Análisis de la Ruta Crítica y Método PERT

por José Pestana

Estimación de la duración y gestión de proyectos complejos

En la dirección de proyectos la elección de las herramientas y técnicas correctas para cada proyecto es una decisión fundamental para lograr el éxito. En proyectos de tipo complejo, uno de los mayores problemas que enfrentarás como gerente será la coordinación de un gran número de actividades para lograr el objetivo a tiempo. El Método de la Ruta Crítica (CPM, por sus siglas en Inglés) y el método PERT son herramientas poderosas y de gran utilidad para ayudarte a elaborar el cronograma y gestionar un proyecto complejo. De hecho, fueron desarrolladas en los años 50 para controlar grandes proyectos de defensa y desde entonces son empleadas rutinariamente por los gerentes de proyecto.

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En este artículo te explicaremos en qué consisten El Método de la Ruta Crítica (CPM) y el método PERT y cómo emplearlos para planificar y gestionar tus proyectos.

El Método de la Ruta Crítica (CPM)

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Al igual que los Diagramas de Gantt, el Método de la Ruta Crítica (CPM), también conocido como Análisis de la Ruta Crítica (CPA), facilita la planificación de todas las tareas que deben completarse como parte de un proyecto.

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Esta herramienta sirve de base tanto para la preparación del cronograma como para la planificación de los recursos. Durante la gestión de un proyecto, permite supervisar el logro de las metas planteadas y ayuda a visualizar en qué punto deben tomarse medidas correctivas para encarrilar de nuevo el proyecto en caso de desvío.

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Como gerente de proyecto es altamente probable que decidas visualizar el plan final del proyecto en un Diagrama de Gantt, empleando Microsoft Project u otro software para proyectos de complejidad media, o incluso una hoja de cálculo para proyectos de baja complejidad. El beneficio de usar CPM dentro del proceso de planificación es que te ayuda a desarrollar y probar el plan para asegurarte de que es robusto.

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El análisis de la ruta crítica te permite identificar formalmente las tareas que deben completarse a tiempo para que todo el proyecto culmine a tiempo. También te permite identificar las tareas que se pueden retrasar si un recurso necesita ser reasignado para ponerse al día con otras tareas. La desventaja de CPM, si la usas como la técnica principal para comunicar y gestionar el plan de proyecto, es que la relación entre las tareas y el tiempo no es tan obvia como en el diagrama de Gantt. Esto puede dificultar su comprensión por parte del equipo de proyecto y demás interesados.

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Un claro beneficio adicional del Método de la Ruta Crítica es que ayuda a visualizar el tiempo mínimo necesario para completar el proyecto. Imagínate en el escenario habitual en que se te pide ejecutar el proyecto en el menor tiempo posible. En este caso CPM te puede ayudar a identificar qué pasos debes acelerar para completarlo en el tiempo requerido.

Cómo emplear la herramienta

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Al igual que con los Diagramas de Gantt, el concepto esencial detrás del Método de la Ruta Crítica es que no se pueden iniciar algunas actividades hasta que otras terminen. Estas actividades deben ser completadas en una cierta secuencia, culminando una etapa antes de iniciar la siguiente. A este tipo de actividades se les llama “secuenciales”.

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Algunas actividades no dependen de la realización de otras. Pueden iniciar en cualquier momento antes o después de que finalice una etapa determinada. Estas son actividades no dependientes o “paralelas”.

Cómo dibujar un diagrama CPM

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Sigue estos pasos para dibujar un diagrama CPM:

Paso 1. Enumera todas las actividades del plan
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Para cada actividad del plan, muestra su fecha de inicio más temprana, su duración estimada y si es del tipo paralela o secuencial. Si las actividades son secuenciales, muestra de qué etapa dependen.

