Czytaj książkę: «Principios, herramientas e implementación de Lean Construction»




Botero Botero, Luis Fernando
Principios, herramientas e implementación de Lean Construction / Luis Fernando Botero Botero. – Medellín: Editorial EAFIT, 2021.
442 p.; 24 cm. -- (Colección Académica).
ISBN 978-958-720-704-0
ISBN: 978-958-720-705-7 (versión EPUB)
1. Industria de la construcción – Administración. 2. Manufactura esbelta. 3. Administración de proyectos. I. Vásquez-Hernández, Alejandro. II. Gómez Aristizabal, Jorge Arturo, pról. II.Tít. III. Serie
690.068 cd 23 ed.
B748
Universidad EAFIT – Centro Cultural Biblioteca Luis Echavarría
Principios, herramientas e implementación de Lean Construction
Primera edición: mayo de 2021
© Luis Fernando Botero Botero
© Alejandro Vásquez-Hernández
© Editorial EAFIT
Carrera 49 No. 7 sur - 50
Tel.: 261 95 23, Medellín
http://www.eafit.edu.co/fondoeditorial
e-mail: fonedit@eafit.edu.co
ISBN: 978-958-720-704-0
ISBN: 978-958-720-705-7 (versión EPUB)
DOI: https://doi.org/10.17230/9789587207040lr0
Edición: Cristian Suárez Giraldo
Diseño y diagramación: Alina Giraldo Yepes
Imagen de carátula:1739669882, ©shutterstock.com
Universidad EAFIT | Vigilada Mineducación. Reconocimiento como Universidad: Decreto Número 759, del 6 de mayo de 1971, de la Presidencia de la República de Colombia. Reconocimiento personería jurídica: Número 75, del 28 de junio de 1960, expedida por la Gobernación de Antioquia. Acreditada institucionalmente por el Ministerio de Educación Nacional hasta el 2026, mediante Resolución 2158 emitida el 13 de febrero de 2018
Prohibida la reproducción total o parcial, por cualquier medio o con cualquier propósito, sin la autorización escrita de la editorial
Editado en Medellín, Colombia
Diseño epub: Hipertexto – Netizen Digital Solutions
Tabla de contenido
Prólogo
Prefacio
Un poco de historia
La producción artesanal
La producción artesanal de vehículos
Henry Ford y la producción en masa
Los tres gigantes americanos de la producción en masa
El surgimiento de una nueva visión de la producción: sistema de producción de Toyota (TPS)
Los principios de gestión del TPS
Síntesis del capítulo
La producción Lean
Principios de la producción Lean
El concepto de desperdicio o pérdidas, desde la producción Lean
Concepto de valor
Síntesis del capítulo
Una propuesta Lean para el sector de la construcción
Hacia una definición de Lean Construction
El aporte de Lauri Koskela a Lean Construction
La base conceptual de la nueva filosofía de producción
El modelo de transformación
El modelo de flujo
El modelo de generación de valor
Los once principios heurísticos de Lean Construction
Descripción y aplicación de los once principios de Lean Construction
Reducir la participación de actividades que no agregan valor (pérdidas)
Aumentar el valor del resultado del proceso a partir de los requerimientos del cliente
Reducir la variabilidad
Reducir el tiempo de ciclo
Simplificar el proceso mediante la reducción del número de pasos, partes y enlaces
Incrementar la flexibilidad del resultado del proceso
Aumentar la transparencia del proceso
Enfocar el control en el proceso completo
Introducir el mejoramiento continuo en el proceso
Mantener un equilibrio entre las mejoras de las conversiones y los flujos
Hacer referenciación (benchmarking)
Síntesis del capítulo
Lean Project Delivery System (LPDS) e Integrated Project Delivery (IPD). Prácticas innovadoras para la mejora de proyectos de construcción
El sistema tradicional de gestión de proyectos
Lean Project Delivery System (LPDS)
Estructura del LPDS
Integrated Project Delivery (IPD)
Principios rectores del IPD
Beneficios asumidos del IPD
Las fases del desarrollo de un proyecto según el enfoque tradicional y el IPD
La curva de MacLeamy en el ciclo de vida del proyecto
Desafíos para la implementación del IPD
Nuevas formas de relacionamiento contractual
Síntesis del capítulo
El último planificador (Last Planner System™)
Antecedentes e historia del Last Planner System™
Conceptos fundamentales
El ciclo de planificación y control de la producción en LPS
Estructura de trabajo Lean y LPS
Niveles de planificación del LPS
Planificación general (plan maestro)
Planificación de fases
Planificación intermedia (plan del medio plazo)
Plan semanal (plan del corto plazo)
Medición del desempeño del LPS
La dimensión social del Last Planner System
Aprendizaje a partir de las tareas no completadas
Recomendaciones y buenas prácticas asociadas al LPS
Recomendaciones para el plan general
Recomendaciones para el plan intermedio
Recomendaciones para el plan semanal
¿Cómo se realiza la reunión semanal?
Herramientas de soporte para la implementación del LPS
Implementación de LPS en Colombia
Síntesis del capítulo
Otras herramientas Lean aplicables a la construcción
La gestión visual, o Visual Management (VM)
Definición
Antecedentes históricos
Marco conceptual para una gestión visual
Aplicación de la gestión visual a la construcción
La gestión visual y la seguridad y salud en el trabajo
La gestión visual y la gestión de la producción
Kanban
Estudios de Layout o de distribución de planta
Generalidades para el planteamiento del Layout
Beneficios del Layout de construcción
Principios básicos para el planteamiento del Layout de construcción
Los estudios de Layout y la gestión visual
Las 5S
Definición conceptual de cada S
Beneficios de las 5S
Implementación de las 5S
Ejemplo de la implementación de las 5S en proyectos de construcción
Mapeo de flujo del valor o Value Stream Mapping (VSM)
Implementación del VSM en la construcción
Elaboración del mapa de flujo de valor
Herramientas para la identificación y eliminación de pérdidas
Clasificación y cuantificación de pérdidas
El muestreo de trabajo como herramienta para identificar pérdidas
El ciclo de mejoramiento (PHVA)
Diagrama de causa-efecto o diagrama de Ishikawa
Formularios de identificación de pérdidas (FIP)
Carta de balance de cuadrilla
Medición del flujo de trabajo en la construcción
Medición de las tasas de producción
Diseño de la prueba de campo para la obtención de datos de consumo y rendimiento de mano de obra
Análisis estadístico para la obtención de datos de consumos y rendimientos de mano de obra
Determinación de los factores de afectación
Línea de balance (Line of balance) y planificación basada en localización (Location based management)
Características del LBMS
Diferencias y similitudes del LBMS con el CPM
Síntesis del capítulo
Implementación de Lean Construction
Implementación de Lean en la manufactura
Medición del desempeño en Lean Manufacturing
Implementación de Lean Construction
Barreras y factores clave de éxito para la implementación de Lean Construction
Medición del desempeño en la construcción
Los modelos de madurez (MM)
Los modelos de madurez en la construcción
Standardized Process Improvement for Construction Enterprises (SPICE)
Construction Supply Chain Maturity Model (CSCMM)
Construction Industry Macro Maturity Model (CIM3)
Lean Construction Maturity Model (LCMM)
Systemic Lean Construction Evolution Model (SLC-EModel)
Síntesis del capítulo
Building Information Modeling (BIM) y Lean Construction
Orígenes de BIM
Definición de BIM
Dimensiones del modelo BIM
Level of Development (LOD)
Interoperabilidad en BIM
Usos BIM
La documentación de los procesos de la construcción y BIM
Plan de ejecución BIM (PEB)
Madurez BIM
Estado de implementación BIM en el mundo
Sinergia entre BIM y Lean
Síntesis del capítulo
Sostenibilidad y Lean Construction
Alejandro Vásquez-Hernández
