidad de los subfactores en cuanto al objetivo

de tiempo. ................................................................................................................................................... 74

Figura 59. Nivel de exposición de los subfactores en cuanto al objetivo de costos. ................................. 75

Figura 60. Nivel de exposición de los subfactores en cuanto al objetivo de tiempo. ................................ 75

Figura 61. Lista priorizada de los riesgos a partir de su nivel de exposición, respecto al objetivo de

tiempo. ........................................................................................................................................................ 76

Figura 62. Lista priorizada de los riesgos a partir de su nivel de exposición, respecto al objetivo de costo.

.................................................................................................................................................................... 76

Figura 63. Incorporación de los riesgos prioritarios en PERTMASTER. ...................................................... 77

Figura 64. Árbol de actividades del cronograma. ...................................................................................... 77

Figura 65. Asignación de los riesgos a las actividades. .............................................................................. 78


Figura 66. Histograma de tiempo. ............................................................................................................. 78

Figura 67. Histograma de Costo. ................................................................................................................ 79

Figura 68. Análisis de tornado de los riesgos en cuanto al objetivo de tiempo. ....................................... 80

Figura 69. Análisis de tornado de los riesgos en cuanto al objetivo de costo. .......................................... 82

Figura 70. Línea Base de Riesgo de Costo – LBR Estimada. ....................................................................... 85

Figura 71. Curva S del valor planeado del proyecto. ................................................................................. 85


LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Matriz de clases estimadas según AACE. ...................................................................................... 14

Tabla 2. Ejemplo de los lineamientos para la asignación inicial de las contingencias ................................ 15

Tabla 3. Estrategias de respuesta a los riesgos. .......................................................................................... 30

Tabla 4. Elementos de planeación asociados a la gestión del valor ganado (EVMS).................................. 35

Tabla 5. Elementos de medición asociados a la gestión del valor ganado (EVMS). ................................... 35

Tabla 6. Elementos de análisis asociados a la gestión del valor ganado (EVMS)........................................ 35

Tabla 7. Aspectos y variables del problema y su interacción. .................................................................... 42

Tabla 8. Traducción de probabilidad ALTA en un vectos 1x3. .................................................................... 52

Tabla 9. Traducción de probabilidad MEDIA en un vecto 1x3. ................................................................... 52

Tabla 10. Traducción de probabilidad BAJA en un vector 1x3. ................................................................... 53

Tabla 11. Ejemplo de la matriz para seleccionar el percentil a partir del nivel de riesgo del proyecto. .... 60

Tabla 12. Ejemplo ilustrativo de los cálculos asociados con las curvas de la Figura 46.............................. 62

Tabla 13. Versión inicial del Registro de Riesgos (orden alfabético) .......................................................... 66

Tabla 14. Factores para agrupación de los riesgos (subfactores) ............................................................... 67

Tabla 15. Lista de riesgos ordenada según estructura de factores y subfactores ...................................... 68

Tabla 16. Registro de riesgos incluyendo factores de agrupación ............................................................. 68

Tabla 17. Reservas de contingencia de tiempo y costo. ............................................................................. 79

Tabla 18. Detalle evaluación contribución riesgos tiempo. ........................................................................ 81

Tabla 19. Consolidado contribución riesgos tiempo. .................................................................................. 81

Tabla 20. Detalle evaluación contribución riesgos costo ............................................................................ 83

Tabla 21. Consolidado contribución riesgos costo. .................................................................................... 83

Tabla 22. Estimación de la distribución del impacto de los riesgos de costo a través del tiempo. ............ 84

Tabla 23. Línea Base de riesgo de costo. .................................................................................................... 85


1 INTRODUCCIÓN

Este proyecto de grado se ha enfocado a la articulación de una metodología, basada en postulados de la

Teoría de la Decisión, orientada a la definición sistemática de las reservas de contingencia de tiempo y

costo que sirva de herramienta para la toma de decisiones gerenciales informadas durante los proceso

de planeación y control en la construcción de proyectos de obras de infraestructura física.

La metodología propuesta tiene como eje fundamental la gestión del riesgo del proyecto; desde esta

perspectiva se inicia con el análisis cualitativo de los riesgos haciendo uso del Proceso Analítico

Jerárquico –PAJ (AHP por sus siglas en inglés) [1, 13, 14]. Como resultado del análisis cualitativo se

obtiene el registro de riesgos y mediante el uso de la matriz de probabilidad e impacto, su priorización y

el nivel de exposición al riesgo del proyecto.

Priorizados los riesgos identificados, se aplica el principio de Pareto (80-20) que recomienda

concentrarse en los pocos riesgos (20%) que generan impacto significativo en el proyecto (80%).

Basados en este filtro, se procede al análisis cuantitativo de los riesgos para lo cual se parte de un

enfoque integrado de tiempo y costo. Esta parte del análisis estará apoyada en la técnica de Simulación

de Monte Carlo [11].

Valga resaltar que el enfoque cuantitativo tiene como piedra angular la construcción de un cronograma

del proyecto, soportado en su Estructura de Descomposición del Trabajo –EDT, debidamente cargado

con los correspondientes recursos y sus costos asociados. Esto lo diferencia del enfoque más

tradicional, que hace énfasis exclusivamente en la determinación de las contingencias de costo,

partiendo de una estimación de costos basada en hoja de cálculo.

El análisis de Monte Carlo de esta Tesis se hace a partir del cronograma cargado en una herramienta

para programación y control de proyectos como por ejemplo MS Project o Primavera Project Planner.

Otra característica de nuestro enfoque es que se trabaja con el registro de riesgos en el cual se

incorporan las características de probabilidad e impacto de los mismos, los cuales son asociados a las

actividades; de esta manera un riesgo puede afectar una o más actividades, y a la vez que una actividad

puede ser afectada por uno o más riesgos (se establece una relación n a m en términos de bases de

datos relacionales); en consecuencia, se logra una perfecta trazabilidad del efecto de los riesgos en la

determinación de las contingencias de tiempo y costo.

Una vez definidos los niveles de las reservas de contingencia durante el proceso de planeación del

proyecto, se da paso al proceso de ejecución. Para esto se ha incorporado, como último eslabón en la

articulación de la metodología, la integración de las metodologías de gestión del riesgo y del valor

ganado [2, 12, 15, 16, 17].

Para la definición de la metodología objeto de este proyecto de grado, se ha utilizado el marco de

referencia general estudiado en el curso de Teoría de la Decisión y consignado en el libro de Mario

Castillo [3].


2 DEFINICIONES, ACRÓNIMOS Y PALABRAS CLAVE

2.1 DEFINICIONES Y ACRÓNIMOS

Infraestructura: Acervo físico y material que permite el desarrollo de la actividad económica y social, el

cual está representado por las obras relacionadas con las vías de comunicación y el desarrollo urbano y

rural tales como: carreteras, ferrocarriles, caminos, puentes, presas, sistemas de riego, suministro de

agua potable, alcantarillado, viviendas, escuelas, hospitales, energía eléctrica, etc.

Línea base de riesgo: Distribución en función del tiempo del impacto del riesgo en el proyecto.

Riesgo: Se define riesgo como un evento, caracterizado por su probabilidad e impacto, de tal manera

que de ocurrir tendría incidencias positivas o negativas en al menos uno de los objetivos del proyecto.

Objetivos del proyecto: Para efectos de esta tesis entiéndase como los presupuestos establecidos de

Tiempo y Costo dentro de un Alcance definido.

2.2 PALABRAS CLAVE (KEY WORDS)

Gestión del riesgo

Proceso Analítico Jerárquico – PAJ

Simulación de Monte Carlo

Gestión del valor ganado

Registro de riesgos

Análisis cualitativo de riesgos

Análisis cuantitativo de riesgos

Integración de tiempo y costo

Construcción de proyectos de infraestructura

Reservas de contingencia

Línea base del riesgo


3 DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN ACTUAL

Para poder definir y plantear el problema general, se hace necesario analizar la situación actual en

Colombia, que es el foco del estudio, y adicionalmente una revisión en la literatura a nivel general de los

proyectos en el mundo.

3.1 SITUACIÓN ACTUAL EN COLOMBIA

Debido a la sensibilidad y a la confidencialidad de la información asociada con los tópicos de riesgo y

contingencias, la respuesta de las empresas al requerimiento de ventilar en público esta información se

anticipa poco exitosa. Ante esta situación, se optó por acudir a un grupo de expertos que han trabajado

en varias empresas de ingeniería durante su vida profesional para poder identificar los problemas

asociados a la gestión de proyectos y los procedimientos, de manera general, que en la actualidad son

aplicados a la estimación de reservas de contingencias de tiempo y costo.

Figura 1. Diagrama causa-efecto para identificar factores a incluir en el diagnóstico de la situación actual.

El diagrama causa-efecto de la Figura 1 ilustra los factores principales que se abordaron para la

identificación de la situación actual. Con la colaboración de una persona experta en proyectos de

ingeniería y en base a lo investigado en la literatura, se plantearon situaciones relevantes para cada

factor identificado.


Se solicitó al grupo entrevistado calificar en una escala de 1 a 7, donde 1 es completamente en

desacuerdo y 7 completamente de acuerdo, la percepción del nivel de certeza de la afirmación. Las

personas que hicieron parte de la entrevista cuentan con más de 10 años de experiencia en proyectos

de infraestructura por lo que se les pidió contestar con base en su experiencia general en las diversas

empresas colombianas en las que han trabajado.

1. GESTIÓN DEL RIESGO

1.1 En los proyectos se lleva a cabo un proceso sistemático de gestión del riesgo. 1.2 Se lleva a cabo un proceso formal de identificación de riesgos. 1.3 Se efectúan evaluaciones cualitativas y, en casos que lo ameriten, se hacen cuantitativas. 1.4 Se documentan planes de respuesta y se identifican riesgos residuales.

Generalmente los proyectos no llevan a cabo un

proceso sistemático de la gestión del riesgo ni

efectúan evaluaciones cualitativas. Algunas veces se

lleva a cabo un proceso para la identificación de los

riesgos y con ello se documentan planes de

respuestas.

La calificación media de este factor fue de 2.23, la

cual es baja. Figura 2. Estadísticas gestión del riesgo.

2. GESTIÓN DEL ALCANCE

2.1 La definición del alcance del proyecto se consolida en una WBS. 2.2 El cliente y todo el equipo de proyecto tiene una muy clara definición de los entregables del proyecto. 2.3 Existen procesos sistemáticos para la gestión de cambios en el proyecto.

En cuanto a la gestión del alcance, las empresas se

preocupan por consolidarlo en una Estructura de

Descomposición de Trabajo (EDT), aunque no en

todos los casos ocurre. Sin embargo, no se tiene total

claridad en los entregables del proyecto, ni se tiene,

en la mayoría de los casos, procesos sistemáticos para

la gestión de cambios en el proyecto.

La calificación media de este factor fue de 3.57, la

cual es una calificación media. Figura 3. Estadísticas gestión del alcance.

3. GESTIÓN DEL TIEMPO

3.1 La estimación de la duración de actividades tiene en cuenta las incertidumbres. 3.2 El personal que elabora los cronogramas tiene el entrenamiento adecuado. 3.3 Previo a la aprobación del cronograma, se lleva a cabo el análisis del riesgo mismo. 3.4 Se conocen de manera explícita las reservas de tiempo embebidas en el cronograma.


En General, para el factor de Gestión del tiempo, no

se tienen claras las reservas de tiempo que se deben

tener en cuenta para la ejecución del proyecto.

La calificación media de este factor fue de 2.5, la cual

es baja.

Figura 4. Estadísticas gestión del tiempo.

4. GESTIÓN DEL COSTO

4.1 Se cuenta con personal con los conocimientos necesarios y dedicación adecuada para el proceso de estimación. 4.2 Se tiene una clara definición de las clases de estimación y sus nieles de precisión asociados. 4.3 Se cuenta con procesos diferentes al porcentaje de avance para evaluar el avance y pronosticar el resultado final.

Para el proceso de la estimación de costos, en general

no se cuenta con personal capacitado para dicha

tarea, por lo que se utiliza una medida intuitiva.

La calificación media de estar factor fue de 2.77, la

cual es baja.

Figura 5. Estadísticas gestión del costo.

Una vez obtenida y analizada la información necesaria para cada una de las situaciones planteadas, se

pudo confirmar que no existe en Colombia una metodología sistemática para la cuantificación de

reservas de tiempo y costo. Esto no es sorpresivo, ya que a diario se leen en las noticias problemas de

retrasos y de sobrecostos en proyectos de grandes obras de infraestructura por la mala planeación y

control de los recursos.

3.2 ESTADO DEL ARTE EN LA LITERATURA

Lo primero que se quiere resaltar en este marco de referencia, es la clasificación que se ha hecho por

parte de la AACE (Association for Advance of Cost Engineering, www.aacei.org) de las diferentes clases

de estimación.


La Tabla 1 ilustra las cinco clases de estimación con su nivel de definición del proyecto, el propósito de la

estimación y el rango esperado de precisión. Como es de esperarse, cada vez que se profundice en el

nivel de desarrollo de la ingeniería el nivel de precisión de la estimación mejora, sin embargo siempre

existirán niveles asociados de incertidumbre para cada una de las clases de estimación teniendo en

cuenta la complejidad y el nivel de los esfuerzos requeridos para mejorar los niveles de precisión.

Tabla 1. Matriz de clases estimadas según AACE.

La Figura 6 ilustra como los niveles asociados de reservas de contingencia varían en función del grado

de definición del proyecto (ciclo de vida del proyecto) partiendo de niveles que van en un rango del -

50% al +100% para la fase de ingeniería preliminar, hasta llegar a niveles del orden del- 10% +15% al

inicio de la fase de construcción.

Figura 6. Relación entre la precisión de la estimación y el progreso de la ingeniería

Clase de

estimado

Nivel de definicion

del AlcanceUSO Inferior Superior

5 0 % a 2% Filtro de conceptos -50% 100%

4 1% a 15% Factibilidad -30% 50%

3 10% a 40% Presupuestal -20% 30%

2 30% a 70% Licitacion -15% 20%

1 50% a 100% Definitivo -10% 15%

Rango probable de error [%]


En la Tabla 2 se observan los montos típicos de las reservas de contingencia para diferentes tipos de

contrato. Esta Tabla ilustra asignaciones típicas en las cuales se puede apreciar cómo se incrementa el

nivel de las mismas cuando se comparan contratos que involucran solo suministro vs aquellos de

construcción los cuales a su vez cuando incluyen túneles aumentan su nivel de exposición al riesgo, en el

caso de contratos muy pequeños existen varios factores que explican un mayor monto porcentual de

reservas de contingencia entre ellos está el hecho de que al ser el monto del contrato muy pequeño la

proporción de las reservas de contingencia corresponde a una mayor participación porcentual respecto

a contratos mayores de otra parte intervienen factores como los de economías de escala en la gestión

de los riesgos.

Tabla 2. Ejemplo de los lineamientos para la asignación inicial de las contingencias

TIPO DE CONTRATO RESERVAS DE

CONTINGENCIA

TIPO DE CONTRATO

Solo de suministro 5% Típico de construcción 10%

CONSTRUCCIÓN ESPECIAL

Túneles 15% Contratos muy pequeños 20%

En la literatura se encuentra una amplia gama de metodologías para la determinación del monto de las

reservas asociadas a los presupuestos de tiempo y costo, desde los orientados a los intuitivos y de

opinión de expertos, hasta los métodos analíticos y estadísticos basados la gran mayoría en la

disponibilidad de información histórica con calidad y disponibilidad suficientes. Para esto, se parte del

supuesto que se cuenta con los conocimientos y las herramientas necesarias para hacer un análisis

estadístico riguroso: metodologías como las regresiones múltiples, simulaciones de Monte Carlo, etc.,

cuyo cubrimiento se profundiza en el numeral pertinente al marco teórico.

Dado que las metodologías tradicionales, que asignan los niveles de reservas a partir de la intuición,

obedecen a un proceso que no es ni sistemático ni estructurado, y por ende muy difícil de sustentar con

muy baja confiabilidad, se ha evolucionado a otros métodos basados fundamentalmente en un enfoque

probabilístico (Simulación de Monte Carlo, Redes Bayesianas, Métodos de Regresión, entre otros) los

cuales, en la medida que se soporten en bases de datos bien estructuradas y organizadas o con el

concurso de expertos , permitan contar con los elementos de juicio que habiliten la aplicación de tales

métodos y además permitan identificar los tipos de distribución y sus parámetros. Lo anterior

contribuye de manera efectiva a la calidad de la información para la toma de decisiones y la efectiva

gestión de los proyectos.


Una vez revisada la situación actual tanto en Colombia como en la literatura especializada, se quiere

proponer en esta Tesis la implementación de una metodología sistemática y estructurada que

basándose en el nivel de definición del alcance del proyecto plasmado en la Estructura de

Descomposición del Trabajo – EDT (WBS por sus siglas en inglés) proceda a los procesos de gestión del

riesgo de los cuales resaltamos los de identificación, evaluación cualitativa y cuantitativa proceso este

último en el cual se define el nivel de las reservas de contingencia de tiempo y costo en función del nivel

de riesgo del proyecto para por ultimo establecer los criterios a tener en cuenta durante la etapa de

monitoreo y control de la ejecución del proyecto respecto al uso de las reservas de contingencia para lo

cual nos apoyamos en los indicadores que brinda la metodología de gestión del valor ganado –GVG

(EVM por sus siglas en ingles) y en particular se incorporan los conceptos de línea base de riesgo e Índice

de Desempeño de Costos Planeado- CPIP.


4 REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

La revisión bibliográfica se refiere a la reseña de los artículos más relevantes a partir de los cuales se ha

articulado la metodología propuesta en este proyecto de grado, con algunas adaptaciones orientadas a

facilitar su aplicación al contexto colombiano.

De la literatura consultada acerca de la evaluación cualitativa de los riesgos, haciendo uso del proceso

analítico jerárquico, es casi una constante encontrar como referencia el artículo de M. Mustafa [14]. En

dicho artículo se hace una presentación del uso del PAJ en el proyecto de construcción de un puente en

Bangladesh, recomendándolo como una metodología que facilita la evaluación cualitativa de los riesgos

del proyecto de una manera sistemática y estructurada; se hace una presentación de los principios que

rigen el PAJ y se propone una estructura jerárquica de los riesgos agrupándolos en factores y

subfactores, asignándole a la probabilidad de ocurrencia de los riesgos el papel equivalente al que

juegan las alternativas en el PAJ convencional. En este caso se adoptan niveles de probabilidad alta,

media o baja; posteriormente se procede con la construcción de las matrices de comparación por pares

y la evaluación del nivel general de riesgo del proyecto (alto, medio o bajo). Para la implementación de

los cálculos hacen uso de programa comercial Expert Choice.

Una de las críticas que se le hace al PAJ en este tipo de aplicaciones, es la gran cantidad de matrices de

comparación de pares que hay que construir, lo cual es más crítico en el nivel de las alternativas. En este

caso, desde el punto de vista de los niveles de probabilidad, el artículo de Phanti [19] hace un

planteamiento que permite aliviar estas críticas y lo implementa estandarizando las matrices de

comparación de pares y los pesos resultantes correspondientes para implementar un mecanismo de

traducción de la evaluación de los niveles de probabilidad alto, medio o bajo en vectores de dimensión

1x3, haciendo viable el uso del PAJ de una manera práctica.

En este artículo se hace uso de la metodología para la evaluación de riesgos en el proyecto de

construcción de una hidroeléctrica de 60 MW en Nepal. Este artículo esta más alineado con los

conceptos de probabilidad e impacto como elementos pertinentes a la caracterización de los riesgos en

la fase de evaluación cualitativa. De esta manera, se asocian los factores y sub factores de riesgo con el

nivel de impacto y se mantiene la probabilidad en el nivel de las alternativas.

En este artículo, a diferencia del de Mustafa [14], se reduce el nivel de riesgo del proyecto a un escalar

el cual es usado en la etapa de evaluación cuantitativa para definir el percentil a seleccionar en la

simulación de Monte Carlo con objeto de definir el nivel de la reserva de costo a asignar al proyecto y de

esta manera se lleva a cabo la conexión entre el análisis cualitativo (PAJ) y el cuantitativo (simulación de

Monte Carlo). Este articulo lleva a cabo la evaluación cuantitativa partiendo de un presupuesto de costo

basado en hoja de cálculo y llevando a cabo la simulación de Monte Carlo mediante el complemento

@Risk en MS Excel.

