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“Teoría de las Restricciones” y la “Cadena Crítica” en la Programación de Proyectos Por Juan José Miranda Miranda [ acerca del autor ] Un enfoque novedoso y original parte del supuesto de la limitación de recursos (teoría de las restricciones) de la condición entre actividades de “sucesos dependientes” y la existencia de “fluctuaciones estadísticas”, y en lugar de hablar de camino crítico utiliza el vocablo “cadena crítica”. Tal como lo hemos anotado en otros escritos, el diagrama de barras desarrollado por Henry Gantt a principios del siglo XX mejoró notablemente los procedimientos de programación y control de los proyectos. Más adelante a mediados del siglo XX surgieron dos propuestas complementarias entre sí, denominadas de “camino crítico” o “ruta crítica”: la técnica CPM aplicada a proyectos convencionales con múltiples antecedentes, y el modelo PERT que se utiliza en ambientes aleatorios o estocásticos en proyectos innovadores. De ahí en adelante y hasta mediados de la década de los 90, se aplicaron genéricamente con relativo éxito en todo tipo y tamaño de proyectos y se fueron depurando e incorporando a la mayoría de los paquetes informáticos disponibles para la programación, ejecución y control de proyectos. Estos métodos llamados ahora clásicos parten de la secuencia lógica en la realización de las actividades que componen un proyecto y dan origen a un diagrama de flechas o red en el cual se traza la “ruta crítica” o “camino crítico”, que corresponde al sendero de mayor duración entre la fecha de principio y finalización de cada actividad, durante la ejecución de un proyecto. No obstante, uno de los puntos que mayor preocupación suscita entre los usuarios del método clásico, tiene que ver precisamente con la asignación oportuna de los recursos. Se parte de la hipótesis simplista e irreal, que se cuenta con recursos ilimitados para la realización de las diferentes actividades de un proyecto, a pesar que éstos no siempre están disponibles en el momento oportuno, para lo cual se aplica la técnica de “nivelación” que en parte soluciona el problema, pero dado que el método de la ruta crítica y sus algoritmos de cálculo tiene en cuenta solamente las dependencias técnicas entre las actividades, pero ignora los conflictos, limitaciones o restricciones en la disponibilidad oportuna de recursos, suele generar nuevas situaciones que determinan la necesidad de permanentes reprogramaciones.
Presentación Una industria artesanal de “camisas” nos facilita una aproximación a la llamada teoría de las restricciones. Son tres los pasos principales que se surten en línea: la entrada de insumos, su procesamiento y la salida de productos terminados hacia los almacenes. Se tiene una capacidad de inventario para transformar 1000 cajas al mes; la planta puede procesar solamente 800 cajas al mes y se dispone con una flota cuya capacidad de transporte es de 900 cajas al mes. Cuántas cajas pueden llegar mensualmente a los compradores?. Independiente de la demanda de los consumidores, éstos pueden disponer máximo de 800 cajas al mes, así se cuente con adicionales inventarios de materia prima o se incremente la capacidad de la flotilla de transporte. La capacidad de procesamiento está bloqueando las posibilidades del inventario y el aforo para el transporte. Por mayores esfuerzos que se hagan (incrementando inventarios o ampliando la flota) para mejorar la oferta, si no mejoramos la capacidad de proceso en donde claramente se presenta una “restricción” o “cuello de botella”, estaremos asumiendo nuevos costos sin superar la producción actual. Surge entonces una evidente deducción, si los procesos no se alinean con la restricción identificada del sistema, cualquier esfuerzo en otra parte diferente a donde se encuentra la restricción, será inocua y además perjudicial pues se generan nuevos costos. La Teoría de las restricciones fue descrita por primera vez por el Dr. Eli Goldratt al principio de los 80 y desde entonces ha tenido aplicaciones exitosas en diversos ámbitos industriales y de servicios. Se trata de una metodología ingeniosa que utiliza la