Desarrollo + sostenibilidad
Desarrollo: el gran escape
(In)sostenible: la gran aceleración
Desarrollo + sostenibilidad: necesaria discontinuidad
Construcción + sostenibilidad
Industria de la construcción. Crecimiento económico y degradación ambiental
Construcción sostenible
Lean Construction y construcción sostenible
Relaciones conceptuales
Aportes de la aplicación de Lean Construction a la sostenibilidad
Observaciones generales
Síntesis del capítulo
Referencias
Notas al pie
Índice de tablas
Tabla 1. Conceptos y aplicación de la producción en el modelo Ford T
Tabla 2. Fundamentos del TPS
Tabla 3. Principios empresariales del modelo Toyota
Tabla 4. Principios básicos de Lean, según Womack y Jones (1996)
Tabla 5. Categorías de pérdidas o desperdicios (muda) en la producción
Tabla 6. Las ocho categorías de pérdidas, según Terry y Smith (2011)
Tabla 7. Nueve principios de la naturaleza del valor
Tabla 8. Clasificación del valor, según Wandahl (2004)
Tabla 9. Clasificación del valor, según Emmitt, Sander y Christoffersen (2005)
Tabla 10. El diseño desde los modelos de producción
Tabla 11. Principios de producción
Tabla 12. Principios heurísticos de Lean Construction
Tabla 13. Comparación entre los principios del pensamiento Lean (Womack) y Lean Construction (Koskela)
Tabla 14. Principios básicos de Lean Construction en el marco de las etapas de un proyecto de construcción
Tabla 15. Extensión de los principios de Lean Construction de acuerdo con Koskela et al. (2010)
Tabla 16. Diferencias entre el sistema tradicional y sistemas Lean
Tabla 17. Problemas de los modelos tradicionales de entrega de proyectos
Tabla 18. Comparación entre sistemas tradicionales e IPD
Tabla 19. Matriz de resultados en un proyecto IPD
Tabla 20. Matriz de responsabilidades en un proyecto IPD en sus diferentes fases
Tabla 21. Desafíos para la implementación del IPD
Tabla 22. Matriz de relacionamiento con terceros
Tabla 23. Comparación entre modelos emergentes de entrega de proyectos (Project Delivery)
Tabla 24. Lista de chequeo para el planteamiento del plan general de obra
Tabla 25. Esquema básico de identificación de restricciones
Tabla 26. Detalle de las categorías de restricciones
Tabla 27. Esquema general para control de liberación de restricciones
Tabla 28. Esquema de seguimiento a restricciones
Tabla 29. Lista de chequeo para el planteamiento del plan intermedio de obra
Tabla 30. Propuesta de participantes en la reunión semanal de planificación en el LPS
Tabla 31. Registro del control diario de producción
Tabla 32. Ejemplo de planilla para registro del plan semanal en el LPS
Tabla 33. Detalle de CNC en el LPS
Tabla 34. Ejemplo del análisis de CNC utilizando la técnica de los cinco por qué
Tabla 35. Ejemplo de la definición de criterios y variables para la calificación integral de contratistas
Tabla 36. Ejemplo del registro de la calificación integral semanal
Tabla 37. Ejemplo de calificación acumulada de contratistas
Tabla 38. Lista de chequeo para el desarrollo del plan semanal de obra
Tabla 39. Desarrollos computacionales para la implementación del LPS
Tabla 40. Pasos para la implementación del LPS
Tabla 41. Herramientas Lean utilizadas en diferentes entornos empresariales de empresas de clase mundial
Tabla 42. Clasificación de técnicas Lean
Tabla 43. Clasificación de herramientas Lean
Tabla 44. Diferentes definiciones de la gestión visual
Tabla 45. Antecedentes históricos de la gestión visual
Tabla 46. Funciones de la gestión visual
Tabla 47. Esquema del diseño de un sistema de gestión visual
Tabla 48. Ventajas de un buen estudio de Layout
Tabla 49. Diferencias entre las 5S y programas de orden y limpieza
Tabla 50. Conceptos de las 5S
Tabla 51. Frecuencia de uso de las cosas y su localización en el puesto de trabajo
Tabla 52. Beneficios de la implementación de las etapas de las 5S
Tabla 53. Pasos para una efectiva implementación de las 5S
Tabla 54. Símbolos utilizados para construir un VSM
Tabla 55. Estudios sobre cuantificación de pérdidas
Tabla 56. El concepto de pérdidas
Tabla 57. Taxonomía de pérdidas, según el modelo TFV de Koskela (2000)
Tabla 58. Resultados de estudios de pérdidas en Chile y Colombia 1993-2013
Tabla 59. Categorías de pérdidas en Chile y Colombia 1993-2013
Tabla 60. Tabla de fuentes de pérdidas en Chile
Tabla 61. Causas que originan las pérdidas en muestreo de trabajo Colombia
Tabla 62. Formato registro de la prueba de la ronda y resultado obtenido
Tabla 63. Formato registro de la prueba de los cinco minutos (porcentajes de tiempo por categoría)
Tabla 64. Registro de las causas de tiempos improductivos y de soporte en la prueba de los cinco minutos
Tabla 65. Pasos del ciclo de mejoramiento PHVA
Tabla 66. Metodología de resolución de problemas con el diagrama de Ishikawa
Tabla 67. Ejemplo de formulario de identificación pérdidas (FIP) para maestros o inspectores
Tabla 68. Ejemplo del formulario de identificación de pérdidas (FIP) para obreros
Tabla 69. Rangos de eficiencia en la productividad
Tabla 70. Factores de afectación que inciden sobre el rendimiento/consumo de mano de obra
Tabla 71. Fórmulas para la obtención del tamaño de muestra
Tabla 72. Formato para el registro de los datos en un estudio de rendimientos y consumos de mano de obra
Tabla 73. Estadística básica obtenida en un estudio de rendimientos y consumos der mano de obra
Tabla 74. Valoración de los factores de afectación de acuerdo con su impacto en el rendimiento o consumo
Tabla 75. Descripción de actividad en estudio sobre consumos de mano de obra
Tabla 76. Resultados análisis estadístico para determinar consumo de mano de obra
Tabla 77. Análisis de variables en factores de afectación
Tabla 78. Análisis multivariado
Tabla 79. Regresión lineal de consumo vs. actitud hacia el trabajo
Tabla 80. Categorías de los factores claves para una implementación de Lean
Tabla 81. Factores claves para un implementación de Lean
Tabla 82. Principios rectores del modelo Shingo
Tabla 83. Determinantes para la implementación de Lean
Tabla 84. Componentes del Lean Enterprise Model
Tabla 85. Métricas del Lean Enterprise Model
Tabla 86. Métricas para medir la implementación de Lean
Tabla 87. Barreras y FCE para la implementación de LC en Colombia
Tabla 88. Barreras para la implementación de Lean Construction en el entorno internacional
Tabla 89. Recomendaciones para una exitosa implementación de Lean en el entorno internacional
Tabla 90. Características de algunos SMD utilizados en la industria AIC
Tabla 91. Características de algunas iniciativas para evaluar el uso de prácticas LC
Tabla 92. Niveles de madurez en el CMM
Tabla 93. Modelos de madurez para la gestión de proyectos
Tabla 94. Niveles de madurez del modelo CSCMM
Tabla 95. Niveles de madurez del modelo CIM3
Tabla 96. Esquema general del modelo LCMM
Tabla 97. Niveles de madurez del modelo LCMM
Tabla 98. Factores y atributos del modelo LCMM
Tabla 99. BG&P asociados a los atributos de los factores en el modelo LCMM
Tabla 100. Ejemplo de declaraciones ideales para BG&P en el modelo LCMM
Tabla 101. Ejemplo de cálculo de madurez en la organización, utilizando el modelo LCMM
Tabla 102. Esquema general del modelo SLC-EModel
Tabla 103. Niveles de madurez en el modelo SLC-EModel
Tabla 104. Atributos de los factores en las categorías del modelo SLC-EModel
Tabla 105. Definiciones de BIM
Tabla 106. Dimensiones del modelo BIM
Tabla 107. Niveles LOD de acuerdo con BIM Fórum
Tabla 108. Propósitos y objetivos de uso BIM
Tabla 109. Descripción de los usos BIM