La Recomendación Práctica Internacional RP-57R-09 de AACE [11] emitida en junio de 2011 presenta un

marco de referencia para la determinación de las reservas de contingencia en proyectos, teniendo en

cuenta los riesgos como impulsores (drivers en inglés) fundamentales y vinculándolos directamente a las


actividades del proyecto, teniendo como plataforma de análisis un cronograma a diferencia de las

aproximaciones convencionales que parten de simulaciones basadas en un presupuesto implementado

en hoja de cálculo. Esta aproximación habilita la determinación simultánea de las reservas de tiempo y

costo, así como la identificación de la contribución de cada uno de los riesgos a la conformación de las

reservas de contingencia, lo cual se constituye en un insumo importante a tener en cuenta en la etapa

de ejecución del proyecto en términos del control del uso de las reservas.

En este artículo se lleva a cabo la caracterización de los riesgos mediante su probabilidad e impacto,

siendo éste evaluado mediante estimaciones de tres puntos (optimista, más probable (moda) y

pesimista) los cuales son asignados a distribuciones de probabilidad a efecto de llevar a cabo la

Simulación de Monte Carlo.

Una vez definido el nivel de las reservas, se hace necesario su control durante la etapa de ejecución del

proyecto, teniendo en cuenta que las mismas están asignadas a riesgos determinados y por lo tanto son

de destinación específica. Para esto se debe tener en cuenta que la metodología del valor ganado [20,2]

se constituye en la práctica recomendada por el Project Management Institute –PMI en el PMBOK [4];

esta metodología tuvo su origen en las fábricas cuando los ingenieros industriales la diseñaron buscando

mecanismos para controlar el avance de la producción respecto de lo planeado. Más tarde fue adoptada

y adaptada por la NASA para sus grandes proyectos y hoy por hoy se está buscando su divulgación e

implementación en proyectos de cualquier tamaño aun en los pequeños. La metodología se basa en la

evaluación de tres parámetros (PV, EV, AC) los cuales tienen que ver, en un determinado periodo de

medición, con el Valor Planeado (PV), Valor Ganado (EV) y Costo Actual (AC) a partir de los cuales se

definen índices de desempeño de costo y tiempo (CPI, SPI) mediante los cuales se puede monitorear la

evolución del desempeño del proyecto.

La integración de la gestión de riesgo con la metodología del valor ganado ha sido explorada en una

publicación de APM [12], por Hillson [16] y por Lipke [15] entre otros. La aproximación de Lipke, la cual

se ha adoptado y adaptado para la presente metodología, se basa en la no inclusión de la reserva de

contingencia de costo en el presupuesto base del proyecto, a efecto de llevar a cabo el cálculo del índice

de desempeño de costo (CPI= EV/AC) de tal manera que el costo actual se evalúa como la suma de costo

presupuestado y nivel de reservas utilizado (AC = ACp + Reserva). De esta manera se tiene un CPIp

(Índice de desempeño de costo planeado) el cual puede arrojar valores menores que 1 (pero con un

límite inferior determinado por el nivel máximo de las reservas de contingencia). Para el control efectivo

del uso de las reservas de contingencia durante la etapa de ejecución del proyecto, se constituye en una

herramienta.


5 MARCO TEÓRICO

En el presente capítulo se presentan los fundamentos teóricos en los cuales se sustenta la tesis,

teniendo como ejes principales conceptos de Teoría de la Decisión y de Gestión del Riesgo. Se han

seleccionado las prácticas recomendadas por organizaciones como el PMI, AACEI y PMA

primordialmente, a efecto de identificar los procesos que habilitan un manejo estructurado y

sistemático de la gestión integral de proyectos de construcción de obras de infraestructura.

5.1 TAXONOMÍA DE LOS MÉTODOS EMPLEADOS PARA LA DETERMINACIÓN DE LAS RESERVAS DE

CONTINGENCIA.

En la literatura, han sido propuestos varios métodos y técnicas que están asociados a la estimación de

las reservas de contingencias [10]. Estos métodos, en su mayoría, están orientados al análisis de riesgos

y son usados con gran frecuencia para obtener rangos de estimación en contraposición a las

estimaciones puntuales. Algunos de estos métodos son determinísticos, otros probabilísticos y algunos

más recientes, basados en técnicas de inteligencia artificial.

La Figura 7 ilustra una taxonomía para clasificar las diferentes metodologías.

Figura 7. Métodos empleados para la estimación de las reservas de contingencia.

ENFOQUES PARA LA ESTIMACIÓN DE

CONTINGENCIAS

DETERMINÍSTICOSValor General

Valor ítem por ítem

PROBABILÍSTICOS

PERT


Diagramas de Influencia

OTROS

Razonamiento Difuso

Redes Neuronales


a) Valor general: Es un método determinístico de naturaleza subjetiva, basado fundamentalmente

en la intuición, que intenta cuantificar el riesgo asociado al proyecto, apoyándose en

experiencias de proyectos similares anteriores, incorporando de alguna manera ajustes para

poder tener en cuenta aspectos como el tamaño del proyecto, su complejidad, su localización,

entre otros. (A pesar de estar basado puramente en la intuición, es utilizado con frecuencia y da

origen al famoso 10% de imprevistos).

b) Valor ítem por ítem: Es un método determinístico, similar al anterior, que asigna un porcentaje

de contingencia (Ti) a cada componente de costo (Ci) para así poder calcular la contingencia total

del proyecto (PT) como un promedio ponderado ilustrado en la siguiente expresión:

En donde,

n = Número total de ítems de costo.

TC= Costo objetivo estimado del proyecto.

c) PERT: El método desarrollado alrededor del año 1950 y basado en el Teorema del Límite

Central, ha sido utilizado para estimar las reservas de contingencias. Para cada ítem

seleccionado, se requieren tres estimaciones del costo (la más probable, la optimista y la

pesimista) las cuales pueden llevarse a cabo cuantitativamente a partir de datos históricos, o

cualitativamente basados en la opinión de expertos.

El método también apela a la opinión de expertos con objeto de asignar las distribuciones de

probabilidad (generalmente se asume la distribución Beta). La distribución de costo del proyecto

basado en el Teorema del Limite Central sigue una distribución Normal.

d) Simulación de Monte Carlo: El método desarrollado a finales de los años 40 por los

matemáticos John Von Neumann y Stanislaw Ulam, fue introducido más adelante como una

alternativa y una mejora del método PERT. Este también requiere llevar a cabo la estimación de

tres puntos para las variables y posteriormente debe asignar a las mismas una distribución de

probabilidad la cual, si no se tiene más información, se asume como una distribución triangular.

En este método se generan números aleatorios con la distribución seleccionada y se asignan a

los ítems de costo. El tamaño de la muestra o número de iteraciones varía entre 100 y 10,000 y

los resultados de estas iteraciones son usados para obtener el histograma o distribución de

probabilidad de los costos del proyecto.

e) Diagramas de influencia: Consisten en una representación gráfica de las dependencias entre las

variables de incertidumbre, decisiones y probabilidades. Los diagramas de influencia son


particularmente útiles cuando se necesita trabajar con riesgos que no pueden ser fácilmente

identificados y que pueden ser definidos de una mejor manera mediante el uso de

probabilidades condicionales. Los diagramas de influencia tienen la ventaja de ser herramientas

gráficas que ilustran claramente las relaciones entre riesgos y costos.

f) Razonamiento difuso: Los conjuntos difusos fueron introducidos a mediados de los años 60 por

Zadeh. La teoría de conjuntos difusos es una generalización de la teoría de conjuntos tradicional

y fue desarrollada para tratar con incertidumbres que no son de naturaleza estadística. Una de

las ventajas de trabajar con esta aproximación es el uso de variables lingüísticas, es decir,

aquellas que usan las expresiones del lenguaje cotidiano para asignar valores a las variables

mediante las funciones de pertenencia.

Los sistemas de razonamiento difuso se han utilizado para la estimación de rangos de costos

como alternativa al método de Monte Carlo en la medida en que los métodos difusos son de

aplicación más sencilla y más intuitiva.

g) Redes neuronales: Los métodos de redes neuronales tratan de emular el funcionamiento del

cerebro humano y, mediante algoritmos que se basan en la construcción de redes de neuronas y

mecanismos de aprendizaje, se trata de pronosticar el presupuesto de costo de un proyecto a

partir de datos históricos de proyectos similares.

5.2 GESTIÓN DE PROYECTOS DE CONSTRUCCIÓN DE OBRAS DE INFAESTRUCTURA

Para la definición del marco de referencia de los procesos de esta investigación, se ha seleccionado el

estándar definido por el Project Management Institute – PMI [W-1] en su estándar el PMBOK [4]. Este

establece un total de cuarenta y dos (42) procesos los cuales se clasifican en un arreglo matricial que

tiene en sus filas nueve áreas de conocimiento y en sus columnas cinco grupos de procesos asociados

con el Inicio, Planeación, Ejecución, Monitoreo y Control y por último el Cierre de los proyectos.

Las nueve áreas del conocimiento, dentro de las cuales ha clasificado el PMBOK sus 42 procesos,

corresponden a la gestión de: Integración, Alcance, Tiempo, Costo, Calidad, Recursos Humanos,

Comunicaciones, Riesgos y Adquisiciones.

También se definen en el PMBOK, y son relevantes para este trabajo, las líneas base de alcance y

presupuesto. De la primera, se resalta la utilización de la Estructura de la Descomposición del Trabajo -

EDT (WBS por sus siglas en inglés), la cual plasma el alcance del proyecto en una estructura jerárquica

aplicando la técnica de descomposición y sirve para asegurar el cumplimiento de la regla del 100%

(consiste en asegurarse que se lleva a cabo la totalidad del trabajo requerido y solamente el trabajo

requerido); también sirve como elemento de prevención contra la dilatación del alcance (scope creep).

La línea base del presupuesto consiste en la distribución del presupuesto de costo del proyecto,

incluidas las reservas de contingencia, a través del tiempo.


Adicionalmente, se toma del PMBOK la recomendación de hacer uso de la técnica del valor ganado

durante el proceso de monitoreo y control de la ejecución del proyecto.

Teniendo en cuenta que el PMBOK es un estándar que recomienda el qué hacer, pero no establece un

cómo, se ha complementado sus estipulaciones con las prácticas recomendadas por la Asociación para

el Avance de la Ingeniería de Costos – AACEI [W-2].

Para la etapa de monitoreo y control, se ha apoyado en los desarrollos efectuados por la Association for

Project Management –APM, en lo referente a la integración de las gestiones de riesgo y del valor ganado

[12], [W-4].

5.3 GESTIÓN DEL RIESGO

Para efectos de esta tesis, se define riesgo como un evento, caracterizado por su probabilidad e

impacto, de tal manera que de ocurrir tendría incidencias positivas o negativas en al menos uno de los

objetivos del proyecto. En este caso, hay interés en los efectos generados en los objetivos de tiempo y

costo.

La Figura 8 ilustra la cadena del riesgo de la siguiente manera: Las causas tienen una probabilidad de

ocurrencia, y de ser estas exitosas, provocan los riesgos que a su vez generan un impacto en los

objetivos del proyecto. La exposición del riesgo del proyecto se determina como el producto de la

probabilidad y el impacto.

Figura 8. La cadena del riesgo.

Las causas, que son independientes, pueden inducir un evento de riesgo y por lo tanto se deben

modelar como un sistema en serie o paralelo (o como combinaciones de los dos). A continuación se

hace un análisis de la probabilidad total (PTOT) de un evento de riesgo a partir de las probabilidades (Pi)

de sus causas.


CONFIABILIDAD

SERIE PARALELO

Figura 9. Sistema de 2 eventos en serie.

Figura 10. Sistema de 2 eventos en paralelo.

Sea Ri la probabilidad de que el evento i suceda y Qi la probabilidad de que falle el evento. Teniendo en cuenta que los eventos son mutuamente excluyentes y complementarios se tiene:

Desde el punto de vista de confiabilidad, para que un sistema en serie funcione debe suceder que el evento 1 y el evento 2 se materialicen.

En general, para un sistema de n eventos, se tiene:

Cuando se analiza el sistema en paralelo, para que este funcione se debe tener materializado el evento 1 o el evento 2. Esto se puede expresar como el complemento de que no se materialicen el evento 1 y el evento 2, de la siguiente manera:

En general, para un sistema de n eventos se tiene:

FALLA (RIESGO)

SERIE PARALELO

Figura 11. Sistema de dos causas en serie.

Desde el punto de vista de riesgos, lo que se espera es que el sistema falle para que no suceda el riesgo, por lo tanto para un sistema en serie se requiere el complemento de que el sistema funcione, es decir:

Figura 12. Sistema de dos causas en paralelo.

Para que el sistema en paralelo falle, se requiere que no se dé la causa 1 y tampoco la causa 2, por lo tanto se tiene:

R1 R2

AND

R1

R2

OR

C1 C2 RIESGOC1

C2

RIESGO


Figura 13. Esquematización de las causas del riesgo y su probabilidad total.

Teniendo en cuenta que una actividad puede ser afectada por uno o más riesgos, es pertinente definir si

el impacto de los mismos se lleva cabo en serie o en paralelo. En el primer caso, se asume que la

ocurrencia de los riesgos no se traslapa en el tiempo y el resultado de sus impactos se acumula; en el

caso de los riesgos en paralelo, se asume su ocurrencia simultánea y se selecciona el mayor de los

impactos. En este caso se asume que la situación corresponde a la aplicación de impactos en serie.

Estos conceptos se ilustran en la Figura 14 a continuación.

Figura 14. Impactos en serie o en paralelo.


El área de conocimiento de gestión del riesgo del PMBOK comprende un total de seis procesos a saber:

5.3.1 Planeación de la gestión del riesgo

A partir de este proceso se obtiene el Plan de Gestión de Riesgos el cual incluye:

Metodología

Roles y responsabilidades

Presupuesto para la gestión de riesgos

Cronograma de la gestión de riesgos

Categorías de riesgo

Definiciones de probabilidad e impacto

Niveles de tolerancia al riesgo de los diferentes interesados (stakeholders)

Formatos para reportes

Auditoria y trazabilidad

5.3.2 Identificación de riesgos

En este proceso se identifican los riesgos que pueden afectar el proyecto objeto del estudio. Como

resultado se obtiene el Registro de Riesgos, el cual constituye el repositorio de información asociada

con los riesgos del proyecto.

Figura 15. Ejemplo ilustrativo de la estructura de un Registro de Riesgos.

La estructura del registro de riesgos ilustrada en la Figura 15 es genérica y debe ser adaptada a las

necesidades de cada organización. De la misma manera, los datos que la componen se van completando

durante la evolución del proyecto.

ID CAUSA RIESGO EFECTO PROPIETARIO RESPUESTA DISPARADORES PROBABILIDAD IMPACTO PxI

1

2

3

4

k

N


5.3.3 Análisis cualitativo de los riesgos

El objetivo fundamental de este proceso es filtrar los riesgos identificados de tal manera que se obtenga

una lista corta que involucre aquellos riesgos que ameriten ser sometidos al proceso de análisis

cuantitativo o pasar directamente al proceso de plan de respuesta a los riesgos. Este proceso constituye

un análisis subjetivo de los riesgos identificados. Para llevar a cabo este análisis se determina lo

siguiente:

La probabilidad de ocurrencia de cada riesgo usando una escala lingüística (previamente

definida en el Plan de Riesgos) como por ejemplo probabilidad Alta, Media o Baja.

El impacto (consecuencia positiva o negativa) en caso de ocurrencia del riesgo usando una

escala lingüística (previamente definida en el Plan de Riesgos) como por ejemplo impacto Muy

Alto, Alto, Medio, Bajo o Muy Bajo.

Como resultado del análisis cualitativo de los riesgos se obtiene:

Nivel de riesgo del proyecto.

Lista priorizada de riesgos del proyecto con sus calificaciones de probabilidad e impacto.

Lista corta de riesgos para análisis cuantitativo o respuesta.

En la Figura 16 se ilustra un ejemplo de cuatro alternativas de escalas que se podrían seleccionar para la

calificación de la probabilidad e impacto de los riesgos durante la etapa de evaluación cualitativa. La

alternativa (a) corresponde a una escala ordinal y las alternativas (b), (c) y (d) representan opciones de

traducción a escalas cardinales.

Figura 16. Ejemplo de alternativas de definición de escalas para la probabilidad e impacto de los riesgos.

Referencia: Risk management. Second Edition. Rita Mulcahy. RMC Publications. 2010.

A partir de la caracterización de los riesgos mediante su probabilidad (P) e impacto (I), es factible evaluar

el nivel de exposición (E) para lo cual se usa una escala cardinal y se define la exposición al i-ésimo riesgo

mediante la siguiente expresión:

a

b

c

d 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10ALT

ERN

ATI

VA

0.05 0.10 0.20 0.40 0.80

0.10 0.30 0.50 0.70 0.90

ESCALA

Muy Bajo Bajo Moderado Alto Muy Alto


Con objeto de contar con una herramienta estandarizada en las organizaciones para clasificar y priorizar

los diferentes riesgos, a partir del nivel de exposición, se construye la denominada matriz de

probabilidad e impacto la cual consiste en un arreglo de los niveles acordados de probabilidad e impacto

como elementos de entrada en las filas y columnas y en las posiciones de la matriz se contabiliza el nivel

de exposición.

Figura 17. Ejemplo ilustrativo de una matriz de probabilidad, impacto y nivel de exposición, para la evaluación cualitativa de los riesgos.

Mediante la segmentación de la matriz de probabilidad e impacto, como se ilustra en la Figura 17, a

manera de ejemplo, se pueden identificar los riesgos prioritarios, es decir, aquellos que merecen

atención inmediata. En el ejemplo serían aquellos cuyo nivel de exposición sea mayor o igual a 20 y

estarían en la zona roja de los riesgos del proyecto.

5.3.4 Análisis cuantitativo de los riesgos

Este proceso involucra el análisis numérico de la probabilidad e impacto de aquellos riesgos prioritarios

e incluidos en la lista corta resultante del análisis cualitativo. El análisis cuantitativo está orientado a

identificar el efecto de los riesgos sobre los objetivos del proyecto (tiempo, costo, alcance, etc.). El

propósito del análisis cuantitativo comprende:

Determinación de los riesgos que ameritan una respuesta.

Nivel cuantitativo de la exposición del proyecto al riesgo.

Determinación de la probabilidad (cuantitativa) de la obtención de los objetivos del proyecto

(tiempo, costo). Para esto se pueden utilizar herramientas de la Teoría de la Decisión [3, 5,13]

tales como:

o Análisis del valor monetario esperado.

o Simulación de Monte Carlo.

o Arboles de decisión.

o Redes Bayesianas.

Alto

5 5 10 15 20 25

4 4 8 12 16 20

3 3 6 9 12 15

2 2 4 6 8 10

1 1 2 3 4 5

Bajo 1 2 3 4 5 Alto

IMP

AC

TO

PROBABILIDAD

Exposición = Probabilidad x Impacto => 5 x 5 = 25


Determinación de las reservas de contingencia de tiempo y costo, a partir de lo que sabemos

que desconocemos (known unknowns) como consecuencia de los riesgos residuales (aquellos

que subsisten luego de un análisis racional del plan de respuesta a riesgos).

Identificación de los riesgos que ameritan la mayor atención.

Definición de objetivos de alcance, tiempo y costo que son realistas en la medida que

contemplan los riesgos que acechan el proyecto.

Figura 18. Ilustración esquemática de la asignación de una distribución de probabilidad a la duración de una actividad en el proceso de simulación de Monte Carlo de un cronograma.

La Figura 18 ilustra la forma tradicional en la que se ha llevado a cabo la asignación de distribuciones de

probabilidad a la duración de las actividades en un cronograma. El ejemplo muestra la asignación de una

distribución triangular con sus estimativos optimistas, más probable (moda) y pesimista de 8, 10 y 15

días respectivamente.