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A los efectos de explicar el método, a lo largo del artículo emplearemos el ejemplo de un Proyecto de Creación de una Computadora Personalizada. A continuación las actividades del plan:

Actividad Inicio Temprano Duración Tipo Depende de…
A. Análisis de alto nivel Semana 0 1 semana Secuencial
B. Selección de la plataforma de hardware Semana 1 1 día Secuencial A
C. Instalación y puesta en marcha del hardware Semana 1.2 2 semanas Paralela B
D. Análisis detallado de los módulos principales Semana 1 2 semanas Secuencial A
E. Análisis detallado de los módulos de apoyo Semana 3 2 semanas Secuencial D
F. Programación de módulos principales Semana 3 2 semanas Secuencial D
G. Programación de módulos de apoyo Semana 5 3 semanas Secuencial E
H. Aseguramiento de la calidad de los módulos principales Semana 5 1 semana Secuencial F
I. Aseguramiento de la calidad de los módulos de apoyo Semana 8 1 semana Secuencial G
J. Formación sobre los módulos principales Semana 6 1 día Paralela C, H
K. Desarrollo y control de calidad de los informes contables Semana 5 1 semana Paralela E
L. Desarrollo y control de calidad de los informes de gestión Semana 5 1 semana Paralela E
M. Desarrollo del Sistema de Gestión de Información Semana 6 1 semana Secuencial L
N. Formación detallada Semana 9 1 semana Secuencial I, J, K, M

 

Paso 2. Dibuja las actividades como un diagrama de círculos y flechas

Los análisis de ruta crítica se presentan utilizando diagramas de círculos y flechas. En estos diagramas los círculos muestran eventos dentro del proyecto, como el inicio y el final de las tareas. El número mostrado en la mitad izquierda del círculo te permite identificar fácilmente cada actividad. Los círculos se conocen a veces como nodos.

Una flecha entre dos círculos de eventos se usa para denotar la actividad necesaria para completar la tarea en cuestión. La descripción de la tarea suele escribirse bajo la flecha, mientras que su duración se muestra sobre la flecha. Por convención, todas las flechas se orientan de izquierda a derecha. Las flechas también se llaman a veces arcos.

A continuación se muestra un ejemplo de un diagrama muy simple:

La figura anterior muestra el evento de inicio (círculo 1) y la finalización de la tarea “Análisis de alto nivel” (círculo 2). La flecha entre los nodos muestra la actividad que consiste en llevar a cabo el Análisis de Alto Nivel. Según el diagrama, esta actividad debe durar una semana.

Cuando una actividad no puede comenzar hasta que otra haya sido completada, debes dibujar la flecha correspondiente a la actividad dependiente iniciando en el nodo de finalización de la actividad anterior. Un ejemplo de esto se muestra a continuación:

En la figura anterior las actividades de “Selección de plataforma de hardware” y “Análisis de módulos principales” no pueden ser iniciadas hasta que se haya completado “Análisis de alto nivel”. Este diagrama también pone en evidencia otros puntos importantes:

  • En el Método de Ruta Crítica nos referimos a las actividades por los números en los círculos en cada extremo. Por ejemplo, la tarea “Selección de plataforma de hardware” se llamaría actividad 2 a 3, mientras que “Selección de plataforma de hardware” sería la actividad 2 a 9.
  • Las actividades no están dibujadas a escala. En el diagrama anterior, las actividades son de 1 semana de duración, 2 semanas de duración y 1 día de duración; sin embargo, las flechas en este caso son todas de la misma longitud.
  • En el ejemplo anterior, puedes ver un segundo número en el cuadrante superior derecho de cada círculo. Esto muestra el tiempo de inicio más temprano para la siguiente actividad. Lo convencional es comenzar en 0. Aquí las unidades son semanas enteras.

A continuación se muestra un caso diferente:


En el caso mostrado en la figura anterior la actividad 6 a 7 no puede comenzar hasta que se hayan completado las otras cuatro actividades (11 a 6, 5 a 6, 4 a 6 y 8 a 6).

El diagrama completo del proyecto se muestra en la siguiente figura:

Aquí puedes ver todas las actividades que se llevarán a cabo como parte del proyecto. Observa que cada círculo de eventos también tiene un número en el cuadrante inferior derecho. Este número muestra el tiempo de finalización más tardío que es permisible para la actividad anterior si el proyecto debe ser completado en el menor tiempo posible. Puedes calcular esto comenzando en el último evento y trabajando hacia atrás. El tiempo de finalización más tardío del evento anterior y el tiempo de inicio más temprano del siguiente serán iguales para los círculos en la ruta crítica.

