Ejercicio 11

Enunciado

Considere la información del proyecto cuya información aparece en la tabla adjunta:

  1. ¿Cuál es la probabilidad de terminar el proyecto entre 7 y 9 periodos?
  1. Indique cuales serían las actuaciones a llevar a cabo para reducir con mínimo sobrecoste la duración media del proyecto a 6 periodos.
  1. Indique cuales serían las actuaciones para poder ejecutar el proyecto con un límite en los recursos de 8 recursos por periodo durante los primeros cuatro periodos, y de 16 recursos por periodo en los siguientes periodos
  1. Calcule el valor del CPI y del SPI para el punto de control de 8 periodos.
Tabla 1: Cuadro de datos del enunciado del ejercicio
precedentes duracion duracion_tope desviacion coste_planificado coste_real duracion_real realizado cur recursos
actividad
A --- 2 1 0.2 60 80 2 100 80 4
B A 2 1 0.3 70 60 2 80 10 2
C B 3 1 0.4 50 0 0 0 40 1
D --- 4 3 0.5 40 50 5 100 20 4
E A 1 1 0.1 30 30 3 100 30 3
F D,E 2 1 0.3 10 10 3 80 40 5
G --- 1 1 0.1 40 50 3 100 20 4
H G 4 2 0.5 110 140 4 90 50 2
I D 1 1 0.1 90 70 1 50 60 3
J H,I,K 2 1 0.4 50 0 0 0 70 1
K D,G 2 1 0.2 40 30 2 60 90 2
L H,K 2 1 0.2 30 0 0 0 10 3

Solución

Apartado 1

  1. ¿Cuál es la probabilidad de terminar el proyecto entre 7 y 9 periodos?

Cuadro de prelaciones

Comenzamos construyendo el cuadro de prelaciones. Este cuadro nos permitirá construir los grafos Pert o Roy, si atendemos a la información de las filas; o comprobar si el grafo obtenido es correcto, atendiendo a la información de las columnas.

Tabla 2: Cuadro de prelaciones expandido
  A B C D E F G H I J K L
activities                        
A
B True
C True
D
E True
F True True
G
H True
I True
J True True True
K True True
L True True

Grafo PERT con numeración de nodos

Figura 1: Grafo Pert con indicación de los números de nodos

Matriz de Zaderenko

Tabla 3: Matriz de Zaderenko para el cálculo de tiempos tempranos y tardíos
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 early
1 1.0 4.0 2.0 0.0
2 0.0 4.0 1.0
3 0.0 0.0 1.0 4.0
4 2.0 1.0 2.0
5 2.0 4.0
6 3.0 4.0
7 2.0 4.0
8 0.0 2.0 6.0
9 2.0 6.0
10 8.0
late 0.0 2.0 4.0 3.0 4.0 5.0 6.0 6.0 6.0 8.0

Los tiempos tempranos y tardios han resultado ser:

Tabla 4: Valores de los tiempos tempranos y tardíos de los nodos
early late
1 0 0
2 1 2
3 4 4
4 2 3
5 4 4
6 4 5
7 4 6
8 6 6
9 6 6
10 8 8

Duración media del proyecto

La información del nodo final del proyecto nos informa de la duración media del proyecto: 8 periodos

Holgura total de las actividades

A partir de los tiempos tempranos y tardíos, y de las duraciones de las actividades, podemos determinar la holgura total de las actividades y con ellas las rutas del camino crítico.

Tabla 5: Valor de la holgura total de las actividades
H_total
@∇D⤑ΔF 2
@∇D⤑ΔK 0
@∇G⤑ΔK 3
@∇K⤑ΔJ 0
A 1
B 1
C 1
D 0
E 3
F 2
G 1
H 1
I 1
J 0
K 0
L 0

Camino crítico

El camino crítico consta de las siguientes rutas:

Route_5: D, J, K

Route_6: D, K, L

Calendario del proyecto

Se muestra a continuación el calendario del proyecto, con indicación de las fechas de inicio y fin más tempranas y tardías de cada actividad:

Tabla 6: Calendario del proyecto
inicio_mas_temprano inicio_mas_tardio fin_mas_temprano fin_mas_tardio H_total duracion
actividad
A 0 1 2 3 1 2
B 2 3 4 5 1 2
C 4 5 7 8 1 3
D 0 0 4 4 0 4
E 2 5 3 6 3 1
F 4 6 6 8 2 2
G 0 1 1 2 1 1
H 1 2 5 6 1 4
I 4 5 5 6 1 1
J 6 6 8 8 0 2
K 4 4 6 6 0 2
L 6 6 8 8 0 2

Grafo PERT con indicación de tiempos y rutas del camino crítico de acuerdo a la planificación inicial

A continuación se muestra el grafo Pert del proyecto, con indicación de las actividades críticas:

Figura 2: Grafo Pert con indicación del camino crítico

Caracterización de la duración del proyecto mediante una distribución Normal

A fin de calcular la probabilidad pedida, es necesario caracterizar la distribución Normal de la duración del proyecto. Esto consiste en determinar los valores de sus parámetros: media y desviación típica de la duración del proyecto.