En esta Tesis, a diferencia del enfoque tradicional, se hará uso del registro de riesgos en el cual cada uno

de los riesgos está caracterizado por su probabilidad e impacto. Adicionalmente, los riesgos son

asignados a las actividades para que posteriormente, mediante la técnica de Simulación de Monte Carlo,

se obtengan las distribuciones de probabilidad de tiempo y costo del proyecto.

La Figura 19 presenta, de manera conceptual, la aproximación de estimación de los presupuestos de

costo y tiempo del proyecto a partir de los riesgos que lo acechan. De acuerdo con la parte superior de

la figura, se parte de un estimado base de costo y tiempo con un nivel de incertidumbre asociado; en la

parte inferior se ilustra el concepto del registro de riesgos los cuales se caracterizan por su probabilidad

e impacto. Al combinar estos dos conjuntos de información, mediante la técnica de simulación de

Monte Carlo, se logra obtener la distribución de probabilidad o histograma de los objetivos de costo y

tiempo del proyecto a partir de los cuales se pueden asignar los montos de reservas de contingencia al

proyecto.


Figura 19. Ilustración de la estimación basada en riesgos.

5.3.5 Plan de respuesta a los riesgos

Este proceso involucra la respuesta a la pregunta “¿Qué se debe hacer respecto a cada uno de los

riesgos principales que acechan al proyecto?” Durante el proceso de planeación de respuesta a los

riesgos, se identifican las acciones conducentes a modificar la probabilidad y/o impacto de las amenazas

y oportunidades que rodean al proyecto.

El plan de respuesta a los riesgos involucra la ejecución de una o combinación de algunas de las

siguientes acciones:

Llevar cabo acciones para eliminar las amenazas antes de que ellas ocurran.

Llevar a cabo acciones conducentes a concretar las oportunidades.

Disminuir la probabilidad y/o el impacto de las amenazas.

Aumentar la probabilidad y/o el impacto de las oportunidades.

Para los riesgos residuales, es decir, aquellos que no pueden ser eliminados:

Establecer planes de contingencia (en caso de la materialización del riesgo).

Establecer planes de respaldo (en caso de falla del plan de contingencia).

ESTI

MA

CIÓ

N D

E LO

S IN

GEN

IER

OS

Validación de la base de costo y

tiempo

Cuantificación de los riesgos


Costo [$]Duración [días]

Variabilidad+-2% a +-10%

RIE

SGO

B

ASA

DO

EN

LA

ES

TIM

AC

IÓN

Probabilidad de Ocurrencia [%]

Impacto [$, días]


5.3.5.1 Estrategias de respuesta a los riesgos

En la Tabla 3 se presenta la lista de las estrategias de respuesta al riesgo (a veces denominadas

Estrategias de Mitigación del Riesgo) tanto para eventos positivos u oportunidades, como para eventos

negativos o amenazas. A continuación se hace una breve descripción de cada una de tales estrategias.

Tabla 3. Estrategias de respuesta a los riesgos.

Para las OPORTUNIDADES o riesgos positivos:

Explotar: Consiste en adicionar actividades o modificar el proyecto orientado a asegurar la

ocurrencia de la oportunidad.

Ampliar: Incrementar la probabilidad o impacto positivo asociado con el evento de riesgo.

Compartir: Compartir la oportunidad con un tercero cuyo aporte contribuye a la mejor

explotación de la oportunidad.

Para las AMENAZAS o riesgos negativos:

Evitar (El opuesto de Explotar): Eliminar la amenaza mediante la abolición de la causa (por

ejemplo remover esa parte del alcance o los recursos asociados que podrían ser causa de la

amenaza)

Mitigar: Reducir la probabilidad o impacto negativo asociado con el evento de riesgo.

Transferir: Trasladar la responsabilidad del riesgo a un tercero más apto para manejarlo, por

ejemplo mediante la adquisición de seguros, garantías de desempeño o subcontratando la parte

del trabajo en donde se origina dicho riesgo.

La estrategia de respuesta denominada ACEPTAR se puede usar tanto para amenazas como para

oportunidades.

Aceptar: Consiste en no hacer nada y estar consciente de que si ocurre el riesgo se debe

aceptar. Una aceptación activa involucra la creación de planes de contingencia, la aceptación

pasiva posterga la definición de actividades hasta la ocurrencia del riesgo.

AMENAZA (-) OPORTUNIDAD (+)

Evitar Explotar

Mitigar Ampliar

Transferir Compartir

Aceptar Aceptar

TIPO DE RIESGO


5.3.6 Monitoreo y control de los riesgos

En este proceso se lleva a cabo, de acuerdo con el Plan de Gestión de Riesgos del Proyecto, el

seguimiento de la evolución de los riesgos positivos y negativos (oportunidades y amenazas) que

acechan al proyecto para lo cual se llevan a cabo procedimientos como los siguientes:

Revaluación de los riesgos.

Auditorias de riesgo.

Análisis de las reservas de contingencia. Es muy importante entender que las reservas de

contingencia de tiempo y costo sólo deben ser usadas en respuesta a la materialización de los

riesgos para las cuales fueron establecidas, es decir, no deben ser usadas en respuestas a otros

riesgos o situaciones que han llevado a que el proyecto no esté dentro de los parámetros de

desempeño establecidos en el plan de gestión del mismo.

Reuniones periódicas de seguimiento a la gestión del riesgo.

Cierre de aquellos riesgos que ya no aplican al proyecto.

Los principales resultados de este proceso son:

Actualización del registro de riesgos.

Solicitudes de cambio o la solicitud de implantación de acciones preventivas o correctivas.

Actualizaciones al plan de gestión del proyecto.

5.4 INTEGRACIÓN DE LA GESTIÓN DE TIEMPO Y COSTO [11]

El enfoque tradicional para la determinación de las reservas de contingencia se ha concentrado en el

componente de costo, haciendo caso omiso de la dimensión del tiempo y de la interacción que existe

entre estas dos dimensiones u objetivos de un proyecto. La Figura 20 ilustra esta interacción e involucra

el concepto de que los eventos de riesgo pueden impactar tanto los costos como el cronograma. A su

vez los efectos de modificación de los tiempos de duración de las actividades tienen impacto en los

costos del proyecto.


Figura 20. Análisis integrado de tiempo y costo.

Para el análisis integrado de riesgo de costo y tiempo, se debe contar con una serie de entradas las

cuales son sometidas a un análisis mediante simulación de Monte Carlo, cuyo modelo produce unos

resultados que constituyen la base para la determinación del monto de las reservas de contingencias de

tiempo y costo.

Las entradas se resumen a continuación

Un cronograma del proyecto elaborado siguiendo prácticas recomendadas [6,7]. El análisis se

puede llevar a cabo con cronogramas de diferente nivel de detalle.

Una estimación de los costos del proyecto la cual no debe incluir reservas de contingencia [8,9].

Registro de riesgos.

Asignación de riesgos a las actividades del proyecto.

Las salidas del análisis integrado de tiempo y costo mediante la simulación de Monte Carlo incluyen:

Nivel de las reservas de contingencia de tiempo y costo requeridas de acuerdo con los riesgos

residuales del proyecto y el nivel global de riesgo del mismo.

Clasificación de la importancia de los riesgos desde el punto de vista de su influencia en la

consecución de los objetivos de costo y tiempo del proyecto.

COSTOS DE LOS RIESGOS DEL PROYECTO

RIESGO

Riesgos del cronograma

Riesgos del costo

Tarifas Costos independientes del tiempo

Tiempo

COSTOS VARIABLES


La técnica que se utiliza para llevar a cabo el análisis es la de la simulación de Monte Carlo mediante la

cual, reconociendo la naturaleza aleatoria de los riesgos, se asignan distribuciones de probabilidad a los

mismos y en cada una de las iteraciones se generan muestras que indican la ocurrencia o no de los

diferentes eventos de riesgo, y en caso de éxito (entendido como la materialización del riesgo) se

imputa el impacto de tiempo o costo según el caso, y se evalúa su efecto en el total del proyecto. Al final

del número de iteraciones seleccionado se cuenta con la distribución de probabilidad de tiempo y costo

del proyecto.

5.5 CONTROL DE LA EJECUCIÓN DEL PROYECTO [12, 15, 16,17]

La etapa de monitoreo y control de la ejecución del proyecto complementa el ciclo iniciado en la

planeación, por lo que se parte de las definiciones que se hayan llevado a cabo en cuanto al alcance del

proyecto plasmado en su Estructura de Descomposición del Trabajo- EDT (WBS), su descomposición en

actividades plasmadas en un cronograma con sus respectivas precedencias, la asignación de recursos, la

estimación de duraciones y costos y la definición de la Línea Base de Desempeño (PMB), la cual sirve

para la evaluación periódica del desempeño del proyecto mediante la metodología del valor ganado

(GVG o EVMS por sus siglas en inglés). La Figura 21 lustra este ciclo.

Figura 21. Ilustración esquemática del ciclo de planeación y control de proyectos.


Una vez establecidos los niveles pertinentes de reservas de contingencia, se establece la línea base para

la evaluación del desempeño (PMB por sus siglas en inglés) la cual consiste en la distribución en el

tiempo del presupuesto acumulado del proyecto (conocida como la curva S). La Figura 22 muestra un

ejemplo de este tipo de curva; en este caso se han normalizado los ejes de costo y tiempo dividiendo los

valores particulares de cada eje por sus montos máximos.

Figura 22. Ilustración de una curva S normalizada en tiempo y costo.

La metodología de la gestión del valor ganado (EVMS por sus siglas en inglés), proporciona los

elementos de planeación, medición y análisis que viabilizan llevar a cabo el control de la ejecución del

proyecto en cuanto al cumplimiento de sus objetivos de tiempo y costo; así mismo, permite hacer

pronósticos de tal manera que se cuente con elementos de juicio orientados a la solicitud de

implementación de acciones preventivas o correctivas.

Las Tablas presentadas a continuación resumen los elementos que constituyen las piezas que conforman

la metodología de la gestión del valor ganado.


Tabla 4. Elementos de planeación asociados a la gestión del valor ganado (EVMS).

Tabla 5. Elementos de medición asociados a la gestión del valor ganado (EVMS).

Tabla 6. Elementos de análisis asociados a la gestión del valor ganado (EVMS).

TERMINOLOGÍA DESCRIPCIÓN

EDT (WBS)

Estructura jerárquica de

Descomposición del Trabajo.

Orientada a entregables.

Cuenta de ControlSitio para acumular los costos

incurridos.

Línea base para la

evaluación del

desempeño (PMB)

Distribución del presupuesto en

el tiempo, a efecto de comparar

contra el desempeño.

Presupuesto para

completar el proyecto

(BAC)

Corresponde al monto total del

presupuesto del proyecto.

Incluye reservas de contingencia.

ELEM

ENTO

S D

E P

LAN

EAC

IÓN


Valor Planeado (PV)

Acumulado del presupuesto

distribuido en el tiempo.

Curva S.

Valor Ganado (EV)

Valor monetario, o costo

presupuestado, del trabajo

ejecutado.

Costo Actual (AC)Costo incurrido para la ejecución

del avance alcanzado.

ELEM

ENTO

S D

E

MED

ICIÓ

N


Variación del

cronograma (SV)SV = EV - PV

Variación del costo

(CV)CV = EV - AC

Índice de desempeño

del cronograma (SPI)SPI = EV / PV

Índice de desempeño

del costo (CPI)CPI = EV / AC

Estimación del costo

al completar el

proyecto (EAC)

EAC = AC + (BAC - EV)

ELEM

ENTO

S D

E A

NÁ

LISI

S


Para ilustrar un poco las definiciones de valor planeado, valor ganado y costo actual de la Tabla 5, se

hará uso de un ejemplo. Suponga que para el segundo mes de ejecución del proyecto se tiene planeado

ejecutar 3 actividades con un costo de $1’000,000 cada una. En este caso el valor planeado es de

$3’000,000. Analizando el costo incurrido real en el mes 2, se observó que se ejecutaron 4 actividades

pero a un costo de $1’200,000 cada una. En este caso el costo actual es de $4’800,000. Dado que las

condiciones del costo cambiaron de $1’000,000 a $1’200,000 (variaciones en precios de materias

primas, por ejemplo) el presupuesto con el que se cuenta para las 4 actividades ejecutadas en el mes 2

es de $4’000,000 (4 actividades x $1’000,000 cada una). Este valor es el que se conoce como valor

ganado.

Los elementos de análisis del sistema de gestión del valor ganado están diseñados de tal manera que los

indicadores de variación (CV y SV) deben ser positivos y los índices de desempeño (CPI y SPI) deben ser

mayores o iguales a 1, como señales positivas de la salud de los proyectos. A continuación, a manera de

ejemplo, se ilustran posibles escenarios que se podrían presentar durante la ejecución de un proyecto.

Figura 23. Ilustración de la evolución de los parámetros del EVM, PV, AC y EV para 4 posibles escenarios de un proyecto.

La Figura 23 ilustra cuatro posibles escenarios que se podrían hallar al evaluar el desempeño de un

proyecto mediante la metodología del valor ganado. En cada una de estas gráficas se denomina la línea

base del desempeño como PV (Valor Planeado), el cual corresponde a la gráfica del presupuesto de

costo del proyecto en función del tiempo (Curva S). Las otras dos curvas que se ilustran en cada uno de

los escenarios corresponden a los valores reportados de valor ganado (EV) y los costos actuales en que


se ha incurrido para lograr dicho valor ganado (AC). A continuación se describirán los escenarios

recorriéndolos de izquierda a derecha y de arriba abajo.

El primer escenario corresponde a una situación en la cual el índice de desempeño de costos (CPI =

EV/AC) es menor que 1, lo que indica que el proyecto está incurriendo en sobrecostos. A su vez, el

índice de desempeño de tiempo (SPI = EV/PV) es menor que 1, lo que indica un atraso en el proyecto.

El segundo escenario corresponde a una situación en la cual el índice de desempeño de costos (CPI =

EV/AC) es mayor que 1, lo que indica que el proyecto está obteniendo ahorro en costos. A su vez, el

índice de desempeño de tiempo (SPI = EV/PV) es menor que 1, lo que indica un atraso en el proyecto.

El tercer escenario corresponde a una situación en la cual el índice de desempeño de costos (CPI =

EV/AC) es menor que 1, lo que indica que el proyecto está incurriendo en sobre costos. A su vez, el

índice de desempeño de tiempo (SPI = EV/PV) es mayor que 1 lo que indica un adelanto en tiempo en el

proyecto.

El cuarto escenario corresponde a una situación en la cual el índice de desempeño de costos (CPI =

EV/AC) es mayor que 1, lo que indica que el proyecto está logrando ahorro en costos. A su vez, el índice

de desempeño de tiempo (SPI = EV/PV) es mayor que 1 lo que indica un adelanto en tiempo en el

proyecto.

La Figura 24 ilustra el flujo de datos que se da, una vez definida la línea base para el desempeño del

proyecto. Teniendo en cuenta la generación de los diferentes indicadores que arroja la metodología del

valor ganado, el ciclo ilustra que, una vez ejecutada la planeación inicial, ésta se consolida mediante el

establecimiento de la línea base durante la ejecución del proyecto. Con la periodicidad establecida en el

plan de gestión del proyecto, se evalúan los diferentes indicadores del valor ganado y se comparan con

la línea base. Si los resultados no son satisfactorios (SPI o CPI < 1 y CV o SV <0), mediante el sistema de

control integrado de cambios, se procede a la implementación de acciones correctivas y se actualiza la

planeación del proyecto plasmada en su plan de gestión.


Figura 24. Flujo de datos durante la planeación y control de la ejecución de un proyecto.

A partir de este tipo de comportamientos representado por los indicadores, se hará uso del CPI

integrado con la línea base de riesgo del proyecto a efecto de monitorear la salud del desempeño del

proyecto en su etapa de ejecución, haciendo énfasis en la gestión del uso de las reservas de

contingencia.

Figura 25. Integración de las gestiones de riesgo y de valor ganado.

RIESGO VALOR GANADO

1. Contexto del proyecto. 2. Estructura de Descomposición de Trabajo

Inicial.3. y 6. Desarrollar/Revisar el límite inferior

del costo y del tiempo (incluyendo la estimación de 3 puntos).

4. Identificar los riesgos estratégicos (registro de riesgos).

5. Análisis inicial de riesgos (Tiempo/costo).

7. Integración del EDT y EDO.

8. Crear y analizar las cuentas de control de los riesgos.

ITERACIÓN

9. Desarrollo inicial de la Línea Base para la evaluación del desempeño.

10. Registro de riesgos.

11. Consolidación de la línea base para la evaluación del desempeño y la gestión de las reservas.

12. Aprobar las Líneas Base del proyecto.


Desde la perspectiva del control de las reservas de contingencia, se debe tener en cuenta que éstas sólo

han de usarse para los fines previstos, es decir, para atender la ocurrencia de los riesgos para las que

fueron asignadas. Así mismo se espera que en la medida en que se avance en la ejecución del proyecto,

el monto de las contingencias retenidas (CR) vaya disminuyendo en la medida en que se van despejando

muchas de las incertidumbres.

La recomendación del PMI es incluir las reservas de contingencia dentro de la línea base para la

evaluación del desempeño (PMB); sin embargo, dicha aproximación no facilita el seguimiento de la

gestión de las reservas. Por tal motivo, la propuesta más apropiada para este fin es la de Lipke [15] que

parte de la definición de un índice de desempeño de costos planeado (CPIP) el cual tiene en cuenta una

PMB que no incluye las reservas de contingencia. Dicho índice puede reflejar valores menores que 1,

que están acotados en función del monto de las reservas de contingencia asignadas al proyecto.

Así mismo, haciendo uso del concepto de Línea Base de Riesgo que corresponde a un perfil que

identifica la distribución del impacto de los riesgos a lo largo del avance de la ejecución del proyecto, se

completa el conjunto de elementos que permiten construir un plan contra el cual comparar la evolución

del desempeño del proyecto y, en particular en este caso, poder contar con elementos que de manera

explícita habiliten el seguimiento de la gestión de las reservas de contingencia.

Figura 26. Ilustración del CPI planeado a partir de la Línea Base de Riesgo – LBR.

La Figura 26 muestra, en escalas normalizadas a 1, la línea base de riesgo (LBR) tanto en su perfil (LBR-

B), como en su acumulado (LBR-S). Éstas corresponden a la distribución pronosticada del impacto de los

riesgos a lo largo del avance del proyecto y la curva acumulada. En la medida que se van materializando

los diferentes riesgos, se hace uso de las reservas de contingencia, lo cual se representa en la curva CRA


(Reserva de Contingencia Disponible). De esa forma se puede evaluar el valor correspondiente al índice

de desempeño de costos mediante la siguiente expresión:

En donde

Costo actual asociado con las tareas incluidas en la línea base de desempeño.

Costo asociado a la mitigación de los riesgos.

De esta forma se puede definir un valor objetivo para el CPI. Por ejemplo, en el caso que se ilustra en la

Figura 26, el cual corresponde a un proyecto con un nivel de reserva de contingencia de costo

equivalente al 30% del presupuesto base del proyecto, el CPI objetivo es de 0.77 (CPI = 1/1.3).


6 ESTRUCTURACIÓN FORMAL DEL PROBLEMA

6.1 DESCRIPCIÓN

Como se puede observar a partir del diagnóstico de la situación actual, hay una carencia evidente en la

gestión de proyectos, ya que no se sigue un proceso formal y sistemático que permita cuantificar las

reservas de contingencia de tiempo y costo de un proyecto de construcción de obras de infraestructura.

En la mayoría de los casos, las reservas de costo se estiman de manera intuitiva y según la experiencia

de la persona encargada de estimarlas. Basándose en proyectos similares, generalmente se asigna un

porcentaje del costo total (10% - 20%), sin embargo, no se revisa de manera independiente el tema de

las reservas de tiempo.

La industria de proyectos de construcción de obras de infraestructura cada vez está siendo más

competitiva y por esta razón se vuelve crítico contar con una metodología sistemática, estructurada y

robusta que permita, mediante una filosofía de gestión de riesgos, cuantificar el rubro de imprevistos de

tiempo y costo que está involucrado en el componente AIU el cual forma parte integral del precio de las

ofertas.