Nota que el evento M puede comenzar en cualquier momento entre las semanas 6 y 8. El factor tiempo en este evento no es crítico. En cambio, los eventos 1 a 2, 2 a 3, 3 a 4, 4 a 5, 5 a 6 y 6 a 7 deben iniciarse y completarse a tiempo si se quiete finalizar el proyecto en 10 semanas. Esta es la “ruta crítica”, es decir, el conjunto de actividades que debe ser gestionado con atención para asegurar que las actividades se completen a tiempo. Si los trabajos en la ruta crítica se desvían o dilatan, debes tomar acciones inmediatas para corregir la desviación. De lo contrario, la ejecución de todo el proyecto se verá afectada.

Compresión del cronograma o Crashing

Es posible que debas completar el proyecto antes de la fecha obtenida con el método de la ruta crítica. En este caso es necesario volver a planificar el proyecto. Para ello tienes una serie de opciones y tendrás que evaluar el impacto de cada una de ellas en el costo, calidad y el tiempo requerido para completar el proyecto. Por ejemplo, podrías aumentar los recursos disponibles para cada actividad del proyecto para así intentar reducir el tiempo dedicado a cada una de ellas, pero en algunos casos el impacto de esta medida podría ser insignificante. Una manera más eficiente de aumentar los recursos sería centrarse sólo en realizar el refuerzo en las actividades en la ruta crítica.

A manera de ejemplo, puede ser necesario completar el proyecto de computadora personalizada que hemos venido empleando a lo largo del artículo en 8 semanas en lugar de 10 semanas. En este caso podrías considerar el uso de dos analistas en las actividades 2 a 3 y 3 a 4. Esto acortaría el proyecto en dos semanas, pero podría también aumentar el costo. También conviene tener presente que la duplicación de recursos en cualquier etapa sólo mejorará la productividad a lo sumo en un 50 %, ya que puede ser necesario dedicar tiempo adicional a que los miembros del equipo se enfoquen en el trabajo específico requerido, coordinando tareas divididas entre ellos, integrando sus contribuciones, etc.

En algunas situaciones, acortar la ruta crítica original de un proyecto puede conducir a una serie diferente de actividades que a su vez pueden convertirse en la nueva ruta crítica. Por ejemplo, si la actividad 4 a 5 se redujera a 1 semana, las actividades 4 a 8 y 8 a 6 entrarían en la ruta crítica.

Al igual que con los diagramas de Gantt, en la práctica los directores de proyectos utilizan herramientas de software como Microsoft Project para crear los diagramas CPM. El software no sólo facilita el dibujo, sino que también facilita la modificación de los planes y posibilita la monitorización del progreso contra los planes.

Método PERT

PERT es una variación del Análisis de la Ruta Crítica que tiene una visión un poco más escéptica de las estimaciones de tiempo realizadas para cada etapa del proyecto. Para emplearlo, sólo tienes que estimar el tiempo más corto posible para cada actividad, su duración más probable, y el tiempo más largo que podría tomar si la actividad tarda más de lo esperado.

Utiliza la siguiente fórmula para calcular el tiempo a ser usado para cada etapa del proyecto:

Tiempo más corto + 4 x tiempo probable + tiempo más largo

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PERT te ayuda a sincerar las estimaciones de tiempo, alejándolas de las escalas poco realistas que normalmente se asumen.

Una reflexión final

En proyectos de tipo complejo, uno de los mayores problemas que enfrentarás como gerente será la coordinación de un gran número de actividades para lograr el objetivo a tiempo. El Método de la Ruta Crítica (CPM, por sus siglas en Inglés) y el método PERT son herramientas poderosas y de gran utilidad para ayudarte a elaborar el cronograma y gestionar un proyecto complejo.

El Análisis de la Ruta Crítica (CPM) es un método efectivo y poderoso para evaluar:

  • Qué tareas deben realizarse.
  • Cuándo se pueden realizar actividades de forma paralela.
  • El tiempo más corto en el que se puede completar un proyecto.
  • Los recursos necesarios para ejecutar un proyecto.
  • La secuencia de actividades, cronograma y los tiempos involucrados.
  • Las prioridades de las tareas.
  • La manera más eficiente de acortar el tiempo en proyectos urgentes.

En los proyectos complejos un análisis eficaz de la ruta crítica puede hacer la diferencia entre el éxito y el fracaso. CPM también puede ser muy útil para evaluar la importancia de los problemas afrontados durante la ejecución del plan.

PERT es una variante del Análisis de la Ruta Crítica que tiene una visión más escéptica del tiempo necesario para completar cada etapa del proyecto.

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