lógica de “causa efecto causa”, para auscultar lo que sucede en una organización (empresa o proyecto) y así encontrar formas de mejoramiento continuo. Está basada en el hecho de que los procesos multitarea, solo se mueven a la velocidad del paso más lento, y la manera de acelerar el proceso es utilizar un catalizador (buffer) precisamente en el paso más lento y lograr que trabaje hasta el límite de su capacidad. El modelo da importancia especial al factor o recurso más limitante. Estos factores limitantes o “restricciones” se llaman también “cuellos de botella" . Las restricciones pueden ser: Restricciones Físicas: cuando la limitación puede ser relacionada con un factor tangible ubicado en el proceso de producción o de prestación de un servicio. En fin, las restricciones están relacionadas y se manifiestan en un individuo, una pieza de un aparato, un procedimiento, una política interna, la carencia o insuficiencia de algún equipo, herramienta o insumo. Contrariamente a lo que podría esperarse, en todo sistema (proceso industrial o proyecto) existen sólo unas pocas restricciones que demoran el logro de objetivos. Dado que las restricciones bloquean a la empresa o un proyecto en el camino de obtención de ganancias “la Meta de cualquier empresa con fines de lucro es ganar dinero de forma sostenida, esto es, satisfaciendo las necesidades de los clientes, empleados y accionistas. Si no gana una cantidad suficiente es porque algo se lo está impidiendo: sus restricciones”. De la descripción anterior de deduce que cualquier organización corresponde a un sistema teleológico, vale decir, guiado por la intencionalidad de alcanzar una meta, que significa ganar dinero en el presente para garantizar su continuidad en el futuro, o aportar beneficios y oportunidades a las comunidades carenciadas para garantizar una calidad de vida decorosa. Por lo tanto, toda acción tomada en cualquier nivel de la organización (pública o privada) debe ser valorada a la luz de su impacto global sobre la meta deseada, de ahí la importancia de develar la meta global antes de cualquier acción al mismo tiempo que se definen las métricas que la expresan de manera directa o indirecta. Sin embargo la expresión “ganar dinero” hace referencia a una empresa convencional de tipo industrial, comercial o de servicios, pero se puede ampliar a organizaciones cuyo objetivo es precisamente generar beneficios hacia la comunidad, lo cual implica utilizar unidades de medida diferentes al dinero. La gerencia una vez definida su meta, debe dedicarse en primera instancia a localizar dichas restricciones dependiendo del talante o misión de la empresa o proyecto. Insiste este planteamiento que los recursos no son independientes, sino que corresponden a una cadena de eslabones interdependientes, que trabajan con el propósito central de hacer dinero o lograr beneficios. Es claro, que el eslabón más débil determina la resistencia de la cadena, solo unos pocos recursos críticos (cuellos de botella) determinan el desempeño de una planta industrial o un proyecto, en efecto, identificando y programando primero estos recursos, es posible tener éxito en su administración. En este nuevo lenguaje, los cuellos de botella (restricciones) que determinan la salida de producción son llamados Drums (tambores), ya que ellos determinan la capacidad de producción (como el ritmo de un tambor que marca el paso en un desfile). De esta analogía proviene el método llamado Drum-Buffer-Rope (Tambor - Inventario de Protección - Cuerda) que es la forma de aplicación de la Teoría de las Restricciones a las empresas industriales o proyectos. El buffer o pulmón, corresponde al inventario mínimo que asegura la continuidad del proceso manteniendo el flujo ininterrumpido en los recursos con problemas de capacidad, vale decir, cuellos de botella. Así es como la técnica DBR indica que la planta o proyecto debe trabajar sólo en lo que sea necesario para alcanzar los requerimientos del mercado, y no en lo requerido para mantener a los trabajadores y a las máquinas ocupadas. A esto se le llama atar el comienzo de operaciones al cuello de botella mediante la cuerda (ROPE).
