ESTRATEGIAS DE BUFFERING EN CONSTRUCCION: ESTADO ...

ESTRATEGIAS DE BUFFERING EN 

CONSTRUCCION: ESTADO DEL ARTE, 

INVESTIGACION ACTUAL EN CHILE Y LA 

AGENDA FUTURA 

VICENTE GONZALEZ. . M. Ing., Candidato a Doctor, Escuela de 

Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile. Profesor 

Auxiliar, Escuela de Ingeniería a de la Construcción, n, Universidad de 

Valparaíso, Chile. 

LUIS FERNANDO ALARCON. . Profesor de Ingeniería a Civil, 

Escuela de Ingeniería, Pontificia Universidad Católica de Chile. 

II Encuentro Latino-Americano de Gestión n y Economía a de la Construcción, n, Santiago, Chile, 2008, Enero 24-25 

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CONTENIDOS 

1. INCERTIDUMBRE Y VARIABILIDAD EN 

CONSTRUCCIÓN 

2. PRACTICAS ACTUALES DE BUFFERING 

3. ESTRATEGIAS DE BUFFERING EN CHILE: 

INVESTIGACION ACTUAL 

4. AGENDA DE INVESTIGACION FUTURA 

5. CONCLUSIONES Y REFLEXIONES FINALES 


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INCERTIDUMBRE Y VARIABILIDAD EN 

CONSTRUCCION 


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INCERTIDUMBRE Y VARIABILIDAD EN CONSTRUCCION 

• Evolución del concepto de incertidumbre (Berstein, 

1998): desde los Egipcios 3500 AC hasta su introducción 

hoy en día en áreas tan disímiles como psicología o 

ingeniería. 

• Incertidumbre según el diccionario Oxford significa duda, 

vaguedad, irresolución, algo definitivamente no conocido 

(Murray, 1961). 

• Actualmente existen diferentes interpretaciones acerca 

del significado de la incertidumbre: 

• Análisis de Riesgo y de Políticas (Morgan y Henrion, 1990). 

• Ingeniería Estructural (Melchers, 1999). 

• Simulación y Modelación Computacional (Oberkampf et al. 1999). 

• Ingeniería Civil (Ayyub y Chao, 1998)…..entre otros. 


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• Se distinguen elementos comunes a estas clasificaciones. 

• Uno de ellos es la incertidumbre relacionada con la 

variación inherente de un sistema físico o medio ambiente 

en consideración. 

• Esta clase de incertidumbre se conoce también como 

variabilidad. Esta muy relacionado con la aleatoriedad de 

un fenómeno. La desviación estándar es una medida de 

variabilidad en un proceso (Hopp and Spearman, 2000). 

• En procesos de producción se pueden distinguir dos clases 

de variabilidad: i) en los tiempos de proceso, y ii) en la 

llegada de partes y piezas a una estación de trabajo (Hopp 

and Spearman, 2000). 


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• Variabilidad en construcción según Koskela (2000). 

Variabilidad Flujos 

Variabilidad Procesos 

Materiales 

M.O. 

Equipos 

ENTRADAS 

PROCESO 

(conversiones) 

SALIDAS 

Diseño 

Prerrequisitos (Espacio de 

trabajo-cancha) 


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• Ejemplos de variabilidad en construcción: tasas de 

producción, productividad, plazos, costos, entre otros. 

• Impactos variabilidad: 

• Incremento de plazos (Alarcón y Ashley, 1999; González et al, 

2006; Shen y K. H. Chua, 2005; Tommelein et al, 1998) 

• Baja productividad de mano de obra (Thomas et al, 2002). 

• Incremento de costos (Ballard y Howell, 1994). 

• Menor eficiencia de la planificación (Howell y Ballard, 1995). 


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PRACTICAS ACTUALES DE BUFFERING 


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PRACTICA ACTUALES DE BUFFERING 

• Un proceso de producción puede ser aislado a través de 

un buffer, reduciendo el impacto negativo de la 

variabilidad. Ejemplos: Inventarios de materiales, 

holguras de tiempo, contingencias en presupuestos, entre 

otros. 

DESEMPEÑO 

Buffer 

VARIABILIDAD 

Horman (2000) 


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Tipo de Buffer 

-Contingencias 

-Holguras 

-Inventario de 

Materiales 

-Inventario de 

Trabajos en 

Proceso (WIP) 

-Capacidad 

-Planes 

Prácticas actuales 

Intuitivas, basadas en la 

experiencia y en un 

muchos casos, informal 

(Bing Bing et al, 1999; Leach, 1999, Leach, 

2003; Ford; 2002; Tommelein, 1998; 

Arbulu et al, 2003; Tommelein and 

Weissenberger, 1999; Rojas and 

Aramvareekul, , 2003; CII, 1988; 

González and Alarcón, 2003; Alarcón 

and Ashley,1999; Sakamoto et al, 

2002; Tommelein et al, 1998; Kim and 

De la Garza, 2003; Horman, 2000; 

Ballard, 1999; Howell et al, 2001; 