La efectiva determinación y administración de estos imprevistos cobra absoluta relevancia ya que un

cálculo erróneo puede conducir a ofertas no seleccionadas debido a que su precio puede llegar a ser no

competitivo, o a ofertas seleccionadas que conllevan a proyectos que acarrean pérdidas para la

compañía porque los imprevistos fueron subestimados.

Mediante la aplicación de las herramientas de la Teoría de la Decisión como PAJ y Simulación de Monte

Carlo y realizando una estructuración Formal del Problema, se busca articular una metodología que

basada en la gestión del riesgo permita determinar el nivel apropiado de las reservas de contingencia y,

una vez definidas, se cuente con mecanismos para su control durante la etapa de ejecución del

proyecto.

En esta Tesis se aplica la metodología propuesta a un proyecto de construcción de una línea de

transmisión de energía de alta tensión a 500 kV, 70 km.


6.2 PRINCIPALES ASPECTOS Y VARIABLES DEL PROBLEMA

En la matriz que se ilustra en la Tabla 7, se presentan las variables asociadas a este tipo de proyectos y

los aspectos que se ven fuertemente afectados.

Tabla 7. Aspectos y variables del problema y su interacción.

6.2.1 ASPECTOS DEL PROBLEMA

Como se muestra en la Tabla 7, se han clasificado en cinco los aspectos principales del problema los

cuales se describen a continuación

Económico: Desde la perspectiva económica, la efectiva determinación de las reservas de

contingencia va a redundar en el establecimiento más transparente de las relaciones entre los

contratistas y el propietario del proyecto que normalmente corresponde al sector público.

Dicha transparencia va a permitir presupuestos más ajustados a la realidad, una mejor

identificación, cuantificación y asignación de los riesgos, y un mejoramiento en los índices del

número de proyectos exitosos.

Comercial: El aspecto comercial es muy relevante ante la perspectiva de la definición de las

contingencias en la medida en que unas contingencias subestimadas pueden hacer que una

empresa obtenga la adjudicación de un proyecto, sin embargo, una vez se empiecen a

materializar los riesgos no contemplados, se inician los procesos de reclamaciones que

necesariamente perjudican la relación comercial con el cliente. De otra parte, una

sobrestimación de las contingencias puede conducir a ofertas no competitivas erosionando de

manera significativa la participación de mercado de una empresa.

ID VARIABLE Económico Comercial Técnico Control Contractual

1 Riesgos (Probabilidad, Impacto) x x x x

2 Actividades del proyecto x x

3 Duración de las actividades x x x x x

4 Costo de las actividades x x x x

5 Recursos x x x

6 Reserva de contingencia de tiempo x x x x

7 Reserva de contingencia de costo x x x x

8 Valor planeado (PV) x x x

9 Valor ganado (EV) x x x

10 Costo actual (AC) x x x

11 Índice de desempeño en costo (CPI) x x x

12 Nivel de riesgo del proyecto x x x x

ASPECTOS


Técnico: El aspecto técnico tiene que ver con el nivel de definición de la ingeniería del proyecto

ya que se generan niveles de incertidumbre y es posible que no se haya identificado la totalidad

de los riesgos asociados al proyecto.

Control: El control de la ejecución de los proyectos tiene que ver con la debida diligencia que le

compete a los directivos y gerencia de las empresas; en este sentido la asignación y uso

eficiente y efectivo de los recursos de contingencias de ser objeto del monitoreo y control de la

gerencia de las empresas.

Contractual: Las obligaciones de las partes que se derivan de los contratos que regulan la

ejecución de este tipo de proyectos dependen del tipo de contrato; en un extremo están los

contratos de precios unitarios, en los cuales el riesgo es del contratante y, en el otro extremo

del espectro, están los contratos de suma global fija en los cuales todo el riesgo es del

contratista. Desde el punto de vista del contratista se vuelve crítico determinar el nivel

apropiado de contingencias para poder asumir responsablemente la adjudicación de un

contrato de suma global fija.

6.2.2 VARIABLES DEL PROBLEMA

Las variables relevantes al problema general se han relacionado en la Tabla 7.

Riesgos (Probabilidad, Impacto): Corresponde a los riesgos a los que puede estar expuesto el

proyecto, los cuales son caracterizados por su probabilidad de ocurrencia y el impacto que

puede tener en los logros de los objetivos del proyecto.

Actividades del proyecto: Se refiere al conjunto de tareas necesarias para la elaboración del

producto del proyecto.

Duración de las actividades: Es el lapso de tiempo estimado para la ejecución de una actividad

específica.

Costo de las actividades: Corresponde a la cuantificación monetaria del uso de los recursos

asignados para la ejecución de la actividad.

Recursos: Corresponde a los elementos tanto de trabajo como de material que hacen factible la

ejecución de las actividades.

Reserva de contingencia de tiempo: Es la cantidad de tiempo que se adiciona a la estimación

base de duración del proyecto con objeto de cubrir la ocurrencia de riesgos con impacto en el

cronograma.

Reserva de contingencia de costo: Es el monto de recursos monetarios que se adiciona a la

estimación base de presupuesto del proyecto con objeto de cubrir la ocurrencia de riesgo con

impacto en el costo.

Valor planeado (PV): Es el costo que se planea va a ser incurrido en determinada fecha para la

ejecución de ciertas tareas. Se mide en valor monetario.

Costo actual (AC): Es el costo realmente incurrido en determinada fecha en la ejecución de las

tareas. Se mide en valor monetario.


Valor ganado (EV): Es el costo que se tiene presupuestado para el trabajo realizado. Se mide en

valor monetario.

Índice de desempeño en costo (CPI): Dentro de la metodología del Valor Ganado, se define

como el cociente de EV/AC y se esperaría que su valor fuera mayor o igual a 1.

Nivel de riesgo del proyecto: Corresponde al resultado de la etapa de evaluación cualitativa del

riesgo del proyecto. Se da en una escala ordinal, como por ejemplo Alto, Medio o Bajo.

6.3 ACTORES

Para el desarrollo de este tipo de proyectos de construcción de obras de infraestructura se identifican

los siguientes actores:

El cliente: Entidad que tiene la necesidad de construir proyectos de obra de infraestructura.

Generalmente son entes del sector público.

La empresa que ejecuta el proyecto: Responsable de la planeación, ejecución y control

Los estimadores: Personas encargadas de estimar los presupuestos de costo y tiempo del

proyecto.

El equipo de planeación y programación: Se encarga de identificar la logística, los recursos, las

actividades necesarias, sus precedencias, productividades y plazos.

Los controladores del proyecto: Personas encargadas de hacer el seguimiento de que la

ejecución del proyecto se realice de acuerdo con lo planeado, llevan a cabo las mediciones y

evaluaciones de las variaciones que se presenten y del uso que se haga de las diferentes

reservas que se tienen planeadas para el proyecto.

El gerente del proyecto: Encargado de velar por los objetivos del proyecto, fundamentalmente

relacionado con el alcance, tiempo y costo, así como las funciones de integración de los

diferentes actores que en él intervienen.


6.4 OBJETIVOS

6.4.1 Objetivo general del proyecto

Diseñar una metodología para cuantificar y controlar las reservas de contingencia de tiempo y costo en

las etapas de planeación y control en proyectos de construcción de obras de infraestructura que sea

aplicable en el contexto colombiano.

6.4.2 Objetivos específicos

Diseñar y validar una metodología y los modelos correspondientes para cuantificar y controlar

las reservas de tiempo y costo en proyectos de construcción de obras de infraestructura.

Aplicar la metodología diseñada a un proyecto de construcción de una línea de transmisión de

energía eléctrica de alta tensión (500 kV).

6.5 METODOLOGÍA GENERAL DE ANÁLISIS

6.5.1 Identificación de los modelos y herramientas a utilizar

En el presente trabajo de grado se ha adoptado como línea conductora, para la cuantificación y control

de las reservas de tiempo y costo, la utilización de modelos de teoría de la decisión: Proceso Analítico

Jerárquico (PAJ) y Simulación de Monte Carlo. Hay que tener en cuenta que para la asignación de estas

reservas se parte de percepciones y apreciaciones subjetivas apoyadas en la experiencia de proyectos

anteriores y expresados en términos lingüísticos (asociadas a niveles de riesgo Bajo, Medio, Alto de un

proyecto por ejemplo), lo cual hace que este tipo de herramientas se conviertan en un elemento

efectivo desde el punto de vista de los objetivos de contar con elementos estructurados y sistemáticos

que soportan la toma de decisiones con una orientación eficiente en costos.

Se desarrollaron hojas de cálculo en Excel para la implementación del PAJ mediante el cual se obtiene

el nivel de riesgo del proyecto tanto de costo como de tiempo. Para la Simulación de Monte Carlo se

hace uso del programa Primavera Pertmaster versión 8.5.0030, ya que éste permite realizar el análisis

integrado de cronograma-costo, el cual es fundamental en el enfoque de esta Tesis.

Vale la pena mencionar que la metodología propuesta en este trabajo tiene como plataforma el

cronograma del proyecto cargado con recursos y costos, con objeto de tener en cuenta la interacción

existente entre el tiempo y el costo en los proyectos. Este enfoque se diferencia de aquel que se basa en

la estimación de las contingencias de costo a partir de la hoja de cálculo de estimación del presupuesto y


que de alguna manera desacopla el componente de tiempo, dando lugar a valoración de reservas que

no son coherentes con la naturaleza de los proyectos.

6.5.2 Metodología propuesta para la solución del problema

La metodología que se ha propuesto para el desarrollo de esta tesis consta de 4 grandes pasos: 1)

Identificación de los riesgos, 2) Evaluación de los riesgos, 3) Respuesta a los riesgos, y 4) Control de la

ejecución. En la Figura 27 se ilustra el detalle de las tareas que se realizarán en cada uno de los

capítulos.

Figura 27. Diagrama de flujo general de la metodología propuesta.

PASO 1.1 .Identificación de riesgos.

En este paso se identifican los riesgos que afectan al proyecto, entendidos estos en su connotación

tanto positiva como negativa (oportunidades y amenazas) que pueden afectar fundamentalmente los

objetivos de tiempo y costo del proyecto.

Es importante la participación de la totalidad del equipo del proyecto en este proceso tanto por el

aporte que puede hacer cada uno de los miembros, así como con el objetivo de involucrarlos y hacerlos

conscientes de los riesgos que enfrenta el proyecto y, en última instancia, fomentar la cultura de la

gestión del riesgo como parte vital de la gestión de los proyectos.

IDENTIFICACIÓN DE LOS

RIESGOS

EVALUACIÓN DE LOS

RIESGOS

(Análisis cualitativo)

RESPUESTA A LOS

RIESGOS

(CONTINGENCIAS)

(Análisis cuantitativo)

Preparar una lista genérica de riesgos.

Usar Proceso Analítico Jerárquico

(PAJ) para determinar la importancia

relativa de los factores y subfactores de

riesgo y el nivel de riesgo del proyecto. Usar Simulación de Monte Carlo para

generar las curvas de distribución

acumulada para el proyecto (Costo –

Tiempo).

Modificar la lista genérica de riesgos

para acomodarlo al proyecto específico

y categorizar los factores y subfactores

de riesgo.

Clasificar los riesgos identificados

dentro de la estructura de factores de

riesgo.

Determinar las reservas de

contingencia de costo y tiempo del

proyecto dependiendo el nivel de

riesgo evaluado en el PAJ.

Construir la matriz de probabilidad e

impacto de los diferentes riesgos.

Construir la matriz de asignación de

riesgos a las actividades.

CONTROL DE LA

EJECUCIÓN

Gestión del Valor Ganado


Para la obtención de la lista de riesgos, se recomienda llevar a cabo sesiones de trabajo del grupo del

proyecto mediante técnicas como lluvia de ideas, entrevistas y consulta con expertos, entre otras, a

efecto de obtener una lista exhaustiva de los riesgos que puedan afectar el proyecto.

Entregable

Lista genérica de riesgos que pueden afectar al proyecto (versión inicial del Registro de Riesgos).

PASO 1.2. Clasificación de riesgos en factores y subfactores.

Es necesario clasificar en una estructura jerárquica, los riesgos identificados de tal manera que queden

ordenados en factores y subfactores para su análisis cualitativo mediante el PAJ. Una posible

distribución de los factores se ilustra a continuación.

F1: Riesgo de cantidades de obra.

F2: Riesgo de costo unitarios.

F3: Riesgos asociados al objetivo de tiempo (cronograma).

F4: Riesgos globales.

Los sub-factores Fmn corresponden a los diferentes riesgos identificados y clasificados de acuerdo al

factor en que se agrupan.

Entregable

Identificación de los factores para la agrupación de riesgos

Lista genérica de los riesgos ordenada según factores y subfactores

Actualización del registro de riesgos (incluir los factores)

Figura 28. Ilustración de un arreglo de clasificación de factores y subfactores de riesgo.

FACTORES SUBFACTORES

F1

F11

F12

F1i

F2

F21

F22

F2j

: :

Fm

Fm1

Fm2

Fmk


PASO 2.1 Estructuración jerárquica de los riesgos.

Una vez identificados y clasificados los riesgos, se procede a realizar el análisis cualitativo de los mismos

haciendo uso del Proceso Analítico Jerárquico-PAJ, con el fin de determinar el nivel de riesgo que tiene

el proyecto tanto en el costo como en tiempo.

Como entrada al PAJ, se debe diseñar una estructura jerárquica que contenga los factores y subfactores

de riesgos clasificados anteriormente. La ponderación que se obtenga para los factores y subfactores

corresponde al nivel de impacto de los riesgos, mientras que en el rol de las alternativas se evalúa la

probabilidad de cada riesgo utilizando variables lingüísticas (por ejemplo probabilidad Alta, Media o Baja

de ocurrencia)

Entregable

Estructura jerárquica de los riesgos según factores y subfactores.

Figura 29. Estructura jerárquica de los riesgos para análisis cualitativo mediante el Proceso Analítico Jerárquico.

PASO 2.2 Proceso analítico jerárquico – PAJ.

El Proceso Analítico Jerárquico es utilizado para realizar el análisis cualitativo de los riesgos, con el fin de

evaluar el nivel de riesgo que tiene el proyecto en cuanto a tiempo o costo.

EVALUACION CUALITATIVA

DE LOS RIESGOS.

F1 F2 ... Fm

F11

F12

:

F1i

...

...

...

...

ALTO MEDIO BAJO

FACTORES

SUBFACTORES

NIVEL DE PROBABILIDAD

OBJETIVO

F21

F22

:

F2j

Fm1

Fm2

:

Fmk


Como se mencionó anteriormente, se implementó en Excel el modelo PAJ para que el usuario pueda, de

una manera sencilla, valorar los riesgos identificados, y el modelo calcule automáticamente el riesgo del

proyecto. Por lo tanto los pasos detallados de esta parte de la metodología están orientados al uso de la

herramienta desarrollada

PASO 2.2.1 Calificación del impacto de los factores de riesgo.

Figura 30. Ilustración de la interfaz de usuario para la calificación del impacto de los factores de riesgo.

En esta ilustración se ha escogido una escala lingüística para el impacto con cinco niveles (muy bajo,

bajo, moderado, alto, extremo); sin embargo, esta puede ser modificada y ajustada a las preferencias de

cada organización. A efectos de proceder a lo construcción de la matriz de pares del PAJ se asignan los

valores de 1, 3, 5, 7 y 9, respectivamente, para los niveles lingüísticos de calificación del impacto.

Una vez se determina la evaluación de los factores, la hoja de cálculo procede de forma automática a

generar la matriz de comparación de pares y a obtener los pesos relativos, los cuales corresponden a la

valoración del impacto dentro del marco de referencia de las matrices de probabilidad e impacto usada

en la evaluación cualitativa de los riesgos.

Figura 31. Ilustración de la matriz de comparación de pares correspondiente a los factores de riesgo.

F1 F2 F3 … Fm

F1 1

F2 1

F3 1

: :

Fm 1

MATRIZ DE COMPARACIÓN POR

PARES


PASO 2.2.2 Calificación de la probabilidad e impacto de los sub factores de riesgo.

Obtenido el peso relativo de los factores, se procede con los sub factores (tercer nivel en la estructura

jerárquica) y a su evaluación. Para esto, en la tercera columna, se debe asignar el nivel de probabilidad

de ocurrencia (Bajo/Medio/Alto correspondientes a los valores de 3, 5 y 7, respectivamente, en una

escala cardinal para este ejemplo) de estos sub factores; a la vez se debe calificar el impacto en costo o

tiempo según sea el caso (para esto se utiliza la misma escala usada para los factores).

Figura 32. Valoración de la probabilidad de ocurrencia e impacto de los sub factores.

Una vez calificados los sub factores en cuanto a impacto, se procede a generar las diferentes matrices

de comparación de pares para los sub factores (una por cada factor de su nivel superior) para

posteriormente calcular sus pesos relativo o local y ponderado.


Figura 33. Ejemplo de la obtención del peso local y ponderado del impacto de los sub factores.

PASO 2.2.3 Evaluación del nivel de exposición del proyecto (E= P x I).

En cuanto al último nivel de la estructura jerárquica, es decir, el correspondiente a las alternativas en el

modelo convencional del PAJ, se obtienen las siguientes matrices de comparación de pares, pertinente

a los niveles de probabilidad de riesgo Alta (H), media (M) o Baja (L).

Con objeto de simplificar el proceso de las matrices de comparación de pares en el último nivel de la

jerarquía, se ha adoptado la siguiente convención a efecto de traducir las calificaciones de probabilidad

del riesgo Alta (H), Media (M) o Baja (L), cada uno en un vector de dimensión 1x3.

En la siguiente matriz de comparación de pares, correspondiente a un riesgo de nivel Alto (H) se ha

adoptado la convención que para la comparación L-M corresponde a 1/3, mientras que la comparación

L-H corresponde a 1/5, así mismo, la comparación M-H corresponde a 1/3. A partir de dicha

convención, se obtiene el vector propio que ilustra la ponderación de los componentes L, M y H como

se ilustra a continuación.

Figura 34. Pesos relativos para el nivel de probabilidad Alto (H).

En la siguiente matriz de comparación de pares, correspondiente a un riesgo de nivel Medio (M) se ha

adoptado la convención que para la comparación L-M corresponde a 1/5, mientras que la comparación

L-H corresponde a 1/3, así mismo la comparación M-H corresponde a 3. A partir de dicha convención,

H

L M H Peso

L 1.00 0.33 0.20 0.11

M 3.00 1.00 0.33 0.26

H 5.00 3.00 1.00 0.63


se obtiene el vector propio que ilustra la ponderación de los componentes L, M y H como se ilustra a

continuación.

Figura 35. Pesos relativos para el nivel de probabilidad Medio (M).

En la siguiente matriz de comparación de pares, correspondiente a un riesgo de nivel Bajo (L) se ha

adoptado la convención que para la comparación L-M corresponde a 3, mientras que la comparación

L-H corresponde a 5, así mismo la comparación M-H corresponde a 3. A partir de dicha convención se

obtiene el vector propio, que ilustra la ponderación de los componentes L, M y H como se ilustra a

continuación.

Figura 36. Pesos relativos para el nivel de probabilidad Bajo (L).

A partir de esta distribución de ponderaciones se obtiene la siguiente traducción en vectores 1x3 de las

variables lingüísticas de probabilidad Alta, Media y Baja:

Tabla 8. Traducción de probabilidad ALTA en un vectos 1x3.

Tabla 9. Traducción de probabilidad MEDIA en un vecto 1x3.

M

L M H Peso

L 1.00 0.20 0.33 0.11

M 5.00 1.00 3.00 0.63

H 3.00 0.33 1.00 0.26

L

L M H Peso

L 1.00 3.00 5.00 0.63

M 0.33 1.00 3.00 0.26

H 0.20 0.33 1.00 0.11

Lingüística

Alta Media Baja

0.6300 0.2600 0.1100ALTA

Se traduce a este vector

Lingüística

Alta Media Baja

0.2600 0.6300 0.1100MEDIA



Tabla 10. Traducción de probabilidad BAJA en un vector 1x3.

Entregable

Figura 37. Ejemplo ilustrativo de la mecánica para evaluar el consolidado de P x I.

Figura 38. Ilustración gráfica del nivel consolidado de exposición del proyecto E = P x I.