El método DBR reconoce que dicha restricción determinará el dinamismo del sistema (planta o proyecto). El principal recurso con restricción de capacidad será tratado como “el tambor” (drum) que es el que marcará la velocidad de producción de toda el sistema (impone el ritmo). También necesitará establecer “un amortiguador” de inventario frente al factor limitativo. Este amortiguador protegerá el throughput de la planta de cualquier perturbación que se produzca en los factores no cuellos de botella. Y finalmente, para asegurarse que el inventario no crezca más allá del nivel dictado por el amortiguador, deberá limitarse la velocidad a la cual se liberan materiales hacia la planta o proyecto. Al amarrarse “una cuerda o soga” entre las diferentes etapas del sistema controlará la velocidad en que se liberaran materiales hacia el sistema, en consecuencia el sistema será administrado por la velocidad a la cual se está produciendo el cuello de botella. La liberación de materias primas y materiales a la planta, está entonces "atada" a la programación del Drum, ningún material puede entregarse a la planta antes que la "longitud de la cuerda" lo permita, de este modo cada producto es "tirado por la cuerda o soga" a través de la planta. Esto sincroniza todas las operaciones al ritmo del Drum, lográndose un flujo de materiales rápido y uniforme a través de la compleja red de procesos de un sistema, llámese fábrica o proyecto. El autor utiliza ingeniosamente un símil tomado de una excursión campestre del hijo del protagonista, en la cual la fila india se alarga o acorta según la capacidad del niño que oficia de guía. Quizá, amarrando (rope o cuerda) a los tobillos de los caminantes e imponiendo un ritmo de tambor (drum) se pueda lograr un desfile controlado. Esto es lo que precisa una planta industrial o un proyecto. Este método de programación DBR puede llevar a beneficios substanciales en la cadena de suministros asegurando que la planta o proyecto esté funcionando a la máxima velocidad con el mínimo de inventarios y alcanzando a satisfacer demandas aleatorias de los clientes.
Identificar la restricción del sistema: una restricción es una variable que condiciona un curso de acción. Ya mencionamos los distintos tipos de restricciones: físicas, políticas y de mercado, que se desprenden de no utilizar adecuadamente nuestro sistema, que compromete la empresa o un proyecto. Generalmente las restricciones las asociamos con carencia de algo: de operarios mejor calificados; de equipos más sofisticados y rápidos; de liquidez para garantizar la compra oportuna de insumos y suministros o lo contrario, exceso de inventarios; etc. Se trata de identificar la restricción que creemos nos limita más. Explotar la restricción del sistema: implica buscar la forma de obtener la mejor partida posible de la restricción identificada. Desde luego que la meta tal como lo hemos dicho es ganar dinero o generar beneficios que se puede expresar, por ejemplo, en la forma de funcionamiento de un hospital público, o los servicios ofrecidos a comunidades frágiles de niños o ancianos, u oportunidades especiales hacia mujeres cabeza de familia, etc. Algunos ejemplos nos facilitan la exploración de restricciones: si se trata de una máquina que no rinde lo esperado, será preciso verificar la idoneidad del operario o la capacidad técnica de la misma, o si la restricción tiene que ver con la cantidad y calidad de los suministros, se buscarán proveedores más confiables. Si se trata de una restricción del mercado, por ejemplo que el producto no lo conocen en los nichos de interés, será necesario establecer una estrategia de promoción y publicidad para atraer nuevos compradores; si el problema identifica una falla en la atención a los clientes, se deberá redefinir ciertos procesos para mejorar la situación. Elevar la restricción del sistema: implica encarar un programa de mejoramiento orientado exclusivamente a la restricción identificada a partir de herramientas convencionales o decisiones drásticos como la tercerización o el outsoursing; o en otros casos remover todo el equipo humano vinculado; o el cambio de proveedor; o la compra de nuevos equipos. En todo caso nos debemos abstener de tomar medidas radicales antes de verificar que hemos identificado la verdadera restricción y que las estamos explotando adecuadamente, o sea, que siempre debemos validar la permanencia de la restricción. Si en las etapas previas se elimina una restricción, volver al paso inicial: al romperse o desaparecer una restricción es porque en el momento existen otros recursos con menor capacidad, lo que determina la necesidad de apuntar a nuevas restricciones comenzando un ciclo nuevo, lo que conduce a un “mejoramiento continuo”. Este enfoque novedoso y original parte del supuesto de la limitación de recursos (teoría de las restricciones) y de la relación entre actividades de “sucesos dependientes” y la existencia de “fluctuaciones estadísticas”, y en lugar de hablar de camino crítico o ruta crítica se utiliza el vocablo “cadena crítica”.
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