Tabla 110. Temas a documentar en el proceso BIM
Tabla 111. Tablas de OmniClassTM para la clasificación de la información en BIM
Tabla 112. Tablas de fases del proyecto de construcción, de la clasificación de OmniClassTM
Tabla 113. Estructura de la matriz de elementos, fase, disciplina, y LOD a implementar
Tabla 114. Relación entre objetivos y usos BIM
Tabla 115. Usos BIM en las fases del ciclo de vida
Tabla 116. Campos de BIM
Tabla 117. Etapas de BIM
Tabla 118. Matriz de madurez BIM
Tabla 119. Ejemplos de estándares y guías BIM en el mundo
Tabla 120. Relación entre los principios Lean y BIM documentada en artículos científicos
Tabla 121. Relación entre los beneficios BIM y los principios Lean
Tabla 122. Pérdidas y su relación con recursos ambientales
Tabla 123. Efectos de la aplicación de Lean Construction sobre la sostenibilidad
Índice de ilustraciones
Ilustración 1. La casa del TPS o casa Lean
Ilustración 2. Esquema del sistema tradicional de producción
Ilustración 3. Principio de descomposición del modelo de transformación
Ilustración 4. Modelo de flujo en la producción
Ilustración 5. Esquema conceptual de la generación de valor
Ilustración 6. Principios relacionados con la creación de valor
Ilustración 7. Modelo TFV
Ilustración 8. Estructura del Lean Project Delivery System (LPDS)
Ilustración 9. Fases del proyecto de construcción en IPD vs. sistemas tradicionales
Ilustración 10. Curva de MacLeamy
Ilustración 11. Línea de tiempo en el desarrollo del LPS
Ilustración 12. Esquema del sistema tradicional de planificación de proyectos
Ilustración 13. Esquema del nuevo sistema de planificación y control de proyectos
Ilustración 14. Esquema del ciclo de planificación y control del LPS
Ilustración 15. Detalle del ciclo de planificación y control del LPS
Ilustración 16. Diseño del sistema de producción
Ilustración 17. Jerarquía de la estructura del LPS
Ilustración 18. Sesión de planificación colaborativa Pull Planning en empresa colombiana
Ilustración 19. Medición del desempeño del LPS mediante el PPC (PAC)
Ilustración 20. Planteamiento general Layout proyecto ejemplo
Ilustración 21. Esquema del plan general visualizado mediante diagrama de Gantt
Ilustración 22. Esquema de plan general visualizado mediante línea de balance
Ilustración 23. Modelo 4D, visualizado mediante Naviswork
Ilustración 24. Ejemplo de análisis de tiempos para compra de materiales
Ilustración 25. Ejemplo reunión semanal de LPS
Ilustración 26. Ejemplo de despliegue de resultados de la reunión semanal de LPS
Ilustración 27. Flujograma para la realización semanal del LPS
Ilustración 28. Esquema de las CNC en LPS
Ilustración 29. Ejemplo de Pareto para el análisis de las CNC en LPS
Ilustración 30. Ejemplo de gráfico semanal y acumulado del PAC (PPC)
Ilustración 31. Ejemplo de despliegue compromisos semanales
Ilustración 32. Ejemplo de cartelera semanal de desempeño
Ilustración 33. Estructura de software de apoyo al LPS
Ilustración 34. Estructura de Integrated Production Scheduler (IPS)
Ilustración 35. Flujo de trabajo para Lewis System
Ilustración 36. Tablero generador de información CONWIP
Ilustración 37. Plataforma GICO
Ilustración 38. Plataforma IMPERA
Ilustración 39. Plataforma COCOPLAN
Ilustración 40. Lugar de trabajo donde se emplea la gestión visual
Ilustración 41. Ejemplo de indicador visual con instrucción de trabajo
Ilustración 42. Dispositivos a prueba de errores Poka-Yoke
Ilustración 43. Aviso de apoyo a la seguridad y salud en el trabajo
Ilustración 44. Ejemplo de visualización de trabajo de construcción a partir del escaneo láser
Ilustración 45. Ejemplo de gestión visual a partir del despliegue de buenas y malas prácticas en obra
Ilustración 46. Modelo para el planteamiento de un modelo de gestión visual en la construcción
Ilustración 47. Gestión visual en la seguridad y salud en el trabajo
Ilustración 48. Ejemplo de reunión diaria
Ilustración 49. Ejemplo de tablero WIP y trabajo en ejecución
Ilustración 50. Ejemplo Obeya Room (gran salón)
Ilustración 51. Ejemplo de tablero Scrum
Ilustración 52. Ejemplo de tablero Kanban
Ilustración 53. Esquema general de Layout de obra
Ilustración 54. Gestión visual para el despliegue de Layout de obra
Ilustración 55. Despliegue del estudio de Layout en la reunión de planificación semanal
Ilustración 56. Criterios de clasificación de seiri en las 5S
Ilustración 57. Antes y después de implementar 5S en un almacenamiento de obra
Ilustración 58. Ejemplo de seguimiento a la implementación de las 5S en obra
Ilustración 59. Ejemplo de plantilla On Line para realizar un VSM
Ilustración 60. Ejemplo de mapa de flujo de valor de un proceso de mampostería
Ilustración 61. Ejemplo de VSMM del desarrollo de un proyecto de construcción
Ilustración 62. Paretos de tiempos improductivos por categorías
Ilustración 63. Pareto de esperas de los tiempos improductivos
Ilustración 64. Esquema del ciclo PHVA
Ilustración 65. Esquema básico del diagrama de causa-efecto
Ilustración 66. Ejemplo de la utilización del diagrama de causa-efecto en la construcción
Ilustración 67. Ejemplo de carta balance cuadrilla en actividad de construcción
Ilustración 68. Procedimiento para el análisis estadístico de datos en un estudio de rendimientos de mano de obra
Ilustración 69. Estructura de la jerarquía de localización para nivel superior e intermedio, en un proyecto de construcción
Ilustración 70. Comparación en la visualización de un proyecto en LBMS y CPM
Ilustración 71. Marco de referencia para la implementación Lean
Ilustración 72. Pasos para transformar con éxito una organización
Ilustración 73. El triángulo Lean
Ilustración 74. Categorización de la definición de Lean
Ilustración 75. Dimensiones BIM y su utilización
Ilustración 76. Propósitos y características de los usos de BIM
Ilustración 77. Usos secundarios de BIM
Ilustración 78. Usos BIM
Ilustración 79. Tetralogía
Ilustración 80. Campos de BIM
Ilustración 81. Estado de la implementación de BIM en el mundo
Ilustración 82. Funcionalidades BIM y principios Lean
Ilustración 83. Demanda ecológica y biocapacidad
Ilustración 84. Esquema de los sistemas productivos orgánico e industrial
Ilustración 85. Demanda social de productos y servicios y, ecoeficiencia
Ilustración 86. Líneas de actuación para la ecoeficiencia
Ilustración 87. Desarrollo del uso global de materiales de construcción, betas minerales y minerales industriales, portadores de energía fósil y biomasa
Ilustración 88. Aplicación de la idea y condición del desarrollo sostenible al campo de la construcción
Ilustración 89. Enfoque de la gestión de proyectos de construcción sostenibles
Ilustración 90. Construcción sostenible
Ilustración 91. Artículos publicados sobre sinergias entre Lean Construction y construcción sostenible
Ilustración 92. Contribución de Lean Construction a la sostenibilidad
Ilustración 93. Lean Construction y construcción sostenible
Ilustración 94. Efectos de Lean Construction sobre la sostenibilidad
Ilustración 95. Síntesis del capítulo
Prólogo
Investigadores alrededor de todo el mundo se han centrado en el estudio de la productividad en la Industria de la Construcción; para esto, han tomado modelos y técnicas de producción adaptadas de otras industrias más avanzadas, como el sector automotor. Uno de estos enfoques para mejorar la productividad es el Toyota Producción System (LPS), desarrollado ampliamente por Toyota en Japón desde 1950, y aplicado en otros sectores industriales bajo la denominación de Lean Production.