Lingüística

Alta Media Baja

0.1100 0.2600 0.6300


BAJA

TIEMPO

IMPACTO Traduccion EXPOSICION

N FACT SUBFAC PROB TIEMPO TIEMPO Local Ponder ALTA MEDIA BAJA Alta Media Baja E=P x I

1 F1 F1.1 Baja Bajo 3 0.1500 0.0281 0.0031 0.0073 0.0177 0.1100 0.2600 0.6300 9

2 F1 F1.2 Media Moderado 5 0.2500 0.0469 0.0122 0.0295 0.0052 0.2600 0.6300 0.1100 25

3 F1 F1.3 Media Alto 7 0.3500 0.0656 0.0171 0.0413 0.0072 0.2600 0.6300 0.1100 35

4 F1 F1.4 Alta Moderado 5 0.2500 0.0469 0.0295 0.0122 0.0052 0.6300 0.2600 0.1100 35

5 F2 F2.1 Media Bajo 3 0.1111 0.0347 0.0090 0.0219 0.0038 0.2600 0.6300 0.1100 15

6 F2 F2.2 Baja Moderado 5 0.1852 0.0579 0.0064 0.0150 0.0365 0.1100 0.2600 0.6300 15

7 F2 F2.3 Media Bajo 3 0.1111 0.0347 0.0090 0.0219 0.0038 0.2600 0.6300 0.1100 15

8 F2 F2.4 Alta Alto 7 0.2593 0.0810 0.0510 0.0211 0.0089 0.6300 0.2600 0.1100 49

9 F2 F2.5 Media Extremo 9 0.3333 0.1042 0.0271 0.0656 0.0115 0.2600 0.6300 0.1100 45

10 F3 F3.1 Media Bajo 3 0.1071 0.0067 0.0017 0.0042 0.0007 0.2600 0.6300 0.1100 15

11 F3 F3.2 Media Muy bajo 1 0.0357 0.0022 0.0006 0.0014 0.0002 0.2600 0.6300 0.1100 5

12 F3 F3.3 Baja Moderado 5 0.1786 0.0112 0.0012 0.0029 0.0070 0.1100 0.2600 0.6300 15

13 F3 F3.4 Media Alto 7 0.2500 0.0156 0.0041 0.0098 0.0017 0.2600 0.6300 0.1100 35

14 F3 F3.5 Media Alto 7 0.2500 0.0156 0.0041 0.0098 0.0017 0.2600 0.6300 0.1100 35

15 F3 F3.6 Alta Moderado 5 0.1786 0.0112 0.0070 0.0029 0.0012 0.6300 0.2600 0.1100 35

16 F4 F4.1 Media Bajo 3 0.2727 0.1193 0.0310 0.0752 0.0131 0.2600 0.6300 0.1100 15

17 F4 F4.2 Alta Muy bajo 1 0.0909 0.0398 0.0251 0.0103 0.0044 0.6300 0.2600 0.1100 7

18 F4 F4.3 Baja Alto 7 0.6364 0.2784 0.0306 0.0724 0.1754 0.1100 0.2600 0.6300 21

0.2698 0.4249 0.3053

IMPACTO (PAJ) PROBAB (Ponderada) PROBABILIDAD

PxI Consolidado -->

0.0000

0.0500

0.1000

0.1500

0.2000

0.2500

0.3000

0.3500

0.4000

0.4500

ALTO MEDIO BAJO

Nivel de Exposicion del Proyecto


PASO 2.2.4 Evaluación cualitativa del nivel de riesgo del proyecto.

A partir de los resultados de la evaluación del nivel de exposición del proyecto expuesto en el Paso

2.2.2, se obtiene una evaluación cualitativa del nivel de riego del proyecto, la cual depende de los

niveles definidos en cada organización y, que en este caso se ha adoptado como Alto, Medio o Bajo.

Para el caso que se ha traído como ejemplo y, de acuerdo con lo ilustrado en las Figuras 37 y 38, se

califica al proyecto como de riego MEDIO.

Como complemento de este diagnóstico total del proyecto, obtenido mediante la aplicación del PAJ, se

procede a obtener una lista ordenada de los riesgos en función de su calificación en el nivel de

exposición (E = P x I, ver Figura 39). Dicha lista se segmenta a partir de la Matriz de Probabilidad e

Impacto definida por la organización, de tal manera que se puedan identificar los riesgos que ameritan

atención inmediata y realizar su análisis cuantitativo, así como los demás riesgos que quedan en estado

de observación.

La Figura 39 ilustra cómo quedaría dicha clasificación para el ejemplo ilustrativo; en este caso se ha

determinado que son siete los riesgos que superan el umbral de riesgos prioritarios (E >= 30 en este

ejemplo) con una exposición promedio de 38.43. Estos indicadores sirven para comparar diferentes

proyectos respecto de su nivel relativo de riesgo, así como de soporte para la toma de decisiones, como

por ejemplo, si se debe o no seguir adelante con la ejecución del proyecto, si se deben implementar

planes de mitigación de tal manera que la calificación del proyecto se ajuste a lo requerido por la

organización y por último y en la metodología propuesta, para decidir el nivel del percentil a seleccionar

en la distribución obtenida en la simulación de Monte Carlo de la evaluación cuantitativa.

Figura 39. Lista priorizada de los riesgos a partir de su nivel de exposición, según el análisis cualitativo.

EXPOSICION

N SUBFACTOR E=P x I

8 F2.4 49

9 F2.5 45

15 F3.6 35

3 F1.3 35

14 F3.5 35

13 F3.4 35

4 F1.4 35

2 F1.2 25

18 F4.3 21

10 F3.1 15

12 F3.3 15

5 F2.1 15

16 F4.1 15

7 F2.3 15

6 F2.2 15

1 F1.1 9

17 F4.2 7

11 F3.2 5

Riesgos prioritarios 7

Exposicion promedio 38.43


PASO 3.1 Construcción del modelo para la simulación de Monte Carlo

El modelo del proyecto que se utiliza para la simulación de Monte Carlo, tiene como plataforma un

diagrama de precedencia o red de actividades a partir del cual, mediante el algoritmo de la ruta crítica,

(CPM por sus siglas en inglés) [18] se estima el plazo mínimo para la ejecución del proyecto.

Adicionalmente, a cada una de las actividades se asignan los recursos necesarios para su ejecución; a

partir de estos insumos, se hace factible la construcción del cronograma del proyecto cargado con

recursos y sus costos asociados. La Figura 40 ilustra un ejemplo de un diagrama de precedencia de

actividades para un proyecto que consta de cinco actividades.

Figura 40. Ejemplo ilustrativo de una red de precedencia de actividades en el método CPM

A continuación, en la Figura 41, se ilustra la estructura de información contenida en cada uno de los

nodos integrantes de la red. Mediante el algoritmo del CPM, se evalúan las variables pertinentes al inicio

y terminación temprana de la actividad (ES y EF); así mismo, se evalúan las variable pertinentes al inicio

y terminación tardías de la actividad (LS y LF). Nótese que cada actividad tiene asociada una duración y

un costo, siendo este último función de los recursos asignados para la ejecución de la actividad. En

cuanto a los recursos, estos se subdividen en dos tipos: recursos de trabajo y recursos de material. Los

primeros tienen asociada una tarifa por unidad de tiempo, por tanto, las variaciones en la duración de

las actividades se traducen en variación en el costo del proyecto.

Figura 41. Estructura de información de cada uno de los nodos de la red de precedencias

A1

A2 A3

A4 A5

INICIOFIN

Ai

ES EF

DURACION

COSTO=f(Recursos)

LS LF


ENTRADAS PARA EL MODELO DE SIMULACIÓN

a) Estimación del costo del proyecto sin incluir ninguna clase de reservas.

b) Cronograma del proyecto cargado con recursos y costos.

c) Registro de riesgos.

d) Asignación de los riesgos a las actividades.

SIMULACION A PARTIR DE LOS RIESGOS COMO IMPULSORES

Teniendo en cuenta que los riesgos se caracterizan por su probabilidad e impacto, estos últimos se

especifican como rangos correspondientes a factores multiplicadores los cuales son aplicados a la

duración o al costo de las actividades a las cuales los riesgos han sido asignados.

Los riesgos actúan sobre la duración y el costo de las actividades de la siguiente manera:

a) Un riesgo tiene una probabilidad de ocurrencia, si dicha probabilidad es del 100% entonces la

ocurrencia del riesgo se da en cada iteración (estos riesgos se denominan incertidumbres o

ambigüedades y corresponden por ejemplo, al nivel de incertidumbre asociado a la estimación

tanto de tiempos como de costo de las actividades). Si la probabilidad es menor al 100%, el

riesgo ocurre en ese porcentaje de las iteraciones y cada iteración seleccionada aleatoriamente

por el computador tiene la misma probabilidad de que el riesgo ocurra.

b) El impacto del riesgo se especifica como un estimado de tres puntos, correspondiente al

escenario optimista, más probable (moda) y pesimista. A partir de estos, se le asigna una

distribución de probabilidad correspondiente a una variable aleatoria triangular.

c) Para cada iteración, si el riesgo ocurre, se selecciona al azar un factor multiplicador de impacto

a partir de la distribución asignada, y dicho factor se aplica a la duración de todas las actividades

a las cuales haya sido asignado el riesgo. En las iteraciones en que el riesgo no ocurre el factor

multiplicador es igual a 1.

d) En cuanto a los costos, se deben diferenciar dos casos dependiendo de si los recursos son de

trabajo o de material:

a. En el caso de recursos de trabajo el factor de impacto afecta la tasa de rendimiento

resultando en la aplicación de más o menos recursos por día. Por supuesto el costo de

estos recursos se ve adicionalmente afectado por las variaciones que se presenten en la

duración de las actividades a las que están asociados.

b. Para los recursos de material el factor multiplicador de impacto afecta directamente el

costo.

SALIDAS DEL MODELO DE SIMULACIÓN

La simulación de Monte Carlo calcula los posibles valores de costo y duración de las actividades que

pueden surgir a partir del impacto de los diferentes riesgos y lo traduce en los riesgos de costo y


duración a nivel del proyecto, representados en distribuciones de probabilidad o histogramas, a partir

de los cuales se puede:

a) Determinar la probabilidad de terminar el proyecto cumpliendo los objetivos de tiempo y costo.

b) Calcular el nivel de las reservas de contingencia de tiempo y costo orientadas a brindar un nivel

requerido de certeza en los presupuestos presentados a consideración de los diferentes

interesados.

c) Identificar el nivel de contribución de cada uno de los riesgos al establecimiento de las reservas

de contingencia.

PASO 3.2 Incorporación de las características de probabilidad e impacto al registro de riesgos.

El análisis cuantitativo de los riesgos se ha de llevar a cabo con una herramienta que permita la

simulación de Monte Carlo a partir de un cronograma y a la vez incorpore la facilidad de mapear los

eventos de riesgos a las actividades del proyecto, en este caso, se ha adoptado el software comercial

PERTMASTER [W-3].

El primer paso es la incorporación de los resultados del análisis cualitativo en la matriz de probabilidad e

impacto de PERTMASTER.

Figura 42. Ilustración de la estructura de la matriz de probabilidad e impacto a incorporar en PERTMASTER.

El impacto se expresa como porcentaje de la duración o el costo de la actividad y es usado con un factor

multiplicador durante las iteraciones de la simulación de Monte Carlo.


PASO 3.3 Mapeo de los riesgos a las actividades.

En el presente paso, se procede a relacionar las actividades que se ven afectadas si el riesgo en

específico llegara a ocurrir.

Figura 43. Ilustración del formato para el mapeo riesgos – actividades.

PASO 3.4 Simulación de Monte Carlo

Los pasos pertinentes a la simulación de Monte Carlo se resumen a continuación:

a) Caracterizar los eventos de riesgo mediante su probabilidad de ocurrencia y el impacto sobre los

objetivos del proyecto en caso de ocurrir. El impacto se expresa como una estimación de tres

puntos (optimista, más probable y pesimista), en forma porcentual, del monto base del objetivo

impactado (tiempo o costo) y es utilizado como un factor multiplicador en cada iteración de la

simulación. Ver Figura 42.

b) Identificar las actividades que pueden ser impactados por los riesgos en caso de que estos se

materialicen. Ver Figura 43.

c) Los riesgos tienen una probabilidad de ocurrir. Los riesgos con probabilidad 1 (denominados

incertidumbres o ambigüedades) se materializan en cada iteración. Los riesgos con probabilidad

menor a 1 ocurren en un porcentaje de las iteraciones equivalente a su probabilidad y cada

iteración seleccionada en forma aleatoria tiene la misma probabilidad de que el riesgo ocurra.

d) Como ya se ha mencionado anteriormente, el impacto de los riesgos se especifica mediante

estimaciones de tres puntos. Dicha estimación, por ejemplo 90%, 105% y 120% para las

estimaciones optimista, más probable y pesimista, respectivamente, se asigna a una distribución

de probabilidad, por ejemplo a una distribución triangular.

e) Para cada iteración, se selecciona al azar un factor multiplicador de impacto a partir de la

distribución de probabilidad asignada. Para dicha iteración el factor resultante multiplica la

duración de todas las actividades a las cuales el riesgo ha sido asignado.

f) En el caso del impacto en costos, la mecánica diferencia entre costos con recursos de trabajo

(dependen de la duración de las actividades, Trabajo [horas-ítem]= Duración [horas]*Unidades

[# de ítems]) y costos de material.


a. Para un recurso de trabajo, el factor multiplicador de impacto afecta la productividad

representado por el uso de más o menos recursos por día.

b. Para los recursos de material, el factor multiplicador de impacto afecta la tarifa del

recurso.

g) A partir de los datos obtenidos en cada iteración, se evalúa el cronograma y costo del proyecto

según las reglas del método de la ruta crítica.

h) Para cada iteración se repiten los pasos e, f y g.

i) Elaborar histogramas con los resultados obtenidos de la evaluación de cronograma y costo del

proyecto. Ver Figura 44.

Figura 44. Ilustración de la distribución de un proyecto arrojada por la simulación de Monte Carlo [11].

La mecánica de los factores multiplicadores de los impactos funciona de la siguiente manera: suponga

que un riego específico Ri, es asignado a la actividad Ak cuya duración estimada es de 100 días. Suponga

que el rango, determinado durante las entrevistas con los expertos, fue 0.90, 1.00, 1.15. Teniendo en

cuenta la probabilidad asignada a cada riesgo, este puede o no materializarse en cada iteración de la

simulación; de materializarse, se obtiene el valor del impacto a partir de la distribución de probabilidad

que se le haya asignado y que comprende los tres parámetros del rango identificado. Suponga que en

este caso se obtuvo en la simulación un valor de 1.05 para el factor multiplicador de impacto, esto se

traduce en que para esta iteración la duración de la actividad será de 105 días. Si por otro lado, en esta

iteración el riesgo no se hubiese materializado, el factor multiplicador de impacto asignado seria de 1.0.


PASO 3.5 Determinación de las reservas de contingencia de tiempo y costo.

A partir de la distribución de probabilidad resultante de la simulación, se adopta el nivel de reservas de

contingencia, de acuerdo con el percentil que se acoja dependiendo del nivel de riesgo del proyecto

obtenido en la evaluación cualitativa. En la Tabla 11 se presenta un ejemplo, el cual debe ser ajustado

según los criterios de cada organización. Si el proyecto, en su análisis cualitativo presenta un nivel de

riesgo bajo, se adaptará el percentil 60%, pero si presenta un nivel de riesgo medio, se acoge el percentil

70% y si presenta un nivel de riesgo alto, se analizará con el percentil 80%.

Tabla 11. Ejemplo de la matriz para seleccionar el percentil a partir del nivel de riesgo del proyecto.

PASO 3.5.1 Priorización de los riesgos a partir del análisis cuantitativo y su nivel de impacto.

A partir del percentil seleccionado, en función del nivel de riesgo del proyecto, la priorización se lleva a

cabo según los siguientes pasos:

a) Substraer, uno a la vez, cada uno de los riesgos del proyecto.

b) Llevar a cabo la simulación de Monte Carlo.

c) Evaluar el impacto a nivel del percentil seleccionado.

d) Reemplazar dicho riesgo antes de proceder a substraer el siguiente.

e) Para cada riesgo, comparar el resultado con la totalidad de los riesgos presentes versus cuando

éste es eliminado, con objeto de determinar su contribución marginal.

f) Una vez ejecutado el proceso con todos los riesgos, se elabora una lista en orden descendente

en función del monto de su impacto sobre los objetivos del proyecto.

PASO 4. Control de la ejecución del proyecto.

A efecto de llevar a cabo el control de la pertinencia y uso de las reservas de contingencia, que han sido

establecidas para el proyecto en su etapa de planeación, durante la etapa de ejecución se debe vigilar

permanentemente la evolución de los diferentes riesgos identificados y la posible aparición de nuevos

eventos. Desde este punto de vista y, orientados a facilitar dicho control en esta parte de la

metodología, se debe construir la línea base de riesgo del proyecto - LBR la cual representa el perfil

estimado de la distribución en el tiempo del impacto de los diferentes riesgos, tanto en su versión

periódica (LBR-B) como la línea acumulada (LBR-S).

A continuación se presenta un ejemplo con dos posibles escenarios de dicha estimación. El escenario 1

corresponde a una concentración de los impactos de riesgo alrededor del 20% del plazo de ejecución de

NIVEL CUALITATIVO DE RIESGO

BAJO MEDIO ALTO

PERCENTIL 60% 70% 80%


proyecto; para el escenario 2 se ha estimado que dicha concentración está alrededor del 70% del plazo

de ejecución del proyecto.

Figura 45. Ilustración comparativa de dos posibles escenarios para la estimación de la línea base de riesgo – LBR.

A efecto de llevar a cabo los cálculos que nos permitan, a partir de la medición del valor ganado (EV) y el

impacto acumulado de los riesgos (LBR-S), obtener el monto de las reservas de contingencia disponibles

(CRA) y la evolución del índice de desempeño de costos (CPI), se utilizarán las siguientes expresiones:

En donde

Costo actual asociado con las tareas incluidas en la línea base de desempeño

Costo asociado a la mitigación de los riesgos

El monto disponible de la reserva de contingencia corresponde al complemento a 1 de la línea base de

riesgo acumulado (LBR-S), es decir:

A continuación en la Figura 46 y la Tabla 12 se ilustra un ejemplo con los cálculos asociados a efecto de

que sea factible su reproducción para los casos de aplicación.

-2.00%

0.00%

2.00%

4.00%

6.00%

8.00%

10.00%

12.00%

-20.00%

0.00%

20.00%

40.00%

60.00%

80.00%

100.00%

120.00%

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20

LBR

-B

LBR

-S

Avance del proyecto, normalizado a 1

Linea Base de Riesgo - LBR Estimada

LBR -S1

LBR -S2

LBR -B1

LBR -B2


Figura 46. Ilustración de la evolución del CPI y CRA a partir del avance del proyecto EV.

Tabla 12. Ejemplo ilustrativo de los cálculos asociados con las curvas de la Figura 46.

0.00%

20.00%

40.00%

60.00%

80.00%

100.00%

120.00%

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20

Co

sto

No

rmal

izad

o

Avance del proyecto

CPI y CRA

LBR -S CPI EV CRA

x LBR-B LBR -S EV CPI CRA

0.00 0.00% 0.00% 0.0000 1.0000 100.00%

0.05 0.00% 0.00% 0.0375 1.0000 100.00%

0.10 0.00% 0.00% 0.0800 1.0000 100.00%

0.15 2.78% 2.78% 0.1276 0.9387 97.22%

0.20 5.56% 8.33% 0.1801 0.8781 91.67%

0.25 8.33% 16.67% 0.2372 0.8259 83.33%

0.30 11.11% 27.78% 0.2982 0.7816 72.22%

0.35 10.32% 38.10% 0.3621 0.7601 61.90%

0.40 9.52% 47.62% 0.4278 0.7497 52.38%

0.45 8.73% 56.35% 0.4941 0.7451 43.65%

0.50 7.94% 64.29% 0.5596 0.7437 35.71%

0.55 7.14% 71.43% 0.6231 0.7441 28.57%

0.60 6.35% 77.78% 0.6835 0.7455 22.22%

0.65 5.56% 83.33% 0.7399 0.7475 16.67%

0.70 4.76% 88.10% 0.7917 0.7497 11.90%

0.75 3.97% 92.06% 0.8385 0.7522 7.94%

0.80 3.17% 95.24% 0.8802 0.7549 4.76%

0.85 2.38% 97.62% 0.9169 0.7579 2.38%

0.90 1.59% 99.21% 0.9489 0.7612 0.79%

0.95 0.79% 100.00% 0.9764 0.7650 0.00%

1.00 0.00% 100.00% 1.0000 0.7692 0.00%


7 APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA

En el presenta capitulo, se presenta la implementación de la metodología diseñada en el numeral 6.5.2

con el fin de representar la teoría expuesta en un caso de aplicación real en Colombia.