La duración media del proyecto ya la tenemos calculada: 8 periodos

Para determinar la desviación típica debemos obtener en cada rama del camino crítico la suma de las varianzas, y quedarnos con la mayor.

Tabla 7: Varianza de las rutas del camino crítico
  Activities Variance
Route_5 D, J, K 0.45
Route_6 D, K, L 0.33

El proyecto sigue una distribución normal con media 8 periodos y desviación típica 0.67.

Probabilidad de terminar entre 7 y 9 periodos

Una vez caracterizada la distribución normal con la que aproximamos la duración del proyecto, podemos hacer el cálculo de la probabilidad de terminar entre los periodos 7 y 9.
- La probabilidad de terminar antes de 7 periodos es 0.07
- La probabilidad de terminar antes de 9 periodos es 0.93

Por tanto, a partir de la diferencia de estos dos valores tenemos la probabilidad de terminar dentro del mencionado intervalo: 86 por ciento.

Apartado 2

  1. Indique cuales serían las actuaciones a llevar a cabo para reducir con mínimo sobrecoste la duración media del proyecto a 6 periodos.
Tabla 8: Cuadro del algoritmo de Ackoff Sasieni
  A B C D E F G H I J K L 0 1 2
Route_1 80.0 10.0 40.0 7.0 7.0 6.0
Route_2 80.0 30.0 40.0 5.0 5.0 5.0
Route_3 20.0 40.0 6.0 5.0 5.0
Route_4 20.0 60.0 70.0 7.0 6.0 5.0
Route_5 20.0 70.0 90.0 8.0 7.0 6.0
Route_6 20.0 90.0 10.0 8.0 7.0 6.0
Route_7 20.0 50.0 70.0 7.0 7.0 6.0
Route_8 20.0 50.0 10.0 7.0 7.0 6.0
Route_9 20.0 70.0 90.0 5.0 5.0 4.0
Route_10 20.0 90.0 10.0 5.0 5.0 4.0
0 1.0 1.0 2.0 1.0 0.0 1.0 0.0 2.0 0.0 1.0 1.0 1.0
1 1.0 1.0 2.0 0.0 0.0 1.0 0.0 2.0 0.0 1.0 1.0 1.0
2 1.0 0.0 2.0 0.0 0.0 1.0 0.0 2.0 0.0 0.0 1.0 0.0

Las actividades a recortar en cada iteración son:

  • Iteración 0: D
  • Iteración 1: L, B, J

Apartado 3

  1. Indique cuales serían las actuaciones para poder ejecutar el proyecto con un límite en los recursos de 8 recursos por periodo durante los primeros cuatro periodos, y de 16 recursos por periodo en los siguientes periodos

Para responder este apartado es necesario representar la demanda de recursos a lo largo del tiempo.

Figura 3: Distribución inicial del consumo de recursos

La fila “Total” obtenida, que podemos representar gráficamente en la siguiente figura, proporciona la información del consumo previsto de recursos a lo largo del tiempo.

Figura 4: Diagrama de cargas antes de aplicar el algoritmo de asignación

La demanda de recursos actual infringe el límite impuesto. Es necesario aplicar el algoritmo de asignación.

Algoritmo de asignación

Figura 5: Diagrama de Gantt del proyecto tras la asignación
Figura 6: Diagrama de cargas tras aplicar el algoritmo de asignación

Apartado 4

  1. Calcule el valor del CPI y del SPI para el punto de control de 8 periodos.
  • Para obtener PV podemos sumar directamente los valores de la columna coste_planificado.
  • Para obtener EV, podemos multiplicar la columna coste_planificado por el valor de la columna realizado, divbidir entre 100 y sumar todos los valores.
  • Para obtener el valor de AC, podemos sumar directamente los valores de la columna coste real.
  • Para calcular CPI utilizamos la definición \(CPI=EV/AC\)
  • Para calcular SPI utilizamos la definición \(SPI=EV/PV\)

Con estas consideraciones, los valores resultantes son:

PV = 620.0
AC = 520.0
EV = 402.0
CPI = 0.77
SPI = 0.65