Estudiosos de otros países como el profesor finlandés Lauri Koskela, que en el año 1992 introdujo el concepto Lean en construcción, y otros investigadores, han promovido la aplicación de esta filosofía alrededor del mundo buscando mejorar los procesos en una industria que se ha caracterizado por andar a la zaga de los diferentes sistemas más productivos y eficientes.
Por su parte, en Latinoamérica, Chile y Brasil, desde el ámbito académico, han sido los países pioneros en la difusión del Lean Construction, que ha sido recibido e implementado por algunas empresas constructoras que buscan mejorar el desempeño de sus proyectos.
En Colombia, desde el año 2002, como lo reportan diferentes autores como Castiblanco et al. (2019), Echeverry (2007), se realizaron las primeras investigaciones y aplicaciones de Lean Construction, en las cuales, la herramienta implementada inicialmente fue Last Planner System (LPS).
Se destaca a la Universidad EAFIT como pionera en la implementación de Lean Construction en el país mediante proyectos colaborativos con compañías constructoras, patrocinados por Colciencias, ahora Minciencias, y apoyados por la Cámara Colombiana de la Construcción (CAMACOL) (Echeverry, 2007). Como resultado de este trabajo desarrollado por más de diecisiete años y liderado por el Profesor Luis Fernando Botero Botero, del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad EAFIT, se presenta este libro.
Este texto del profesor Botero Botero, quien ha estudiado e implementado Lean Construction en empresas constructoras del país y ha participado en diferentes congresos nacionales e internacionales sobre el tema, es de una riqueza bibliográfica, y se constituye como una fuente de consulta importante para los estudiosos e interesados en el desarrollo de la industria de la construcción en nuestro país y como modelo en otros países latinoamericanos. El libro ilustra, desde su primer capítulo, la evolución de los sistemas de producción, con el comienzo de la primera Revolución Industrial e invención de las máquinas a vapor, seguido de las líneas de producción masivas de automóviles de Henry Ford, hasta la aplicación de metodologías y técnicas modernas como el Lean Production y su posterior aplicación a la construcción, denominada Lean Construction.
En sus capítulos siguientes se presentan herramientas innovadoras aplicables a la construcción, como Lean Project Delivery System (LPDS), Integrated Project Delivery (IPD), Last Planner System (LPS), y se exploran otras herramientas desarrolladas en el entorno de la manufactura y que son aplicables en el sector de la construcción, como Visual Management, estudios de Layout, las 5S, Value Stream Mapping, ciclo de mejoramiento (PHVA), el diagrama de causa-efecto o Ishikawa, Location Based Management, medición de pérdidas, tasas de producción, entre otras. El libro se caracteriza por su practicidad y facilidad de uso mediante una variedad de tablas que permiten su entendimiento y aplicación.
Principio, herramientas e implementación de Lean Construction aborda también temáticas que, aunque independientes inicialmente, hoy son consideradas en la integración con Lean Construction, por sus sinergias y resultados positivos, como Building Information Modeling (BIM) y la construcción sostenible.
Esta obra merece una amplia difusión por su riqueza bibliográfica, y aplicabilidad, la cual se destaca por la variedad de herramientas que presenta para mejorar la industria de la construcción, tanto en sus procesos como en sus productos, logrando jalonar el desarrollo de la Industria de la Construcción hacia estándares más elevados.
Jorge Arturo Gómez Aristizabal Director Técnico y Administrativo Muros y Techos S.A.
Prefacio
Veinte años atrás, al inicio de mi actividad académica en la Universidad EAFIT, y después de la experiencia obtenida por la práctica profesional en una reconocida empresa de construcción colombiana, surgen en mí diferentes inquietudes sobre el desempeño del sector de la construcción y el rol de los profesionales participantes en el desarrollo de los proyectos. Aspectos conocidos y aceptados por todos como la deficiente planificación, los problemas de calidad, el incumplimiento de plazos, los altos niveles de inseguridad, los sobrecostos de ejecución, entre otros, son factores que normalmente acompañan la gestión de proyectos de construcción y una radiografía de su resultado final. Con frecuencia, este pobre desempeño es aceptado por algunos y justificado en las condiciones particulares de los proyectos y su entorno. Recientemente hemos convivido con situaciones anormales y desde todo punto de vista inadmisibles –como la pérdida de vidas humanas y del patrimonio provocados por fallas en los diseños o en la construcción de los proyectos, sumado a la creciente corrupción– que deterioran la imagen de un sector fundamental para el crecimiento económico del país y para el desarrollo de la infraestructura necesaria que mejore la calidad de vida de las personas.
Son muchos los campos de acción donde es posible plantear cambios en busca de soluciones a los problemas manifiestos: se requieren cambios en la legislación que permitan mayor transparencia y faciliten la correcta ejecución en proyectos públicos; iniciativas que promuevan la sana competencia y la colaboración de empresas privadas, buscando mejorar la eficiencia en el desarrollo de proyectos a lo largo de su ciclo de vida y generando resultados positivos para todos sus participantes; adecuación de los currículos académicos, repensados a partir de las realidades y necesidades del sector, que generen las competencias necesarias para los nuevos profesionales y donde la ética, los valores y la visión sostenible estén siempre presentes y acompañen la formación profesional.
Somos muchos los responsables de propiciar cambios que permitan restaurar la confianza en el sector, ya que la construcción como industria aporta considerablemente a la economía del país y brinda soluciones a las necesidades de la sociedad. Por tal motivo, desde esta declaración de responsabilidad y desde la propia actuación en la academia, surge este libro.
El desarrollo de proyectos de investigación sobre administración de la construcción y la necesidad del mejoramiento de la productividad, me llevó a interesarme en teorías y herramientas de gestión de la producción, con una extendida aplicación en la manufactura y con una reciente discusión sobre su aplicación en la construcción. La evolución y transformación de la industria se ha dado paulatinamente desde finales del siglo XIX hasta nuestros días, convirtiendo la producción artesanal en producción industrial, donde el paradigma de la producción en masa prevaleció hasta la aparición de un nuevo paradigma: la producción Lean. Fue en el año 2000, y ya en la labor académica, cuando buscando respuestas a mis preguntas encontré en la literatura alguna información sobre la aplicación de este segundo paradigma de producción en la construcción, denominado desde algunos años atrás Lean Construction. La pasión generada por el tema fue inmediata y entendí que a partir de su estudio e implementación con algunas empresas interesadas en mejorar su desempeño podríamos aportar a la consolidación de un mejor sector industrial en Colombia.