7.1 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

El caso de aplicación seleccionado para la implementación de la metodología que cuantifica las reservas

de contingencia de tiempo y costo, es la construcción de una línea de transmisión, a 500 kV, del proceso

UPME-04-20091, el cual corresponde a 70 km (2 x 35 km) de línea de transmisión (L/T) para evacuar la

energía de la planta de generación Hidro-Sogamoso, ubicada en inmediaciones de la carretera que une a

Bucaramanga con Barrancabermeja, en el departamento de Santander.

El caso se plantea desde la perspectiva de un inversionista que está interesado en estimar el alcance,

costo y plazo que son necesarios para los diseños, suministro y construcción del proyecto. De la misma

manera, es importante definir el mecanismo de control durante la ejecución del proyecto, enfocado en

la gestión de las reservas o contingencias asociadas con los riesgos residuales (lo que sabemos que

desconocemos o known unknowns).

Figura 47 . Localización general del proyecto

1 http://www.upme.gov.co


7.2 INFORMACIÓN RELEVANTE

La información que se requiere por parte del inversionista, con el fin de cuantificar las reservas de

contingencia de tiempo y costo, es la estimación del presupuesto por kilómetro de línea, el cual se

ilustra en la Figura 48 (todas las cifras monetarias están en miles de pesos) y el cronograma de

actividades, cargado con recursos y costos unitarios, como se ilustra en la Figura 49.

Figura 48. Presupuesto del proyecto.

Item Descripción Holgura Unidad Qty/km Unitario Total

SUMINISTROS

1 Estructuras metálicas [kg] 25,128 5.80 145,745

2 Conductor ACAR 1200 [kg] 10,000 10.44 104,400

3 Cable de guarda [kg] 2,040 3.48 7,099

4 Cadenas de aisladores (1) 17% 43,732

5 Herrajes y Accesorios (1)5% 12,862

6 Sub Total Suministros 313,838

OBRA CIVIL

7 Excavación [m3] 174.21 100 17,421

8 Concreto [m3] 29.45 1,000 29,452

9 Relleno [m3] 142.45 65 9,259

10 Acero de refuerzo [kg] 2,556.80 3.50 8,949

11 Sub Total Obra Civil 65,082

MONTAJE & TENDIDO

12 Montaje estructuras [kg] 25,128 1 25,128

13 Tendido conductor [km] 1 50,000 50,000

14 Tendido CG [km] 1 8,500 8,500

15 Sub Total Montaje & Tendido 83,628

16 Sub Total Suministro & Montaje 462,548

17 Servidumbres [m2] 60,000 5.00 300,000

18 Ingeniería (2) 8% 37,004

19 Supervisión (2) 10% 46,255

20 Gerencia del proyecto (2) 6% 27,753

21 Gestion ambiental (2) 10% 46,255

22 Sub Total 457,266

23 Gran Total 919,815

24 Gran Total SIN SERVIDUMBRES 619,815

NOTAS

1 % de la suma de estructuras, conductor y CG

2 % del total de suminsitro & montaje

Costo [k COP$/km]

ESTIMACIÓN PRESUPUESTO PARA DISEÑO, SUMINSTRO Y CONSTRUCCION L/T a 500 kV


Figura 49. Cronograma del proyecto de construcción de una Línea de Transmisión a 500 kV.

7.3 APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA PROPUESTA

Obtenida la información suministrada por el inversionista, se procede a aplicar la metodología

propuesta en el numeral 6.5.2 al proyecto de construcción de la Línea de transmisión a 500 kV.

PASO 1.1. Identificación de riesgos.

Para identificar los riesgos característicos en este tipo de proyectos, se recurrió a un grupo de expertos

y, mediante una lluvia de ideas, se generó la lista que se ilustra en la Tabla 13, que especifica las causas

(en serie) que de ocurrir generan el riesgo específico, el cual tiene un efecto en alguno de los objetivos

del proyecto: Tiempo, Costo y/o Alcance. Igualmente, se especifica el propietario o responsable de la

respuesta que se debe dar al hacerse efectivo el riesgo.

ID DESCRIPCIÓN DURACIÓN INICIO FIN COSTO TOTAL RECURSOS

1 INICIO 0 02/01/2012 30/12/2011 0

2 GERENCIA DEL PROYECTO 380 02/01/2012 14/06/2013 1,938,000.00 GP[Spread]

3 PRODUCTO DEL PROYECTO 520 02/01/2012 27/12/2013 65,786,298.20

4 SUMINISTROS 180 18/06/2012 22/02/2013 21,968,689.20

5 Estructuras metalicas 180 18/06/2012 22/02/2013 10,202,165.20 ESTRUCTURAS[Spread]

6 Conductor 120 18/06/2012 30/11/2012 7,308,000.00 CONDUCTOR ACAR 1200[Spread]

7 Cable de guarda 60 18/06/2012 07/09/2012 496,944.00 CG ALUMOWELD 7#8[Spread]

8 Cadenas de aisladores 120 18/06/2012 30/11/2012 3,061,240.00 CADENAS AISLADORES[Spread]

9 Herrajes y accesorios 120 18/06/2012 30/11/2012 900,340.00 HERRAJES Y ACCESORIOS[Spread]

10 Fin Sumniistros 0 25/02/2013 22/02/2013 0

11 OBRA CIVIL 220 10/09/2012 12/07/2013 4,556,115.00

12 Excavacion 120 10/09/2012 22/02/2013 1,219,500.00 EXCAVACION[Spread]

13 Concreto 100 25/02/2013 12/07/2013 2,062,000.00 CONCRETO[Spread]

14 Relleno 100 25/02/2013 12/07/2013 648,115.00 RELLENO[Spread]

15 Acero de refuerzo 100 25/02/2013 12/07/2013 626,500.00 ACERO REFU[Spread]

16 Fin Obra Civil 0 15/07/2013 12/07/2013 0

17 MONTAJE & TENDIDO 120 15/07/2013 27/12/2013 5,853,994.00

18 Montaje Estructuras 60 15/07/2013 04/10/2013 1,758,994.00 MONTAJE TORRES[Spread]

19 Montaje Cond + CG 60 07/10/2013 27/12/2013 4,095,000.00 TENDIDO COND & CG[Spread]

20 Fin Montaje 0 30/12/2013 27/12/2013 0

21 SERVIDUMBRES 210 02/01/2012 19/10/2012 24,360,000.00

22 Negociacion & Pago 120 02/01/2012 15/06/2012 21,000,000.00 SERV-SEGUN AVALUO[Spread]

23 Imposicion 90 18/06/2012 19/10/2012 3,360,000.00 SERV-SEGUN IMPOSICION[Spread]

24 Fin Servidumbres 0 22/10/2012 19/10/2012 0

25 GESTION AMBIENTAL 300 02/01/2012 22/02/2013 3,220,000.00

26 Estudios 90 02/01/2012 04/05/2012 420,000.00 DAA [Spread];EIA[Spread]

27 Licenciamiento 90 07/05/2012 07/09/2012 0

28 Implementacion PMA 120 10/09/2012 22/02/2013 2,800,000.00 IMPLEMENTACION PMA[Spread]

29 Fin Gestion Ambiental 0 25/02/2013 22/02/2013 0

30 SUPERVISIION 350 13/02/2012 14/06/2013 3,237,500.00 SUPERVISION[Spread]

31 INGENIERIA 120 02/01/2012 15/06/2012 2,590,000.00 INGENIERIA[Spread]

32 FIN 0 30/12/2013 27/12/2013 0


Entregable

Lista genérica de riesgos que pueden afectar al proyecto (versión inicial del Registro de Riesgos).

Tabla 13. Versión inicial del Registro de Riesgos (orden alfabético)

PASO 1.2. Clasificación de riesgos en factores y subfactores.

Una vez identificados los riesgos en el paso 1.1., se procede a clasificarlos en los factores que se ilustran

en la Tabla 14, los cuales se explican a continuación:

Cantidad: Agrupa los subfactores o riesgos que afectan las cantidades de obra del proyecto.

Precio Unitario: Agrupa los subfactores o riesgos que afectan los precios a asignar a los

diferentes ítems de cantidad de obra del proyecto.

Cronograma: Agrupa los subfactores o riesgos que afectan los tiempos de ejecución del

proyecto.

Global: Agrupa los subfactores o riesgos no incluidos en los grupos anteriores y en general

tienen que ver con el entorno.

Los riesgos que han sido clasificados en los factores, son considerados como los subfactores de riesgo y

se ilustran en la Tabla 15.

Geotecnia: Corresponde a los riesgos que se generan por cambio en las condiciones mecánicas

del suelo a lo largo de la ruta del proyecto.

Cambio de condiciones: Corresponde a los riesgos que se generan debido al cambio de

supuestos en los cuales se basó el presupuesto.

Diseño defectuoso: Corresponde a los riesgos que se generan como resultado de errores en el

diseño.

ID CAUSA RIESGO EFECTO PROPIETARIO RESPUESTA

1 Falta de capacitacion Accidentes T, C HSE Mitigar

2 Entorno cambiante Cambio de condiciones T, C, A Gerencia Proyecto- GP Mitigar

3 Cambio climatico Clima adverso T, C Equipo de Gerencia del Proyecto Mitigar

4 Gestion deficiente de RRHH Conflicto laboral T, C Equipo de Gerencia del Proyecto Mitigar

5 Falta de experiencia Diseño defectuoso T, C Ingenieria Transferir

6 Exceso de proyectos Disponibilidad recursos T, C Jefes de Departamento Mitigar

7 Equipo obsoleto Fallas de equipo T, C Gestion de compras Mitigar

8 Capacidad portante Geotecnia T, C, A Ingenieria Mitigar

9 Entorno economico Inflacion T, C Financiero Transferir

10 Demora en la aprobacion Licencia Ambiental T, C, A GP + Lider Ambiental Mitigar

11 Agitacion social Orden publico T, C, A Lider Seguridad Mitigar

12 Modificacion del alcance Ordenes de cambio T, C, A Gerencia Proyecto- GP Mitigar

13 Equipo obsoleto Productividad EQ T, C Ingenieros residentes Mitigar

14 Supervision o Capacitacion Productividad MO T, C Ingenieros residentes Mitigar

15 Supervision o Capacitacion Reprocesos T, C, A Ingenieros residentes Mitigar

16 Avaluos u Oposicion Servidumbres T, C, A GP+ Lider Relaciones Comunidad Mitigar

17 Entorno economico Tasa de cambio T, C Financiero Transferir

18 Ambientales o Diseño o Servidumbres Variantes T, C, A GP+ Ingenieria + LRC Mitigar


Variantes: Riesgos generados como resultado de alteraciones de la ruta originalmente

seleccionada.

Inflación: Riesgo resultante por modificaciones en los precios.

Tasa de cambio: Riesgo resultante cuando los ingresos y los egresos no están en la misma

moneda.

Reprocesos: Como consecuencia del rechazo de trabajos defectuosos se incurre en la necesidad

de deshaces y volver a hacer.

Productividad de Mano de Obra: Riesgo de que el rendimiento del personal esté por debajo de

las expectativas.

Productividad de Equipos: Riesgo de que el rendimiento de los equipos esté por debajo de las

expectativas.

Conflicto laboral: Riesgo de parálisis en las actividades como consecuencia de requerimientos

no resueltos de la fuerza laboral.

Accidentes: Eventos de seguridad industrial y salud ocupacional que ocasionan pérdidas tanto

en la salud de los trabajadores como en las instalaciones y los correspondientes costos

asociados.

Fallas de equipo: Riesgo de indisponibilidad de los equipos con su impacto en tiempo y costo.

Disponibilidad de recursos: Riesgo de no contar con los recursos humanos con las habilidades

requeridas.

Órdenes de cambio: Solicitudes de modificación en el alcance del proyecto.

Clima adverso: Condiciones meteorológicas desfavorables.

Orden Público: Eventos que atentan contra la seguridad física como del personal como de las

instalaciones físicas del proyecto.

Licencia Ambiental: Riesgo de que el plazo de expedición de la licencia ambiental se extienda

más allá de lo previsto.

Servidumbres: Riesgo de que las sentencias judiciales en caso de imposición alcance valores

exorbitantes.

Entregable

Identificación de los factores para la agrupación de riesgos

Tabla 14. Factores para agrupación de los riesgos (subfactores)

FACTORES

CANTIDAD

PRECIO UNITARIO

CRONOGRAMA

GLOBAL


Lista genérica de los riesgos ordenada según factores y subfactores

Tabla 15. Lista de riesgos ordenada según estructura de factores y subfactores

Actualización del registro de riesgos (incluir los factores)

Tabla 16. Registro de riesgos incluyendo factores de agrupación

En la Tabla 16 se presenta la actualización del registro de riesgos, el cual incluye el factor al cual

pertenece el riesgo identificado.

N FACTOR SUBFACTOR

1 Cantidad Geotecnia

2 Cantidad Cambio de condiciones

3 Cantidad Diseño defectuoso

4 Cantidad Variantes

5 Precio Unitario Inflacion

6 Precio Unitario Tasa de cambio

7 Precio Unitario Reprocesos

8 Precio Unitario Productividad MO

9 Precio Unitario Productividad EQ

10 Cronograma Conflicto laboral

11 Cronograma Accidentes

12 Cronograma Fallas de equipo

13 Cronograma Disponibilidad recursos

14 Cronograma Ordenes de cambio

15 Cronograma Clima adverso

16 Global Orden publico

17 Global Licencia Ambiental

18 Global Servidumbres

ID CAUSA RIESGO EFECTO PROPIETARIO RESPUESTA FACTOR

1 Falta de capacitacion Accidentes T, C HSE Mitigar Cronograma

2 Entorno cambiante Cambio de condiciones T, C, A Gerencia Proyecto- GP Mitigar Cantidad

3 Cambio climatico Clima adverso T, C Equipo de Gerencia del Proyecto Mitigar Cronograma

4 Gestion deficiente de RRHH Conflicto laboral T, C Equipo de Gerencia del Proyecto Mitigar Cronograma

5 Falta de experiencia Diseño defectuoso T, C Ingenieria Transferir Cantidad

6 Exceso de proyectos Disponibilidad recursos T, C Jefes de Departamento Mitigar Cronograma

7 Equipo obsoleto Fallas de equipo T, C Gestion de compras Mitigar Cronograma

8 Capacidad portante Geotecnia T, C, A Ingenieria Mitigar Cantidad

9 Entorno economico Inflacion T, C Financiero Transferir Precio Unitario

10 Demora en la aprobacion Licencia Ambiental T, C, A GP + Lider Ambiental Mitigar Global

11 Agitacion social Orden publico T, C, A Lider Seguridad Mitigar Global

12 Modificacion del alcance Ordenes de cambio T, C, A Gerencia Proyecto- GP Mitigar Cronograma

13 Equipo obsoleto Productividad EQ T, C Ingenieros residentes Mitigar Precio Unitario

14 Supervision o Capacitacion Productividad MO T, C Ingenieros residentes Mitigar Precio Unitario

15 Supervision o Capacitacion Reprocesos T, C, A Ingenieros residentes Mitigar Precio Unitario

16 Avaluos u Oposicion Servidumbres T, C, A GP+ Lider Relaciones Comunidad Mitigar Global

17 Entorno economico Tasa de cambio T, C Financiero Transferir Precio Unitario

18 Ambientales o Diseño o Servidumbres Variantes T, C, A GP+ Ingenieria + LRC Mitigar Cantidad


PASO 2.1 Estructuración jerárquica de los riesgos.

Con el fin de evaluar el nivel de exposición de riesgo del proyecto, mediante el Proceso Analítico

Jerárquico, se procede a estructurar jerárquicamente los riesgos, con sus diferentes niveles de

importancia, como se observa en la Figura 50.

Figura 50. Estructura Jerárquica de los riesgos del proyecto.

PASO 2.2 Proceso Analítico Jerárquico – PAJ.

Haciendo uso del modelo diseñado en Excel para la implementación de PAJ, se procede a introducir los

factores y subfactores identificados.

PASO 2.2.1 Calificación del impacto de los factores de riesgo.

La calificación cualitativa que se tuvo en cuenta para la evaluación del impacto, está basada en 5 niveles

lingüísticos: Muy bajo, Bajo, Moderado, Alto y Extremo, cuyos valores numéricos corresponden a 1, 3, 5,

7 y 9, respectivamente.

La clasificación porcentual que se manejó fue la siguiente:

Muy bajo: <= 5% del impacto en el tiempo o en el costo

Bajo: >5% del impacto en el tiempo o en el costo

Evaluación del nivel de

exposición al riesgo.

(EPC L/T a 500 kV)

CANTIDAD PRECIO UNITARIO CRONOGRAMA GLOBAL

Geotécnia

Cambio de

condiciones

Diseño

defectuoso

Variantes

Inflación

Tasa de cambio

Reprocesos

cvProductividad MO

Productividad EQ

Conflicto laboral

Accidentes

Fallas de equipo

cvDisponibilidad de

Recursos

Órdenes de

cambio

Clima adverso

Orden público

Licencia

ambiental

Servidumbres

ALTO MEDIO BAJO

FACTORES

SUBFACTORES

NIVEL DE

PROBABILIDAD

OBJETIVOS


Moderado: > 20% del impacto en el tiempo o en el costo

Alto: > 40% del impacto en el tiempo o en el costo

Extremo: > 70% del impacto en el tiempo o en el costo

Figura 51. Calificación cualitativa de los impactos en tiempo y costo.

La Figura 51 contiene la calificación que otorgaron los expertos al impacto que generan los factores a los

objetivos de tiempo y costo del proyecto. Se puede observar que todos los factores tienen un alto

impacto en el costo; sin embargo, en cuanto al impacto en el tiempo los factores que impactan en

mayor medida son los de cronograma y global.

Una vez obtenida esta calificación cualitativa, el programa diseñado en Excel procede a realizar la matriz

de comparación por pares para calcular el peso relativo de cada factor en cuanto a su nivel superior.

Figura 52. Pesos relativos de los factores en cuanto al tiempo.

Figura 53. Pesos relativos de los factores en cuanto al costo

PASO 2.2.2 Calificación de la probabilidad e impacto de los sub factores de riesgo.

Los subfactores de riesgo son calificados en dos aspectos: a) Su probabilidad de ocurrencia y b) el

impacto que genera en el tiempo y en el costo.

La calificación cualitativa de la probabilidad está basada en 3 niveles lingüísticos: Bajo, Medio y Alto;

cuyos valores numéricos corresponden a 3, 5 y 7, respectivamente.

La calificación porcentual que se manejó fue la siguiente:

Bajo: <10% de probabilidad de ocurrencia del riesgo

Medio: > 10% de probabilidad de ocurrencia del riesgo

IMPACTO Peso

FACTORES TIEMPO COSTO TIEMPO

CANTIDAD Moderado Alto 5.00 0.2273

PRECIO UNITARIO Bajo Alto 3.00 0.1364

CRONOGRAMA Alto Alto 7.00 0.3182

GLOBAL Alto Alto 7.00 0.3182

1.0000

IMPACTO

IMPACTO Peso






1.0000

IMPACTOIMPACTO

TIEMPO

5 0.2273

3 0.1364

7 0.3182

7 0.3182

1.0000

Peso

Relativo

IMPACTO Peso






1.0000

IMPACTOIMPACTO

COSTO

7 0.2500

7 0.2500

7 0.2500

7 0.2500

1.0000

Peso

Relativo


Alto: > 50% de probabilidad de ocurrencia del riesgo

Figura 54. Calificación de la probabilidad e impacto de los subfactores de riesgo.