Serpell et al, 1995; Thomas and 

Arnold, 1996; Alveis and Tommelein, 

2003; Ballard, 2000; Calderón n and 

Alarcón, 2003; Chua et al, 1999) 

Nuevas Filosofías 

TOC (Goldratt and Cox, 1986, 

1996; Goldratt, , 1990, 1997; 

Newbold, 1998) 

Lean Production (Hopp Hopp 

and Spearman, 1996; Womack 

et al, 1996) 

Lean Construction (Lee 

et al, 2003; Tommelein, 1998; 

Arbulu et al, 2003; Alarcón n and 

Ashley, 1998; González and 

Alarcón, 2003; Tommelein et al 

,1998; Sakamoto et al, 2003; 

Ballard, 2000; Horman, 2000; 

Thomas et al, 2002; Ballard, 

1999; Ballard, 2000; Calderón 

and Alarcón, , 2003; Chua and 

Chen, 2000) 


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• Las nuevas filosofías de producción han permitido eludir 

en gran parte el problema de la intuición y experiencia en 

la manipulación de estrategias de buffering en 

construcción. 

• Han contribuido al cuerpo de conocimiento de estrategias 

de buffering en construcción. 

• Pero…aún existen algunas limitaciones: 

• Enfoques obedecen a casos específicos que son o muy teóricos 

en su diseño o son muy difíciles de aplicar en la práctica. 

• Se produce un “problema de balance” entre la reducción del 

impacto de la variabilidad a través de un buffer y la influencia del 

tamaño del buffer en el desempeño global de un proyecto. 


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ESTRATEGIAS DE BUFFERING EN CHILE: INVESTIGACION 

ACTUAL 


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ACTUAL 

• Buffers de planes (Ballard y Howell, 1995): 

• Aplicación del Last Planner en Chile por GEPUC desde 

el año 1999. 

• Más de 200 proyectos estudiados en más de 30 

empresas constructoras. 

• Generación de Inventarios de Trabajos Ejecutables 

(ITE) en planificación intermedia, es decir, planes 

confiables y con una mayor probabilidad de 

cumplimiento. 

• El ITE implica alto nivel de implementación del Last 

Planner. Relativa penetración del concepto en la 

industria. 


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ACTUAL 

• Buffers de Trabajo en Proceso (Buffer WIP) (González 

et al, 2006): 

• WIP Bf : Unidades de Producción para que una cuadrilla 

o unidad de producción perfile su trabajo (Tommelein 

et al, 1998) 

Ejemplos: 

1.-Una cuadrilla de hormigonado requiere una cierta cantidad 

de “m2 de moldaje colocados” para trabajar. 

2.-Una cuadrilla de albañilería requiere una cierta cantidad de 

“m.l. de cimientos hormigonados” para trabajar. 

3.- etc. 


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ACTUAL 

• Conceptualización: Parade Trades (Tommelein et al, 

1998) y Playing Games (Alarcón y Ashley, 1999). 

Buffer de WIP 

inicial: 20 m.l. 

Retraso de 3 días 

Retraso de 2 días 

Buffer de WIP 

inicial: 20 m.l. 

Inicio act. B: 1 día retraso 

Buffer de WIP 

final: 30 m.l. 

Inicio act. B: 3 días retraso 


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ACTUAL 

• Buffers de Trabajo en Proceso (Buffer WIP) (González 

et al, 2006): 

• Enfoque usado: 

• Sólida base téorico-conceptual. 

• Carácter práctico a ciertos niveles. 

• Se aborda directamente el “problema de balance”. 

• Metodología general de diseño y administración para niveles 

estratégicos, táctico y operacional. 


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ACTUAL 

∆ATm 

• Diseño Estratégico Buffer WIP: uso Modelo Analítico Multiobjetivo 

(MAM). 

∆ATm 

∆ATm 

∆ATm 

• Aplicación concepto de Frontera de 

IWIP Bf 1 

Pareto y simulación-optimización. 

n=2 

• Uso de objetivos de proyecto 

IWIP Bf 1 

IWIP Bf 1 

n=4 basados en tasa de producción y 

n=6 tiempo de ciclo para diseñar el 

tamaño de buffer. 

• Modelo de Costo complementa el 

diseño de buffer. 

• Uso de preferencias del tomador de 

decisión. 

IWIP Bf 3 

IWIP Bf 4 

IWIP Bf 5 IWIP Bf6 

∆ATm 

IWIP Bf 1 

IWIP Bf 1 

IWIP Bf 1 

IWIP Bf 1 

IWIP Bf 1 

IWIP Bf 1 

n=8 

IWIP Bf 

IWIP Bf 1 

1 IWIP Bf1 

IWIP Bf 1 

VL=75% 

IWIP Bf 1 

IWIP Bf 1 

n=10 

IWIP Bf 1 

VL=50% 


VL=25% 

VL=75% 

IWIP Bf 1 

IWIP Bf 

VL=10% 

2 

IWIP Bf 1 

VL=50% 


VL=25% 

VL=75% ∆TCT 

IWIP Bf 1 VL=10% 

IWIP Bf 1 

VL=50% 

IWIP Bf1 

VL=25% 

VL=75% ∆TCT 

VL=10% 

VL=50% 

VL=10% 

VL=25% 

VL=75% 

VL=10% VL=50% 

VL=25% 

∆TCT 

∆TCT 

∆TCT 

• Diferentes Variables de producción 

• Aplicación: programa maestro en 

construcción rítmica. 