El aprendizaje inicial conjunto mediante proyectos de investigación aplicada y de carácter colaborativo, derivó en la formulación de cursos de educación continua dirigidos a profesionales y empresas interesadas en el tema y posteriormente al acompañamiento de estas empresas al iniciar procesos de implementación Lean. Conocedor del sector por la experiencia laboral previa y teniendo en cuenta las barreras y dificultades mencionadas en investigaciones anteriores para su implementación al interior de las empresas, iniciamos esta aventura que aún no termina y que creo ha sido útil para la difusión de la filosofía Lean, sus conceptos, principios y las herramientas prácticas en Colombia. Así se ha ido generando masa crítica que permita concretar la aplicación de Lean en la construcción en el país hasta que se adquiera la dinámica necesaria para que crezca y se sostenga.
Este libro, segundo de mi producción sobre el tema, pues en 2005 se publicó una primera versión exploratoria que recopila resultados de las primeras implementaciones en el país al comienzo de este movimiento, pretende recoger experiencias adquiridas a lo largo de quince años de trabajo profesional, y está dirigido tanto a los neófitos como a todos aquellos con alguna experiencia que deseen consolidar sus conocimientos y explorar las posibilidades de cambio a partir de nuevas estrategias de gestión aplicando el pensamiento Lean en la construcción. También pretende profundizar en los conceptos fundamentales para el entendimiento de la filosofía, ya que el uso de las herramientas sin una fuerte base conceptual tiende a fracasar normalmente, como lo hemos podido experimentar en algunos procesos de implementación.
Siendo consecuente con lo anterior, el lector encontrará estructurado el libro en dos partes, de las cuales, la primera, compuesta por cuatro capítulos, busca dar a conocer los orígenes y fundamentos de la producción Lean, así como la propuesta de Lean para la construcción. En la segunda parte se abordan las herramientas prácticas que pueden ser aplicadas en la construcción, acompañadas de diversos ejemplos de aplicación de lo que consideramos buenas prácticas Lean. El capítulo siete del libro presenta un análisis y reflexión sobre la implementación de Lean Construction, escrito a partir del registro de experiencias en el ámbito internacional y la experiencia obtenida en Colombia con un importante grupo de empresas, que han tomado la iniciativa de interesarse en esta filosofía y han dado pasos importantes en la creación de una cultura Lean. Obviamente, también hacen parte de esta reflexión un grupo de experiencias no exitosas por múltiples causas que se abordarán más adelante y que esperamos sean tomadas en cuenta como aprendizaje en nuevos procesos de implementación.
Dada su importancia actual, también merecen ser incluidos como capítulos de este libro dos temas que se desarrollaron con agendas independientes a Lean Construction y que hoy, desde una mirada holística de la gestión de proyectos, son fundamentales y comparten los objetivos del pensamiento Lean: agregar valor disminuyendo pérdidas para mejorar la eficiencia: el diseño y la construcción virtual (VDC) mediante la metodología de modelado virtual (BIM) y la construcción sostenible.
Explicada la estructura del libro, es importante manifestar mi agradecimiento a la Universidad EAFIT, institución que he encontrado, desde mis inicios en la academia, abierta a apoyar mis proyectos de investigación y que me ha permitido, en este último año, dedicar todos mis esfuerzos a la producción de este libro. Igualmente, al grupo de empresas que aceptaron la invitación de aprendizaje colaborativo y que siempre han estado dispuestas a participar en nuestro proyecto, con la firme intención de mejorar su desempeño a través de la adopción de esta nueva filosofía en su entorno empresarial.
A todos aquellos que comparten esta pasión y que con su esfuerzo han impulsado el tema en sus empresas, también mis agradecimientos, ya que en momentos donde las barreras parecen ser más fuertes que las intenciones de cambio, me alientan a no desfallecer para continuar con esta difícil cruzada de impulsar la cultura Lean en la construcción colombiana.
A los revisores de mi trabajo, también apasionados del tema, los profesores Alejandro Vásquez y Sandra Liliana Cano, y el ingeniero Jorge Gómez, por sus valiosos aportes al mejoramiento del libro. Igualmente, por la producción de gráficas y tablas, a la estudiante María Camila Alzate Pineda.
Por último, dos reflexiones: el éxito en el establecimiento de una cultura Lean no radica en elementos individuales. Lo que marca la diferencia es tenerlos a todos juntos integrados en un mismo sistema, buscando el equilibrio entre la participación de las personas en un contexto organizacional que propicie la mejora continua y un sistema de producción (diseño, construcción, operación) enfocado en la generación de valor.
Compartimos igualmente lo expresado por dos de los máximos impulsores y exponentes de la cultura Lean en el mundo, Glenn Ballard y Gregory Howell (2005): “Seguimos convencidos de que el desempeño de la industria de la construcción no mejorará de manera sustancial y radical sin la implementación de conceptos y técnicas LEAN” (p. 1).
Un poco de historia
El concepto de Lean en la construcción fue desarrollado por Lauri Koskela en 1992 a partir de la publicación del documento “Application of the new production philosophy in construction”,1 en el cual se presenta una nueva filosofía de producción basada en la comparación entre las bases conceptuales de los nuevos esquemas de producción y los tradicionales –como el de la construcción–. El documento, plantea desde una mirada crítica, la incorporación de la nueva filosofía, enfatizando los desafíos de su implementación en el sector de la construcción (Koskela, 1992).
En 1993 se crea el International Group For Lean Construction (IGLC), una red de profesionales e investigadores de la arquitectura, ingeniería y construcción (AIC) alineados en la necesidad de renovar la educación, la investigación y la práctica de estos sectores. A partir del reconocimiento del éxito del enfoque de la producción Lean en el sector manufacturero y sus aplicaciones en el diseño, planificación y control de proyectos de construcción, el IGLC acuñó el término Lean Construction, que describe un enfoque para diseñar, planificar y llevar a cabo las actividades de construcción minimizando el desperdicio de materiales, tiempos y esfuerzos (pérdidas), buscando el mayor valor posible (Babalola, Ibem y Ezema, 2019). Desde ese momento, diferentes investigadores trabajan en pro de la mejora de esta filosofía, investigando la teoría y las herramientas para el desarrollo de la construcción Lean (Monte, Newman y Aquere, 2017).
Antes de ser aplicado en la construcción, la filosofía Lean se aplicó en la manufactura. Se considera que el sistema de producción de Toyota (TPS) dio origen a nuevas iniciativas que cambiaron radicalmente la forma de gestionar la producción, en los veinte años posteriores a la terminación de la Segunda Guerra Mundial, extendiéndose rápidamente a diversos lugares del mundo (Womack, Jones, Ross y Chaparro, 2017).
El recorrido para llegar a los niveles de excelencia de Toyota, a partir del desarrollo de su nuevo modelo de gestión que definió una nueva forma de pensamiento (pensamiento Lean)2 aplicable a los procesos de diseño, aprovisionamiento, producción, distribución y ventas de sus vehículos, no fue sencillo. Se reconocen algunos antecedentes de modelos de producción previos al TPS que ayudaron a consolidar la filosofía Lean. En efecto, en los comienzos de la fábrica Toyota, el ingeniero Taiichi Ohno,3 reconocido gestor del sistema, visitó en varias oportunidades las plantas de producción de autos en Estados Unidos, identificando algunas ineficiencias en tiempos y recursos utilizados, lo que denominó mudas (pérdidas), concepto fundamental para el planteamiento del nuevo sistema de producción, y entregando soluciones a las ineficiencias encontradas con el nuevo sistema propuesto. Previa a la producción Lean, el sistema de producción prevaleciente era la producción en masa, desarrollada por Henry Ford en la Ford Motor Company, que ofreció un cambio radical al pasar de décadas de producción artesanal a la producción en masa.