La Figura 54 ilustra la calificación cualitativa de los subfactores de riesgo en cuanto a su probabilidad de

ocurrencia y el impacto que genera en el tiempo y en el costo. En este nivel de la jerarquía en el que se

evalúan los subfactores de riesgo en cuanto a su impacto en los objetivos del proyecto, se procede a

calcular el peso relativo y peso ponderado que está siendo afectado por el peso del factor del nivel

superior. Las Figuras 55 y 56 ilustran estos resultados.

N FACTOR SUBFACTOR PROBABILIDAD TIEMPO COSTO

1 Cantidad Geotecnia Media Moderado Extremo

2 Cantidad Cambio de condiciones Media Moderado Bajo

3 Cantidad Diseño defectuoso Media Alto Alto

4 Cantidad Variantes Alta Moderado Extremo

5 Precio Unitario Inflación Baja Bajo Moderado

6 Precio Unitario Tasa de cambio Media Bajo Moderado

7 Precio Unitario Reprocesos Media Moderado Alto

8 Precio Unitario Productividad MO Alta Alto Alto

9 Precio Unitario Productividad EQ Media Alto Alto

10 Cronograma Conflicto laboral Media Moderado Moderado

11 Cronograma Accidentes Baja Bajo Moderado

12 Cronograma Fallas de equipo Baja Moderado Moderado

13 Cronograma Disponibilidad recursos Media Alto Alto

14 Cronograma Ordenes de cambio Media Alto Moderado

15 Cronograma Clima adverso Alta Moderado Alto

16 Global Orden público Media Moderado Moderado

17 Global Licencia Ambiental Alta Alto Extremo

18 Global Servidumbres Alta Alto Alto

IMPACTO


Figura 55. Peso relativo y ponderado de los subfactores en cuanto al costo.

Figura 56. Peso relativo y ponderado de los subfactores en cuanto al objetivo de tiempo.

La calificación asignada a la probabilidad de ocurrencia de los subfactores es necesaria para el cálculo

del peso ponderado del último nivel de la jerarquía que se ilustra en las Figuras 57 y 58.

IMPACTO

N FACTOR SUBFACTOR COSTO Relativo Ponderado

1 Cantidad Geotecnia 9 0.3214 0.0804

2 Cantidad Cambio de condiciones 3 0.1071 0.0268

3 Cantidad Diseño defectuoso 7 0.2500 0.0625

4 Cantidad Variantes 9 0.3214 0.0804

5 Precio Unitario Inflacion 5 0.1613 0.0403

6 Precio Unitario Tasa de cambio 5 0.1613 0.0403

7 Precio Unitario Reprocesos 7 0.2258 0.0565

8 Precio Unitario Productividad MO 7 0.2258 0.0565

9 Precio Unitario Productividad EQ 7 0.2258 0.0565

10 Cronograma Conflicto laboral 5 0.1471 0.0368

11 Cronograma Accidentes 5 0.1471 0.0368

12 Cronograma Fallas de equipo 5 0.1471 0.0368

13 Cronograma Disponibilidad recursos 7 0.2059 0.0515

14 Cronograma Ordenes de cambio 5 0.1471 0.0368

15 Cronograma Clima adverso 7 0.2059 0.0515

16 Global Orden publico 5 0.2381 0.0595

17 Global Licencia Ambiental 9 0.4286 0.1071

18 Global Servidumbres 7 0.3333 0.0833

PESO

IMPACTO

N FACTOR SUBFACTOR TIEMPO Relativo Ponderado

1 Cantidad Geotecnia 5 0.2273 0.0517

2 Cantidad Cambio de condiciones 5 0.2273 0.0517

3 Cantidad Diseño defectuoso 7 0.3182 0.0723

4 Cantidad Variantes 5 0.2273 0.0517

5 Precio Unitario Inflacion 3 0.1200 0.0164

6 Precio Unitario Tasa de cambio 3 0.1200 0.0164

7 Precio Unitario Reprocesos 5 0.2000 0.0273

8 Precio Unitario Productividad MO 7 0.2800 0.0382

9 Precio Unitario Productividad EQ 7 0.2800 0.0382

10 Cronograma Conflicto laboral 5 0.1563 0.0497

11 Cronograma Accidentes 3 0.0938 0.0298

12 Cronograma Fallas de equipo 5 0.1563 0.0497

13 Cronograma Disponibilidad recursos 7 0.2188 0.0696

14 Cronograma Ordenes de cambio 7 0.2188 0.0696

15 Cronograma Clima adverso 5 0.1563 0.0497

16 Global Orden publico 5 0.2632 0.0837

17 Global Licencia Ambiental 7 0.3684 0.1172

18 Global Servidumbres 7 0.3684 0.1172

PESO


Figura 57. Peso relativo y ponderado del nivel de probabilidad de los subfactores en cuanto al objetivo de costo.

Como se ilustra en la Figura 57, en cuanto al objetivo de costo, el nivel de riesgo del proyecto es Medio.

A partir de esta evaluación se tiene un criterio para seleccionar el percentil adecuado resultante de la

evaluación cuantitativa (Simulación de Monte Carlo) y de esta manera obtener el nivel adecuado de la

reserva de contingencia de costo.

N FACTOR SUBFACTOR Alta Media Baja ALTA MEDIA BAJA

1 Cantidad Geotecnia 0.2600 0.6300 0.1100 0.0209 0.0506 0.0088

2 Cantidad Cambio de condiciones 0.2600 0.6300 0.1100 0.0070 0.0169 0.0029

3 Cantidad Diseño defectuoso 0.2600 0.6300 0.1100 0.0163 0.0394 0.0069

4 Cantidad Variantes 0.6300 0.2600 0.1100 0.0506 0.0209 0.0088

5 Precio Unitario Inflacion 0.1100 0.2600 0.6300 0.0044 0.0105 0.0254

6 Precio Unitario Tasa de cambio 0.2600 0.6300 0.1100 0.0105 0.0254 0.0044

7 Precio Unitario Reprocesos 0.2600 0.6300 0.1100 0.0147 0.0356 0.0062

8 Precio Unitario Productividad MO 0.6300 0.2600 0.1100 0.0356 0.0147 0.0062

9 Precio Unitario Productividad EQ 0.2600 0.6300 0.1100 0.0147 0.0356 0.0062

10 Cronograma Conflicto laboral 0.2600 0.6300 0.1100 0.0096 0.0232 0.0040

11 Cronograma Accidentes 0.1100 0.2600 0.6300 0.0040 0.0096 0.0232

12 Cronograma Fallas de equipo 0.1100 0.2600 0.6300 0.0040 0.0096 0.0232

13 Cronograma Disponibilidad recursos 0.2600 0.6300 0.1100 0.0134 0.0324 0.0057

14 Cronograma Ordenes de cambio 0.2600 0.6300 0.1100 0.0096 0.0232 0.0040

15 Cronograma Clima adverso 0.6300 0.2600 0.1100 0.0324 0.0134 0.0057

16 Global Orden publico 0.2600 0.6300 0.1100 0.0155 0.0375 0.0065

17 Global Licencia Ambiental 0.6300 0.2600 0.1100 0.0675 0.0279 0.0118

18 Global Servidumbres 0.6300 0.2600 0.1100 0.0525 0.0217 0.0092

PxI consolidado 0.3831 0.4477 0.1692

NIVEL DE RIESGO MEDIO COSTO

PROBABILIDAD (relativa) PROBABILIDAD (Ponderada)


Figura 58. Peso relativo y ponderado del nivel de probabilidad de los subfactores en cuanto al objetivo de tiempo.

Como se ilustra en la Figura 58, el nivel de riesgo del proyecto en cuanto al objetivo de tiempo es Medio.

A partir de esta evaluación se tiene un criterio para seleccionar el percentil adecuado resultante de la

evaluación cuantitativa (Simulación de Monte Carlo) y de esta manera obtener el nivel adecuado de la

reserva de contingencia de tiempo.

PASO 2.2.3 Evaluación del nivel de exposición del proyecto (E= P x I).

Una de las finalidades del PAJ en la presente tesis es evaluar el nivel de exposición de cada uno de los

riesgos y del proyecto en general, por tal motivo, en este paso se procede a calcular el nivel de

exposición de los riesgos para el costo, como se ilustra en la Figura 59, y para el tiempo, como se ilustra

en la Figura 60.

Para el cálculo de la exposición de riesgo del subfactor, el programa procede a multiplicar la calificación

numérica asignada por los expertos a la probabilidad, y la calificación numérica asignada para el

impacto.

N FACTOR SUBFACTOR Alta Media Baja ALTA MEDIA BAJA

1 Cantidad Geotecnia 0.2600 0.6300 0.1100 0.0134 0.0325 0.0057

2 Cantidad Cambio de condiciones 0.2600 0.6300 0.1100 0.0134 0.0325 0.0057

3 Cantidad Diseño defectuoso 0.2600 0.6300 0.1100 0.0188 0.0456 0.0080

4 Cantidad Variantes 0.6300 0.2600 0.1100 0.0325 0.0134 0.0057

5 Precio Unitario Inflacion 0.1100 0.2600 0.6300 0.0018 0.0043 0.0103

6 Precio Unitario Tasa de cambio 0.2600 0.6300 0.1100 0.0043 0.0103 0.0018

7 Precio Unitario Reprocesos 0.2600 0.6300 0.1100 0.0071 0.0172 0.0030

8 Precio Unitario Productividad MO 0.6300 0.2600 0.1100 0.0241 0.0099 0.0042

9 Precio Unitario Productividad EQ 0.2600 0.6300 0.1100 0.0099 0.0241 0.0042

10 Cronograma Conflicto laboral 0.2600 0.6300 0.1100 0.0129 0.0313 0.0055

11 Cronograma Accidentes 0.1100 0.2600 0.6300 0.0033 0.0078 0.0188

12 Cronograma Fallas de equipo 0.1100 0.2600 0.6300 0.0055 0.0129 0.0313

13 Cronograma Disponibilidad recursos 0.2600 0.6300 0.1100 0.0181 0.0438 0.0077

14 Cronograma Ordenes de cambio 0.2600 0.6300 0.1100 0.0181 0.0438 0.0077

15 Cronograma Clima adverso 0.6300 0.2600 0.1100 0.0313 0.0129 0.0055

16 Global Orden publico 0.2600 0.6300 0.1100 0.0218 0.0528 0.0092

17 Global Licencia Ambiental 0.6300 0.2600 0.1100 0.0739 0.0305 0.0129

18 Global Servidumbres 0.6300 0.2600 0.1100 0.0739 0.0305 0.0129

PxI consolidado 0.3840 0.4561 0.1599

NIVEL DE RIESGO MEDIO TIEMPO

PROBABILIDAD (relativa) PROBABILIDAD (Ponderada)


Figura 59. Nivel de exposición de los subfactores en cuanto al objetivo de costos.

Figura 60. Nivel de exposición de los subfactores en cuanto al objetivo de tiempo.

PASO 2.2.4 Evaluación cualitativa del nivel de riesgo del proyecto.

Teniendo el nivel de exposición de cada uno de los subfactores de riesgos, se procede a ordenarlos de

mayor a menor exposición, para determinar así los riesgos que generan mayor afectación a los objetivos

del proyecto (costo y tiempo). Los subfactores de riesgo son clasificados en 3 zonas: a) la zona roja con

una exposición mayor a 30 puntos, b) la zona amarilla con una exposición mayor a 20 puntos, y c) la

PROBABILIDAD IMPACTO EXPOSICION

SUBFACTOR E=P x I

Geotecnia 5 9 45

Cambio de condiciones 5 3 15

Diseño defectuoso 5 7 35

Variantes 7 9 63

Inflacion 3 5 15

Tasa de cambio 5 5 25

Reprocesos 5 7 35

Productividad MO 7 7 49

Productividad EQ 5 7 35

Conflicto laboral 5 5 25

Accidentes 3 5 15

Fallas de equipo 3 5 15

Disponibilidad recursos 5 7 35

Ordenes de cambio 5 5 25

Clima adverso 7 7 49

Orden publico 5 5 25

Licencia Ambiental 7 9 63

Servidumbres 7 7 49

COSTO

PROBABILIDAD IMPACTO EXPOSICION

SUBFACTOR E=P x I

Geotecnia 5 5 25

Cambio de condiciones 5 5 25

Diseño defectuoso 5 7 35

Variantes 7 5 35

Inflacion 3 3 9

Tasa de cambio 5 3 15

Reprocesos 5 5 25

Productividad MO 7 7 49

Productividad EQ 5 7 35

Conflicto laboral 5 5 25

Accidentes 3 3 9

Fallas de equipo 3 5 15

Disponibilidad recursos 5 7 35

Ordenes de cambio 5 7 35

Clima adverso 7 5 35

Orden publico 5 5 25

Licencia Ambiental 7 7 49

Servidumbres 7 7 49

TIEMPO


zona verde con una exposición menor a 20 puntos. Las Figuras 61 y 62 muestran los riesgos ordenados y

clasificados en las 3 zonas.

Figura 61. Lista priorizada de los riesgos a partir de su nivel de exposición, respecto al objetivo de tiempo.

Figura 62. Lista priorizada de los riesgos a partir de su nivel de exposición, respecto al objetivo de costo.

Los riesgos que van a ser incorporados al estudio cuantitativo son los 11 más relevantes que se

encuentran en la zona roja: Licencia ambiental, Productividad mano de obra, Servidumbres, Clima

adverso, Diseño defectuoso, Órdenes de cambio, Productividad equipo, Disponibilidad de recursos,

Variantes, Geotecnia y Reprocesos.

PASO 3.2 Incorporación de las características de probabilidad e impacto al registro de riesgos.

Los subfactores de riesgos que estén localizados en la zona roja son los que se incorporan en el registro

de riesgos para el análisis cuantitativo mediante simulación de Monte Carlo. La Figura 63 presenta los 11

riesgos relevantes con su caracterización de probabilidad de ocurrencia e impacto en cuanto al tiempo y

al costo.

TIEMPO EXPOSICION

N SUBFACTOR E=P x I

17 Licencia Ambiental 49

8 Productividad MO 49

18 Servidumbres 49

15 Clima adverso 35

3 Diseño defectuoso 35

14 Ordenes de cambio 35

9 Productividad EQ 35

13 Disponibilidad recursos 35

4 Variantes 35

2 Cambio de condiciones 25

10 Conflicto laboral 25

1 Geotecnia 25

16 Orden publico 25

7 Reprocesos 25

12 Fallas de equipo 15

6 Tasa de cambio 15

11 Accidentes 9

5 Inflacion 9



COSTO EXPOSICION

N SUBFACTOR E=P x I

17 Licencia Ambiental 63

4 Variantes 63

15 Clima adverso 49

8 Productividad MO 49

18 Servidumbres 49

1 Geotecnia 45

3 Diseño defectuoso 35

13 Disponibilidad recursos 35

9 Productividad EQ 35

7 Reprocesos 35

10 Conflicto laboral 25

16 Orden publico 25

14 Ordenes de cambio 25

6 Tasa de cambio 25

11 Accidentes 15

2 Cambio de condiciones 15

12 Fallas de equipo 15

5 Inflacion 15




Figura 63. Incorporación de los riesgos prioritarios en PERTMASTER.

PASO 3.3 Mapeo de los riesgos a las actividades.

Incorporados los riesgos prioritarios al registro de riesgos, se procede a relacionarlos con las actividades

que se verían afectadas si dichos riesgos suceden. La Figura 64 ilustra las actividades con su código

representativo.

Figura 64. Árbol de actividades del cronograma.


En la Figura 65 se presentan las actividades que están relacionados a cada uno de los riesgos y la

probabilidad porcentual que tiene el riesgo de que ocurra.

Figura 65. Asignación de los riesgos a las actividades.

Los riesgos que son calificados con alta probabilidad, se les asigna un valor porcentual del 75% y los que

son calificados con probabilidad media tienen asignado un valor porcentual de 30%.

PASO 3.4 Simulación de Monte Carlo

Una vez cargado el cronograma en Pertmaster, el cual contiene los recursos y costos necesarios para el

desarrollo de cada actividad, y cargado el registro de riesgos, que contiene la caracterización de los

mismos en cuanto a la probabilidad de ocurrencia y al impacto que generan, se define la distribución

triangular para las variables (riesgos) y se procede a simular el modelo para así obtener los histogramas

de tiempo y costo del proyecto.

Figura 66. Histograma de tiempo.


El proyecto, sin incluir los riesgos que lo impactarían, tiene una fecha de finalización correspondiente al

27 de diciembre del 2013. Sin embargo, al tener en cuenta los riesgos que tienen mayor exposición, y

evaluándolo con un percentil del 70% (dado que el nivel de exposición del proyecto en cuanto al

objetivo de tiempo fue medio), con un 70% de probabilidad el proyecto finalizaría el 25 de febrero de

2014.

Figura 67. Histograma de Costo.

El proyecto, sin incluir los riesgos que lo impactarían, tiene un costo de $67.72 miles de millones. Sin

embargo, al tener en cuenta los riesgos que tienen mayor exposición, y evaluándolo con un percentil del

70% (dado que el nivel de exposición del proyecto en cuanto al objetivo de costo fue medio), con un

70% de probabilidad el proyecto finalizaría con un costo inferior o igual a$71.13 miles de millones.

PASO 3.5 Determinación de las reservas de contingencia de tiempo y costo.

La determinación de las reservas de contingencias tanto de tiempo como para costo, ilustrada en la

Tabla 17, está basada en los resultados obtenidos en el percentil 70. La diferencia en días que resulta de

la fecha del P-70 y la fecha determinística es de 60 días, por lo tanto se considera una reserva de tiempo

equivalente a este valor y, la diferencia en pesos entre el costo del P-70 y el costo determinístico,

correspondiente a $3.41 miles de millones se considera como la reserva de costo.

Tabla 17. Reservas de contingencia de tiempo y costo.

Deterministico P-50 P-60 P-70 P-80

Tiempo 27/12/2013 14/02/2014 19/02/2014 25/02/2014 04/03/2014

Costo $ 67.72 $ 70.66 $ 70.88 $ 71.13 $ 71.40

Reservas de tiempo 49 54 60 67

Reservas de costo $ 2.94 $ 3.15 $ 3.41 $ 3.68


PASO 3.5.1 Contribución de los riesgos a partir del análisis cuantitativo y su nivel de impacto.

Identificadas las reservas de tiempo y costo, se hace necesario determinar la contribución de cada uno

de los riesgos en los objetivos del proyecto, por lo que se procede a priorizar los riesgos mediante un

análisis de Tornado, y eliminar el más importante y correr la simulación para saber en cuanto está

contribuyendo el riesgo a la reserva.

En cuanto al objetivo de tiempo:

Figura 68. Análisis de tornado de los riesgos en cuanto al objetivo de tiempo.

Al momento de realizar la simulación con todos los riesgos, el análisis de tornado que se muestra en la

Figura 68 arroja al riesgo Productividad EQ como aquel que más impacta respecto a los otros riesgos

evaluados. Para saber en cuánto está contribuyendo este riesgo, se procede a eliminarlo y correr la

simulación nuevamente y comparar la nueva fecha final y el nuevo costo final. Este procedimiento se

realiza con la totalidad de los riesgos en estudio.

0%

0%

0%

0%

-1%

1%

4%

31%

33%

35%

73%7 - Productividad EQ

1 - Licencia Ambiental

8 - Disponibilidad de recursos

2 - Productividad MO

10 - Geotecnia

5 - Diseño defectuoso

4 - Clima adverso

11 - Reprocesos

3 - Servidumbres

9 - Variantes

6 - Ordenes de cambio

CronoCasoAplicacion v01 (Pre-mitigated)Duration Sensitivity


Tabla 18. Detalle evaluación contribución riesgos tiempo.

Tabla 19. Consolidado contribución riesgos tiempo.

Como se puede observar en la Tabla 19, analizando la contribución de los riesgos al objetivo de tiempo en un P-70, el riesgo de Productividad MO es el que más contribuye a los 60 días de reserva de tiempo con 15 días, seguido del riesgo de Productividad EQ con 11 días y Variantes con 10 días. De esta manera se obtiene, para diferentes percentiles, la contribución de los riesgos en las reservas de tiempo.