•Ejemplo de aplicación mostró 28% 

de reducción de aumento en costo y 

30% de mejora en productividad. 


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ACTUAL 

•Diseño Táctico Buffer WIP: uso de simulación discreta y optimización 

evolucionaria, que imita a los algoritmos genéticos, fueron usados para 

diseñar los buffers usando un proceso de desición similar al MAM. 

IWIPBf>MWIPBf 

Initial Minimum WIP WIP Buffer Buffer (IWIPBf): (MWIPBf): amount minimum of workamount units ahead of 

work of a crew unitsdifferent ahead of toa MWIPBf crew from that which protect it can it from perform the its 

Activity Duration PDF 

work production without rate anyvariability technical of problem upstream processes 

*Probability Distribution Function: PDF 


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ACTUAL 

•Diseño Táctico Buffer WIP: uso de simulación discreta y optimización 

evolucionaria, que imita a los algoritmos genéticos, fueron usados para 

diseñar los buffers usando un proceso de desición similar al MAM. 

IWIPBf>MWIPBf 

• 

Proyectos de edificación repetitiva reales mostraron mejoramientos en 

productividad de hasta un 17% y reducciones de costo de hasta un 12%, 

incluyendo buffers en programación intermedia diseñados para un mínimo 

plazo. 


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ACTUAL 

•Diseño y Administración Operacional Buffer WIP: uso de Modelo de 

Compromisos Racionales (MCR) (Mundaca, 2006; Bustamente, 2007). 

Permite predicir avances de obra semanalmente, usando modelos 

estadísticos. 

•Dentro de las CNC internas al proyecto las más relevantes son Falta de 

Mano de Obra, Buffer de WIP y Avance Programado (Mundaca 2006). 

Avance Real = 

f(HS,Buffer WIP,Av.Programado) 

•Reemplaza noción de variabilidad por noción de confiabilidad de la 

planificación a nivel de actividad usando el Índice de Confiabilidad por 

actividad (ICA). 

•Validado empíricamente en 14 actividades de tres proyectos en un 

período de 4 meses (Bustamente, 2007). Se alcanzaron niveles de 

confianza en la predicción de la planificación semanal de hasta un 95% 

promedio (comparación ICA observado versus ICA real). 


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ACTUAL 

•Diseño y Administración Operacional Buffer WIP: uso de Modelo de 

Compromisos Racionales (MCR) (Mundaca, 2006; Bustamente, 2007). 

Avance Pronosticado (ICA=100%) 

Rango Válido 5 

4 

3 

2 

Bf WIP 2 (casas) 





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ACTUAL 

• Buffers de Información Técnica (González et al, 

2004): 

• Combinación de conceptos Lean y herramientas de TI. 

• Uso del proceso de programación y planificación con 

visualización 4D (4D-PS) propuesto por Rischmoller, 

2004). 

• Acumulación temprana de documentación de un 

proyecto, como alternativas de planos de diseño, 

presupuestos, programas de construcción 4D, 

estrategias de construcción, etc. 

• Propuesta a nivel conceptual. 


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•Más amplia introducción del concepto de Buffers de planes en la 

industria. 

•Más intensivo uso de TI en diseño de estrategias de buffering. 

•Uso de Buffers más flexibles (ejemplo, mano de obra). 

•Integración con la cadena de abastecimiento. 

•Difusión conceptos de buffering y variabilidad. 

•Desarrollo de herramientas de uso general y práctico. 

•Integración de distintos tipos de Buffers. 

•Uso de Buffers para proteger flujo continuo de trabajo de 

subcontratos y contratistas. 

•…. 

AGENDA INVESTIGACION FUTURA 


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CONCLUSIONES 

•Se discute en un sentido amplio las estrategias de buffering en 


•Variabilidad y buffers deben ser abordados desde enfoques científicos 

más rigurosos. 

•En la práctica se puede reducir la variabilidad hasta cierto nivel. 

Variabilidad remanente puede ser administrada usando buffers. 

•Desarrollo de herramientas simples que reduzcan resistencia de 

implementación en una organización. 

•Más amplio difusión entre los actores de la industria del concepto de 

incertidumbre, variabilidad y buffering (al menos en Chile). 

•Autores en proceso continuo de investigación de tema “buffers” en 



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GRACIAS 

15th Conference of IGLC, East Lansing, 

Valparaíso, Michigan, U. S., 2007, July CHILE 

18th – 20th.

ESTRATEGIAS DE BUFFERING EN CONSTRUCCION: ESTADO ...

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