Por la importancia de la transición entre modelos de producción hasta la consolidación de una nueva filosofía de producción aplicada a la construcción (Lean Construction), se hace necesario describir su evolución, ya que, a pesar de presentar cambios radicales entre ellos, algunos aspectos pueden ser considerados comunes o precursores de las nuevas y atrevidas propuestas de gestión.
En este capítulo se desarrolla una descripción de la evolución de los sistemas de producción desde producción artesanal, que evolucionó en la producción en masa; y el contraste con la denominada producción Lean, originada en Japón y consolidada después de la Segunda Guerra Mundial.
La producción artesanal
Bajo el esquema de producción artesanal, el productor artesano, caracterizado por su alta especialización y la utilización de herramientas sencillas, realizaba un producto único, mientras seguía las demandas de su cliente. Como resultado, el volumen de producción era muy bajo y los costos demasiado altos, con diferencias entre productos y poca capacidad para predecir la calidad final, afectada por los métodos artesanales y particulares de producir.
Con la invención de la primera máquina de vapor, atribuible en 1663 a Eduard Somerset, o como sugiere Mijailov (2007), al mecánico ruso I. Polzunov, pero con el reconocimiento de la invención de la máquina que revolucionó el mundo –patentada en 1669 por el ingeniero escoces James Watt–, se dio paso del taller artesanal a la fábrica, donde los artesanos se convirtieron en obreros (Barba, 2010) altamente especializados, que interactuaban con máquinas y laboraban en un solo sitio; donde la productividad dependía esencialmente de las habilidades del obrero, la vigilancia de capataces y la supervisión de ingenieros, sin procedimientos estandarizados ni un sistema de seguimiento del desempeño de la producción (Hoyos, 2018).
La producción artesanal de vehículos
Aunque se reconoce como el primer automóvil del mundo un vehículo propulsado a vapor diseñado por el ingeniero francés Nicolas-Joseph Cugnot en 1779, en 1886 aparece el primer automóvil impulsado por un motor de combustión interna, creación de Karl Benz. Igualmente, la compañía francesa Panhard y Levassor fue la primera empresa creada para producir automóviles en 1889, constituyéndose en 1894 en la principal empresa automovilística del mundo (Womack et al., 2017). Al ser artesanos calificados sus trabajadores, que fabricaban los vehículos a mano en pequeñas cantidades, la empresa se enfocaba en convertir en realidad los deseos particulares de los clientes compradores.
Eran características del incipiente sistema de producción de automóviles las siguientes: a) trabajadores artesanos especializados con procesos de aprendizaje al interior de la compañía y esperanzados en tener su propio taller algún día; b) participación de múltiples proveedores que producían partes en sus propios y pequeños talleres; c) utilización de máquinas multipropósito para realizar operaciones en piezas de madera o metal; y d) bajos volúmenes de producción (mil autos al año) con baja estandarización. Como resultado, los vehículos producidos estaban dirigidos a un segmento muy pequeño de la población por los costos elevados. Por otra parte, los pequeños fabricantes de piezas a quienes se encomendaba gran parte de la producción no poseían las capacidades económicas para realizar inversiones en tecnología y así subir el nivel y la calidad de la producción.
Este era un escenario propicio para la aparición de un nuevo competidor en el mercado que, con sus novedosas propuestas para la producción de vehículos, cambiaría completamente la visión de la producción artesanal: Henry Ford y la producción en masa.
Henry Ford y la producción en masa
Henry Ford es reconocido por ser el padre de la producción en masa. Su empresa, Ford Motor Company, fundada en 1903 junto a otros once inversionistas y un capital de USD 28.000, inició con la producción de su modelo de competencias 999. Después de este auto, los primeros modelos que vinieron de la compañía Ford fueron el modelo A (1903-1904), del cual se fabricaron mil setecientas cincuenta unidades, siendo reemplazado por el Ford C (1904). Estos modelos fueron cambiados por el modelo Ford B (1905) y más tarde por el Ford K (González-Crespo y Vazquez, 2017).
En octubre de 1908, Ford lanzó el modelo T, su vigésimo diseño en cinco años, que desde su lanzamiento se convirtió en un éxito por su buen desempeño y precio, convirtiéndose en el auto más vendido en los Estados Unidos y en el mundo, representando en 1921 el 57% de la producción mundial. Las primeras versiones del Ford T ofrecían algunas características básicas como que no tenían velocímetro, ni indicador de temperatura o parachoques. Sin embargo, fue aceptado por su facilidad de conducción, reparación y bajo costo (Alizon, Shooter y Simpson, 2009). Su producción se realizó hasta mayo de 1927, cuando fue reemplazado por el rediseñado del modelo A, alcanzando una cifra de quince millones de vehículos producidos.
Dentro de las innovaciones reconocidas a Henry Ford para la fabricación de su modelo T, está el desarrollo de una plataforma común compartida por toda la familia del modelo para el intercambio de módulos, componentes, procesos de fabricación y servicios, que buscaba reducir los costos de producción. La parte inferior del vehículo era común, incluyendo el chasis, el motor, los pedales, los interruptores, suspensiones, ruedas, transmisión, tanque de gasolina, volante y luces; mientras el cuerpo de cada modelo era específico, personalizado para responder a las necesidades de los clientes. Un ejemplo interesante del diseño basado en módulos fue la modularidad del modelo T Touring, permitiendo a los usuarios tener un auto de cuatro asientos o el equivalente a una camioneta al remover la espalda del auto. Esta estrategia fue definida por Jiao y Tzeng (2004) como la personalización masiva utilizada por Ford, donde se responde a las necesidades del cliente manteniendo la eficiencia de la producción en masa. Por tal razón, algunos han argumentado que en Henry Ford aparecen principios de la producción Lean (Alizon et al., 2009; Levinson, 2002).
Como parte del éxito de la producción de Ford, se destacan la intercambiabilidad de las partes del vehículo y su sencillez en el montaje. Este logro se consiguió a partir de la utilización del mismo sistema de unidades de medidas y una alta precisión de fabricación en todos los componentes del vehículo a lo largo de la cadena de producción. De esta manera, Ford consiguió eliminar los ensambladores cualificados, disminuyendo costos importantes de producción; a esto se sumaba que cada trabajador recibía las piezas en su sitio de trabajo, lo que aumentaba considerablemente su productividad.
Otra de las características implementadas en su sistema de producción, que buscaba atender la gran demanda del mercado, fue considerar un nuevo esquema de cadena de montaje móvil –diferente al anterior donde los trabajadores se concentraban alrededor del auto en producción–, consistente en dos cintas de metal dispuestas bajo cada rueda del vehículo que recorría toda la fábrica, impulsadas por un sencillo motor eléctrico de bajo costo para que los autos pudieran pasar frente a los obreros a una velocidad fija y donde cada puesto de trabajo tenía una finalidad específica, pues en palabras de Ford “el hombre que pone un tornillo, no pone la tuerca; el hombre que pone la tuerca, no la aprieta” (Citado en Hoyos, 2018, p. 38).
Previo al desarrollo del modelo T, el ciclo promedio de trabajo de un ensamblador de Ford era de 514 minutos (8,56 horas), pues cada trabajador debía armar gran parte del vehículo. Con la intercambiabilidad y los puestos fijos de trabajo, el ciclo se redujo a 2,3 minutos y en 1913, disminuyó a 1,9 minutos, ya que el trabajador permanecía quieto y la cadena móvil imponía ritmos acelerados de trabajo (Womack et al., 2007), con lo cual, Ford Motor Company fabricó en 1914 con 13.000 empleados 300.000 vehículos, mientras que 299 fabricantes más, con 66.350 empleados, produjeron 280.000 autos. Esto demuestra diferencias sustanciales de productividad a favor del nuevo sistema de montaje; acompañado de los beneficios salariales que implementaron para sus trabajadores, que empezaron a recibir USD 5 por día, comparado con los USD 2,34 que devengaban anteriormente, y con lo cual, podían, por ejemplo, convertirse en compradores de los vehículos fabricados por ellos.