Tiempo

Riesgo a eliminar 7. Productividad EQ

P-50 P-60 P-70 P-80

11/02/2014 13/02/2014 14/02/2014 19/02/2014

3 6 11 13

3 6 11 13

Riesgo a eliminar 1. Licencia ambiental

P-50 P-60 P-70 P-80

30/01/2014 03/02/2014 05/02/2014 07/02/2014

15 16 20 25

12 10 9 12

Riesgo a eliminar 2. Productividad MO

P-50 P-60 P-70 P-80

14/01/2014 16/01/2014 21/01/2014 30/01/2014

31 34 35 33

16 18 15 8

Riesgo a eliminar 8. Disponibilidad de recursos

P-50 P-60 P-70 P-80

10/01/2014 14/01/2014 14/01/2014 15/01/2014

35 36 42 48

4 2 7 15

Riesgo a eliminar 5. Diseño defectuoso

P-50 P-60 P-70 P-80

08/01/2014 10/01/2014 10/01/2014 14/01/2014

37 40 46 49

2 4 4 1

Riesgo a eliminar 6. Órdenes de cambio

P-50 P-60 P-70 P-80

08/01/2014 08/01/2014 08/01/2014 10/01/2014

37 42 48 53

0 2 2 4

Riesgo a eliminar 10. Geotecnia

P-50 P-60 P-70 P-80

08/01/2014 08/01/2014 08/01/2014 08/01/2014

37 42 48 55

0 0 0 2

Riesgo a eliminar 11. Reprocesos

P-50 P-60 P-70 P-80

08/01/2014 08/01/2014 08/01/2014 08/01/2014

37 42 48 55

0 0 0 0

Riesgo a eliminar 4. Clima adverso

P-50 P-60 P-70 P-80

03/01/2014 06/01/2014 06/01/2014 06/01/2014

42 44 50 57

5 2 2 2

Riesgo a eliminar

9. Variantes P-50 P-60 P-70 P-80

27/12/2013 27/12/2013 27/12/2013 27/12/2013

49 54 60 67

7 10 10 10

Riesgo a eliminar

3. Servidumbres P-50 P-60 P-70 P-80

27/12/2013 27/12/2013 27/12/2013 27/12/2013

49 54 60 67

0 0 0 0

RIESGOS P-50 P-60 P-70 P-80

7. Productividad EQ 3 6 11 13

1. Licencia ambiental 12 10 9 12

2. Productividad MO 16 18 15 8

8. Disponibilidad de recursos 4 2 7 15

5. Diseño defectuoso 2 4 4 1

6. Órdenes de cambio 0 2 2 4

10. Geotecnia 0 0 0 2

11. Reprocesos 0 0 0 0

4. Clima adverso 5 2 2 2

9. Variantes 7 10 10 10

3. Servidumbres 0 0 0 0

RESERVAS DE COSTO 49 54 60 67

Contribución [días]


En cuanto al objetivo de costo:

Figura 69. Análisis de tornado de los riesgos en cuanto al objetivo de costo.

Al momento de realizar la simulación con todos los riesgos, el análisis de tornado que se muestra en la

Figura 69 arroja al riesgo Variantes como aquel que más impacta respecto a los otros riesgos evaluados.

Para saber en cuánto está contribuyendo este riesgo, se procede a eliminarlo y correr la simulación

nuevamente y comparar el nuevo costo final. Este procedimiento se realiza con la totalidad de los

riesgos en estudio.

2%

17%

17%

19%

20%

22%

23%

25%

42%

48%

50%9 - Variantes

10 - Geotecnia

1 - Licencia Ambiental

7 - Productividad EQ

11 - Reprocesos

3 - Servidumbres

2 - Productividad MO

5 - Diseño defectuoso

4 - Clima adverso

8 - Disponibilidad de recursos

6 - Ordenes de cambio

CronoCasoAplicacion v01 (Pre-mitigated)Cost Sensitivity


Tabla 20. Detalle evaluación contribución riesgos costo

Tabla 21. Consolidado contribución riesgos costo.

Como se puede observar en la Tabla 21, analizando la contribución de los riesgos al objetivo de costo en un P-70, el riesgo de Variantes es el que más contribuye a los $3.41 miles de millones de pesos de reserva de costo con $0.765 MM, seguido del riesgo de Licencia Ambiental con $0.743 MM y Productividad MO con $0.428 MM. De esta manera se obtiene, para diferentes percentiles, la contribución de los riesgos en las reservas de costo.

Costo

Riesgo a eliminar 9. Variantes

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 69,966,676.59 $ 70,179,214.84 $ 70,366,699.35 $ 70,603,484.87

$ 693,381 $ 698,016 $ 765,639 $ 800,992

693,381 698,016 765,639 800,992

Riesgo a eliminar 10. Geotecnia

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 69,721,876.31 $ 69,900,167.60 $ 70,054,450.28 $ 70,255,471.70

$ 938,181 $ 977,063 $ 1,077,888 $ 1,149,005

244,800 279,047 312,249 348,013

Riesgo a eliminar 1. Licencia ambiental

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 69,021,469.70 $ 69,164,170.77 $ 69,310,803.82 $ 69,465,721.77

$ 1,638,588 $ 1,713,060 $ 1,821,534 $ 1,938,755

700,407 735,997 743,646 789,750

Riesgo a eliminar 5. Diseño defectuoso

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 68,923,424.13 $ 69,031,875.30 $ 69,173,638.67 $ 69,310,977.51

$ 1,736,633 $ 1,845,355 $ 1,958,700 $ 2,093,499

98,046 132,295 137,165 154,744

Riesgo a eliminar 7. Productividad EQ

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 68,837,352.99 $ 68,914,897.56 $ 69,006,155.17 $ 69,148,454.28

$ 1,822,704 $ 1,962,333 $ 2,126,183 $ 2,256,023

86,071 116,978 167,484 162,523

Riesgo a eliminar 4. Clima adverso

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 68,528,610.83 $ 68,609,608.67 $ 68,715,431.14 $ 68,842,058.04

$ 2,131,447 $ 2,267,622 $ 2,416,907 $ 2,562,419

308,742 305,289 290,724 306,396

Riesgo a eliminar 11. Reprocesos

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 68,457,701.51 $ 68,515,523.92 $ 68,580,203.90 $ 68,660,924.53

$ 2,202,356 $ 2,361,707 $ 2,552,134 $ 2,743,552

70,909 94,085 135,227 181,134

Riesgo a eliminar 8. Disponibilidad de recursos

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 68,357,728.20 $ 68,426,390.59 $ 68,494,912.11 $ 68,559,342.60

$ 2,302,329 $ 2,450,840 $ 2,637,426 $ 2,845,134

99,973 89,133 85,292 101,582

Riesgo a eliminar 3. Servidumbres

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 68,088,086.24 $ 68,122,398.82 $ 68,153,248.47 $ 68,191,912.56

$ 2,571,971 $ 2,754,832 $ 2,979,090 $ 3,212,564

269,642 303,992 341,664 367,430

Riesgo a eliminar 2. Productividad MO

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 67,724,298.20 $ 67,724,298.20 $ 67,724,298.20 $ 67,830,777.70

$ 2,935,759 $ 3,152,932 $ 3,408,040 $ 3,573,699

363,788 398,101 428,950 361,135

Riesgo a eliminar 6. Órdenes de cambio

P-50 P-60 P-70 P-80

$ 67,724,298.20 $ 67,724,298.20 $ 67,724,298.20 $ 67,724,298.20

$ 2,935,759 $ 3,152,932 $ 3,408,040 $ 3,680,179

0 0 0 106,480

RIESGOS P-50 P-60 P-70 P-80

9. Variantes 0.693 0.698 0.766 0.801

10. Geotecnia 0.245 0.279 0.312 0.348

1. Licencia ambiental 0.700 0.736 0.744 0.790

5. Diseño defectuoso 0.098 0.132 0.137 0.155

7. Productividad EQ 0.086 0.117 0.167 0.163

4. Clima adverso 0.309 0.305 0.291 0.306

11. Reprocesos 0.071 0.094 0.135 0.181

8. Disponibilidad de recursos 0.100 0.089 0.085 0.102

3. Servidumbres 0.270 0.304 0.342 0.367

2. Productividad MO 0.364 0.398 0.429 0.361

6. Órdenes de cambio 0.000 0.000 0.000 0.106

RESERVAS DE COSTO 2.94 3.15 3.41 3.68

% Sobre el deterministico 4.3% 4.7% 5.0% 5.4%

Contribución [$] miles de millones


PASO 4. Control de la ejecución del proyecto.

Con el fin de controlar las reservas de contingencia de costo que se calcularon en el paso anterior, se

hace necesario hacer una estimación de la distribución del impacto de los riesgos de costo a través del

tiempo, como se ilustra en la Tabla 22.

Tabla 22. Estimación de la distribución del impacto de los riesgos de costo a través del tiempo.

Se estima que el proyecto tiene una duración de 20 meses, y que los diferentes riesgos se van a ir

presentando a medida que va transcurriendo el tiempo, consumiendo así los montos relacionados, de

tal manera que en el primer mes se prevé que se consuman $34,117 de los $3’408,040 que se calcularon

como reservas de costo.

Mes

Co

nso

lid

ad

o

Vari

an

tes

Lic

en

cia

Am

bie

nta

l

Serv

idu

mb

res

Cli

ma a

dvers

o

Pro

du

cti

vid

ad

MO

Geo

tecn

ia

Dis

eñ

o d

efe

ctu

oso

Pro

du

cti

vid

ad

EQ

Dis

po

nib

ilid

ad

de R

ecu

rso

s

Rep

roceso

s

1 34,117 0 0 0 0 0 0 0 0 34,117 0

2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

4 109,345 0 0 0 0 0 0 82,299 0 0 27,045

5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

6 95,378 0 0 68,333 0 0 0 0 0 0 27,045

7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

8 811,979 0 743,646 68,333 0 0 0 0 0 0 0

9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

10 504,577 153,128 0 68,333 29,072 42,895 78,062 54,866 0 51,175 27,045

11 150,030 0 0 0 29,072 42,895 78,062 0 0 0 0

12 371,490 153,128 0 68,333 29,072 42,895 78,062 0 0 0 0

13 177,075 0 0 0 29,072 42,895 78,062 0 0 0 27,045

14 293,428 153,128 0 68,333 29,072 42,895 0 0 0 0 0

15 105,464 0 0 0 29,072 42,895 0 0 33,497 0 0

16 258,592 153,128 0 0 29,072 42,895 0 0 33,497 0 0

17 105,464 0 0 0 29,072 42,895 0 0 33,497 0 0

18 285,637 153,128 0 0 29,072 42,895 0 0 33,497 0 27,045

19 105,464 0 0 0 29,072 42,895 0 0 33,497 0 0

20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SUMA 3,408,040 765,639 743,646 341,664 290,724 428,950 312,249 137,165 167,484 85,292 135,227


Tabla 23. Línea Base de riesgo de

costo.

Figura 70. Línea Base de Riesgo de Costo – LBR Estimada.

Teniendo el monto de las reservas consumido en cada uno de los meses, se procede a generar las curvas Línea Base del perfil (barras azules), que muestra mes a mes cómo se van utilizando las reservas y la línea base acumulada (barras rojas) que servirán de guía a la hora de la ejecución del proyecto para saber qué cantidad de reservas se deben ir gastando a medida que vayan pasando los meses.

Figura 71. Curva S del valor planeado del proyecto.

En la Figura 71 se ilustra la curva S o de Valor Planeado (PV) que se constituye en la línea base para la

evaluación de los índices de desempeño de valor ganado.

B S

1 34,117 34,117

2 0 34,117

3 0 34,117

4 109,345 143,461

5 0 143,461

6 95,378 238,839

7 0 238,839

8 811,979 1,050,819

9 0 1,050,819

10 504,577 1,555,395

11 150,030 1,705,425

12 371,490 2,076,915

13 177,075 2,253,990

14 293,428 2,547,418

15 105,464 2,652,882

16 258,592 2,911,474

17 105,464 3,016,939

18 285,637 3,302,576

19 105,464 3,408,040

20 0 3,408,040

0

10000000

20000000

30000000

40000000

50000000

60000000

70000000

80000000

Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q2 Q3

2012 2013

Co

st

Curva S del Valor Planeado (PV)

Total

Time Weekly Calendar

Cumulative Cost

Tasks


8 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

En Colombia, la planeación y el control de los proyectos de construcción de obras de

infraestructura son poco estructurados ya que no llevan a cabo un proceso sistemático de la

gestión del riesgo y no se hacen evaluaciones de los riesgos que afectan al proyecto. Cada

proyecto es diferente y único y por tal motivo debe ser evaluado cuidadosamente, identificando

los riesgos que lo pueden atacar, caracterizándolos por su probabilidad de ocurrencia y su

impacto en cuanto a la duración y al costo del proyecto.

En la actualidad se acostumbra a calcular las reservas de contingencias de costo en base a un

porcentaje del presupuesto estimado, que comúnmente es el 10%. Como se mencionó

anteriormente, cada proyecto es diferente y tiene unos riesgos específicos que lo acechan y una

mala estimación de estas reservas, puede llevar a la no escogencia del proyecto en una

licitación.

Conviene aclarar que el proceso de evaluación de los riesgos y contingencias no se debe hacer

una sola vez, ya que debido a la naturaleza dinámica de los proyectos, eventos inesperados

pueden ocurrir y eventos que se tenían planeados pueden pasar desapercibidos; por tal motivo

se recomienda realizar este proceso en forma periódica y sistemática.

Incorporados los riesgos con mayor relevancia a Pertmaster, se realizó el análisis cuantitativo

mediante la Simulación de Monte Carlo, el cual arrojó como resultado una reserva de tiempo de

60 días y una reserva de costos de $3.41 miles de millones. Estas reservas fueron estimadas bajo

el percentil 70 debido al nivel de riesgo de tiempo y costo que fue medio. Los riesgos que

contribuyen en mayor medida a la reserva de tiempo son Productividad Mano de Obra con 15

días, seguido de Productividad Equipo con 11 días y Variantes con 10 días. La contribución de los

riesgos en cuanto a la reserva de costos son Variantes con $0.765 MM seguido de Licencia

Ambiental con $0.743 MM y Productividad MO con $0.428 MM, principalmente.

La reserva de contingencia de costo del ejercicio de aplicación resultó ser el 5% del presupuesto

estimado. Si se estuviera aplicando una reserva de contingencia del 10% ($6.81 miles de

millones) el presupuesto aumentaría de tal manera que una diferencia de $3’41 MM de una

propuesta a otra, puede ser definitiva en la selección de la adjudicación del proyecto.

La reserva de contingencia de costo del 5% corresponde a los recursos previstos para el

cubrimiento de la materialización de los riesgos.

Se recomienda, a la hora de la ejecución del proyecto, monitorear y controlar el uso de las

reservas, utilizando los índices de desempeño de tiempo y costo para así poder determinar la

salud del proyecto. En caso de perder el control, se deben revaluar los riesgos que están


afectando a la obra, eliminar aquellos que se consideraron en un principio y que no sucedieron,

y realizar el análisis de nuevo para tomar acciones correctivas a tiempo.

Los riesgos son caracterizados en dos dimensiones: probabilidad de ocurrencia e impacto. Se

recomienda adicionar una tercera dimensión denominada gerenciabilidad que especifique qué

tan manejable es el riesgo, y desarrollar el análisis pertinente. [21]

Se recomienda implementar el modelo en un proyecto de construcción de obra de

infraestructura que esté en ejecución para así aplicar los indicadores asociados a la metodología

del valor ganado, los cuales son fundamentales para saber si el proyecto se encuentra en

sobrecostos y/o retrasos.


9 INVESTIGACIONES FUTURAS

Además de las reservas de contingencia, es necesario establecer otro rubro en el presupuesto

asociado con la incertidumbre correspondiente a la clase del estimado, es decir, estimados por

ejemplo a nivel de exploración, factibilidad o estudios definitivos, cada uno de los cuales tiene

asociado un nivel de incertidumbre. Por lo tanto, se propone como tema complementario para

esta tesis, desarrollar la metodología correspondiente.

Los riesgos identificados tienen unos planes de acción y, por tanto, pueden surgir nuevas

actividades que no estaban contempladas en el cronograma dado por el inversionista

interesado. Dichas actividades suceden con cierta probabilidad dependiendo de la ocurrencia

del riesgo. Para una futura investigación, se propone abordar este enfoque, en el que se

implementen las actividades contingentes que surjan de un suceso imprevisto.

Los riesgos son calificados cualitativamente con una escala lingüística Muy baja, Bajo, Medio,

Alto y Extremo y traducida a una escala numérica 1, 3, 5, 7, y 9, respectivamente. Debido a la

incertidumbre que se maneja, desarrollar una metodología que esté basada en lógica difusa

[10].


10 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Fundamentals of decision making and priority theory with the Analytic Hierachy Process. Vol VI of

the AHP series. Thomas L. Saaty. RWS Publications.2006

[2] Earned value project management. Quentin W. Fleming and Joel M Koppelman. Fourth Edition.

Project Management Institute –PMI.2010

[3] Toma de decisiones en las empresas: Entre el arte y la técnica. Metodologías, modelos y

herramientas. Mario Castillo Hernández. Ediciones Uniandes 2006.

[4] PMBOK. Project Management Body of Knowledge. Fourth Edition. 2008. PMI

[5] Risk and decision analysis in projects. John Schuyler. Second Edition. PMI. 2001.

[6] Practice standard for scheduling. PMI. 2007

[7] Dynamic scheduling with Microsoft Project 2010. Rodolfo Ambriz. J. Ross Publishing. 2011

[8] Cost estimate classification system. AACEI RP-17R-97

[9] Cost estimate classification system. Process industries AACEI RP-18R-97

[10] Fuzzy sets theory and range estimating. Ahmed Abdel-Baset Hassanein and Vasu Cherlopalle. Risk

04. AACE Internationalñ Transactions. 1999.

[11] Integrated cost and schedule risk analysis using Monte Carlo simulation of a CPM model. AACE

International Recommended Practice No 57R-09. 2011

[12] Interfacing risk and earned value management. Association for Project Management - APM. 2008

[13] Project risk management: A combined analytic hierarchy process and decision tree approach. Dr

Prasanta Kumar Dey. Cost Engineering Vol. 44/ No 3. March 2002.

[14] Project risk assessment using the analytic hierarchy process. Mohammad A. Mustafa and Jamal F.

Al-Bahar . IEEE Transactions on Engineering Management . Vol 18 No 1. February 1991.

[15] Why should CPI=1?. Walt Lipke. PM World Today – March 2011 (Vol. XIII, Issue III)

[16] Earned value management and risk management: A practical synergy. Dr David Hillson. PMI 2004

Global Congress Proceedings.

[17] Dynamic analysis of project risk. Cagno E. , Caron F. and Mancini M. (2008). International Journal

Risk Assessment and Management. Vol. 10 Nos. 1 / 2 .PP. 70-87.

[18] A management guide to PERT/CPM with GERT/PDM/DCPM and other networks. Jerome D. Wiest

and Ferdinand K. Levy. 1977. Prentice Hall.


[19] Contingency estimation for construction projects through risk analysis. Kamalesh Panthi et al.

International Journal of Construction education and Research, Vol. 5 Issue 2, 79-94. 2009.

[20] The essence and evolution of earned value. Quentin Fleming and Joel Koppelman. AACE

International Transactions.1994

[21] A decision framework for risk management, with application to the offshore oil and gas industry. T.

Aven et. al. Reliability engineering and system safety 92(2007). 433-488.


11 REFERENCIAS SITIOS WEB

[W-1] www.pmi.org. Project Management Institute

[W-2] www.aacei.org. Association for Advancement of Cost Engineering International.

[W-3] http://www.oracle.com/us/products/applications/042371.htm. Primavera Risk Analysis

(PertMaster)

[W-4] http://www.apm.org.uk. Association for Project Management.

[W-5] http://www.upme.gov.co. Unidad de Planeacion Minero Energetica

http://www.pmi.org/

http://www.aacei.org/

http://www.oracle.com/us/products/applications/042371.htm

http://www.apm.org.uk/

http://www.upme.gov.co/

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