La producción en masa fue dominante durante la primera mitad del siglo XX y sus conceptos, emulados por casi todos los demás sectores industriales, permanecen todavía en algunas compañías. Los aportes de la producción en masa pueden ser las siguientes diferencias, presentadas en la Tabla 1 como evolución de la producción artesanal.
TABLA 1. Conceptos y aplicación de la producción en el modelo Ford T
| Concepto | Aplicación |
| División del trabajo | Realización de una sola tarea sencilla y rutinaria, alcanzando gran productividad.4 Ingenieros industriales y supervisores planificaban y controlaban la actividad para garantizar eficiencia y calidad. |
| Integración vertical | Todo lo necesario para la producción (materias primas, servicios, etc.), procedía de divisiones internas coordinadas por ejecutivos de la empresa. |
| Maquinaria automática y con una sola función | Las máquinas ofrecían gran precisión y eliminaban operaciones realizadas por el obrero, como ajustar piezas para cortes, requiriendo trabajadores sin mucha cualificación, entrenados rápidamente para determinado trabajo. |
| Producto masivo de bajo costo | Fabricación del modelo T en nueve versiones de carrocería, montadas sobre el mismo chasis, con disminuciones continuas en su precio al público.5 |
Fuente: Elaboración propia.
Sin embargo, estas ventajas fueron contrarrestadas por otros aspectos que de alguna forma generaron la desaparición del modelo, denominado por el mismo Ford como el coche universal. El disponer de mano de obra no calificada y con altas exigencias de productividad, llevó a la existencia de una elevada tasa de rotación de empleados, que por sus características podían ser reemplazados tan fácil como las partes del auto, lo que algunos consideran la deshumanización de la producción. Por otro lado, las máquinas, diseñadas para acelerar la producción a partir de la fabricación de un solo tipo de componente, se volvieron costosas cuando se requirió flexibilidad, como en el caso de la nueva versión del Ford A, rediseñado completamente.
La obsesión de Henry Ford por la integración vertical lo llevó a adquirir fábricas de acero y de vidrio, plantaciones de caucho en Brasil, minas de hierro en Minnesota, buques y un ferrocarril para transportar las materias primas y los productos. Además financió internamente estos negocios sin ayuda de terceros, pues tenía aversión a los bancos e insistía en el control general sobre la compañía, centralizado en una sola persona: él mismo. Aunque el control de la producción estaba bajo control, no fue así con los diferentes negocios desarrollados por la compañía.
Para 1927, año final del modelo T, su demanda había rebajado considerablemente, ya que un auto estándar no podía adaptarse a todos los mercados del mundo. Los americanos consideraban que el Ford T era pequeño después de los descubrimientos de yacimientos petroleros que trajeron como consecuencia bajos precios del combustible y la posibilidad de adquirir autos más grandes y con mayor autonomía para largos viajes. En Europa, por el contrario, las ciudades más pobladas y con carreteras estrechas, sumado a los altos costos de la gasolina, no era favorable el Ford T, que era considerado un auto grande.
Los tres gigantes americanos de la producción en masa
Aunque suele reconocerse a Henry Ford y su compañía como la máxima expresión de la producción en masa, otras dos compañías comparten méritos para ser considerados con dicha distinción. A mediados del siglo XX, los tres gigantes: Ford, General Motor (GM) y Chrysler acaparaban el 95% de las ventas, y seis modelos de las tres compañías, el 80% de todos los autos vendidos (Womack et al., 2007).
Alfred Sloan (1875-1966), presidente de General Motor Corporation, contrario a Ford, promovió la llamada obsolescencia de modelos, con la que los clientes podían renovar sus autos a partir de una oferta más variada de vehículos de diferentes gamas y precios, que no competían entre sí; y al mismo tiempo generaba una fidelización de los clientes a la marca GM. Esta situación posicionó a su empresa como líder en el negocio a partir de los años treinta. Sloan introdujo cambios al sistema de producción, dotando a los vehículos de características no presentes hasta el momento, como diversos accesorios, aire acondicionado y radios, para captar la atención y el interés de los consumidores en los nuevos productos, que presentaban cambios graduales en sus modelos año tras año. A diferencia de Ford, del cual se apartó de la filosofía de reducción de costos a partir de la gran estandarización del producto, logró el objetivo con algunos componentes mecánicos. Sin embargo, el común denominador entre ambos fue la consideración de que el obrero de la planta era otro componente del sistema de producción e igualmente intercambiable, lo cual seguía generando malestar en los sindicatos de trabajadores.
La floreciente industria de producción de automóviles no fue ajena a los ciclos económicos. Crisis como la Gran Depresión de 1929 ocasionaron inestabilidad laboral, pues las compañías, al ver disminuida su demanda, desvincularon a sus trabajadores ya que la mano de obra era considerada un costo variable. Sin embargo, la lucha del movimiento sindical trajo consigo victorias representadas en nuevas normas laborales que afectaron de manera directa la eficiencia de las plantas de producción.
El modelo de producción en masa fue adoptado por fabricantes en Europa. Volkswagen, Fiat y Renault idearon ambiciosos planes de producción en masa que se vieron truncados por la Segunda Guerra Mundial. Sin embargo, después de 1950, estas tres fábricas habían implementado sistemas de producción con los volúmenes de Ford, una abundante y atractiva oferta, incluso para los americanos. Algunos aspectos pueden considerarse en Europa como una réplica de lo sucedido en la producción americana de los años treinta: innovaciones tecnológicas incorporadas a los vehículos; y una creciente participación de inmigrantes como fuerza laboral, provenientes de las migraciones de la posguerra. Por estas razones, Womack et al. (2007) consideran que “los sistemas de producción europeos no eran más que copias del de Detroit, pero con menos eficacia y precisión en la fábrica” (p. 61).
Los estancamientos de los sistemas de producción en masa en Estados Unidos y Europa contrastan con la aparición en escena de un nuevo modelo de producción, que en lugar de replicar los logros impulsados por Henry Ford, rompe paradigmas y presenta una visión diferente, que posteriormente sería llamado como Producción Lean.
El surgimiento de una nueva visión de la producción: Sistema Toyota de Producción (TPS)
Los antecedentes de la producción de automóviles en la fábrica Toyota, de la cual nace el nuevo sistema de producción, se dan en un entorno industrial diferente al de los autos y en una empresa familiar. En 1890, en la fábrica Toyoda Automatic Loom Works, Sakishi Toyoda inventa una máquina para devanar hilo, y en 1897 termina su primer telar automático, dispositivo que detenía el telar cuando se rompía el hilo e indicaba mediante una señal que la máquina requería atención. Con el dinero obtenido por la venta de la patente de uno de sus inventos en 1933, se creó la división de automóviles del grupo industrial, liderada por Kiichiro Toyoda, hijo mayor de su fundador. Cuatro años más tarde, la nueva división de autos se separó de la compañía principal, formando la Toyota Motor Company.
Su historia puede dividirse en dos periodos perfectamente delimitados por la Segunda Guerra Mundial. El primero, caracterizado por la producción del vehículo de turismo A1 y el camión G1. Durante la guerra, la empresa se limitó casi exclusivamente a fabricar camiones por encargo del ejército japonés. Después de la guerra, Toyota decidió incursionar en la fabricación de vehículos comerciales, enfrentando grandes retos para el nuevo negocio: un mercado doméstico pequeño y la necesidad de una amplia gama de vehículos para múltiples clientes (gobierno, transporte de mercancía a gran escala, transporte en las granjas, vehículos pequeños y funcionales para las pobladas ciudades japonesas); una economía devastada sin la posibilidad de realizar inversiones en tecnología; la existencia de múltiples competidores internacionales dispuestos a defender su participación en el mercado; y leyes laborales proteccionistas buscando mejores condiciones laborales.
La intervención del gobierno japonés prohibiendo la participación de capitales del exterior en la naciente industria de automóviles del Japón, sumado a los altos aranceles para los vehículos importados, generó las condiciones propicias para que Toyota y otras compañías nacientes desarrollaran modelos de producción en masa que hicieran contrapeso a los gigantes norteamericanos. Sin embargo, Toyota, se apartó de estos lineamientos y decidió producir autos con diferentes y nuevos modelos. Conocedores del modelo de producción americano, pues en 1929 Kiichiro Toyoda y en 1950 su sobrino Eijhi y Taiichi Ohno visitaron la planta Ford en Detroit –considerada como la mayor y más eficiente planta de producción de vehículos en el mundo–,6 los jóvenes ingenieros consideraron que era posible mejorar en muchos aspectos el sistema de producción americano. Taiichi Ohno, ingeniero chino vinculado inicialmente a la fábrica de telares de la familia Toyoda en 1932 y posteriormente transferido a la Toyota Motor Company en 1943, de la cual llegó a ser director, vicepresidente y miembro del consejo de administración hasta su muerte en 1990, consideraba que intentar producir el mismo producto en grandes volúmenes y cantidades homogéneas generaba todo tipo de pérdidas y los costos ascendían. Por el contrario, fabricar cada artículo una sola vez era más barato (Ohno, 1988). En contraste, el modelo americano propugnaba por reducir los costos a partir de la fabricación de un gran número de unidades de un limitado número de modelos. Las reflexiones sobre el modelo americano concluyeron en la consolidación de un nuevo sistema de producción (TPS), fundamentado en un sencillo principio: producir solo lo que se demanda y cuando el cliente lo requiera.
Con la fábrica en producción y los problemas macroeconómicos del Japón, la familia Toyoda decide enfrentar la situación despidiendo a la cuarta parte de sus obreros, generando una revuelta que terminó con la toma de la fábrica por parte de los trabajadores. Las negociaciones con el sindicato concluyeron en beneficios para quienes continuaron laborando: empleo de por vida y asignación salarial basada en la antigüedad, con el compromiso de poner todo de su parte para realizar las tareas asignadas y buscando el bien de la empresa, de la cual los trabajadores se sintieron parte fundamental.
Fueron muchas las acciones propuestas por Ohno para mejorar el sistema de producción. Asignó equipos de trabajo dirigidos por un líder, eliminando la supervisión del capataz y propició las condiciones para que los grupos pudieran sugerir mejoras en el proceso. A diferencia de la producción en masa donde los defectos pasan hasta el final de la cadena de producción para no pararla, Ohno diseñó un sistema de señalización de anomalías en cada puesto de trabajo, de tal forma que apenas se identificara un defecto, cualquier trabajador pudiera detener la cadena de montaje para que inmediatamente todo el grupo asumiera la solución del problema. Para evitar la ocurrencia de la anomalía, instruyó a sus trabajadores para que se preguntaran siempre sobre la causa raíz que originaba el problema, instituyendo la metodología de los cinco ¿por qué?7 Estas sencillas prácticas trajeron como consecuencia una disminución de los reprocesos y una mejora sustancial en la calidad de los vehículos producidos.
Se han identificado en los gestores del TPS diferentes conceptos en los cuales se fundamenta el sistema de producción (Masai, Parrend, y Zanni-Merk, 2015).
TABLA 2. Fundamentos del TPS
| Concepto | Desarrollado por | Descripción |
| Jidoka (Automatización con el toque humano) | Sakishi Toyoda | Propuesto para el telar que se detenía automáticamente cuando se encontraban problemas. |
| Just in Time (Justo a tiempo) | Kiichiro Toyoda | Eliminar todo lo innecesario e ineficiente en el proceso de producción (pérdidas). |
| Kanban | Taiichi Ohno | Mejoramiento de la productividad y la eficiencia a partir de tarjetas que contenían la orden de producción y de transporte. |
| Heiyunka (Nivelación de la producción) | Nivelación del flujo de producción a partir de la demanda. | |
| SMED (Single minute Exchange of die) | Garantizar el cambio de herramienta o equipo en un tiempo de minutos de un solo dígito (10 minutos). |
Fuente: Elaboración propia.
El Sistema Toyota de Producción denominado Lean Production por Womack, Jones y Ross,8 ha sido mencionado de diversas maneras: manufactura de clase mundial, Lean Manufacturing, producción ajustada, entre otras. Son muchas las explicaciones que se han dado para justificar cómo Toyota ha logrado sostener su filosofía a través del tiempo. En 2004, el ingeniero Jeffrey K. Liker, profesor de la escuela de Ingeniería de la Universidad de Michigan y conocedor por más de veinte años del TPS, como resultado de múltiples visitas al Japón y después de entrevistar a trabajadores y ejecutivos de la compañía, publica el libro The Toyota Way, 14 management principles from the World’s Greatest Manufacturer. Estructurado en tres partes, el libro presenta en su primera sección la historia y los éxitos de Toyota mediante la adopción de un nuevo paradigma que impacta el mundo de los negocios. Una segunda parte da cuenta de los catorce principios de gestión del modelo Toyota, encontrados en su investigación. La última parte del libro explica cómo crear el modelo Toyota en una organización.
Los principios de gestión del TPS
Estructurados en cuatro grupos, los siguientes son los principios del modelo de negocio de Toyota.
TABLA 3. Principios empresariales del modelo Toyota
| Grupo | Principio |
| Filosofía a largo plazo | 1. Fundamente sus decisiones de gestión en una filosofía del largo plazo, a expensas de los resultados financieros en el corto plazo. |
| El proceso correcto produce resultados correctos | 2. Cree procesos de flujo continuo para que los problemas salgan a flote. |
| 3. Utilice sistemas Pull para evitar producir en exceso. | |
| 4. Nivele la carga de trabajo (Heijunka). | |
| 5. Cree la cultura de parar a fin de resolver los problemas, para obtener la calidad desde la primera vez. | |
| 6. Las tareas estandarizadas son el fundamento de la mejora continua y la autonomía del trabajador. | |
| 7. Utilice el control visual para que no se oculten los problemas. | |
| 8. Use solo tecnología fiable y probada al servicio de la gente y sus procesos. | |
| Para agregar valor, se debe desarrollar a las personas | 9. Haga crecer a los líderes para que comprendan el trabajo, vivan la filosofía y enseñen a los otros. |
| 10. Desarrolle personas y equipos excepcionales que sigan la filosofía de la empresa. | |
| 11. Respete a sus socios y proveedores, desafiándoles y ayudándoles a mejorar. | |
| Encontrar la causa raíz de los problemas permite una organización que aprende | 12. Vaya véalo por usted mismo para comprender a fondo la situación. |
| 13. Tome decisiones por consenso lentamente, considerando todas las opciones e impleméntelas rápidamente. | |
| 14. Conviértase en una organización que aprende, mediante la reflexión constante y la mejora continua. |
Fuente: Elaboración propia basado en Las claves del éxito de Toyota (Liker, 2006).
Liker identifica dos pilares fundamentales sobre los cuales se sustenta el éxito del TPS: el mejoramiento continuo, mediante la creación de un ambiente de aprendizaje que estimule los cambios permanentes, ambiente que solo puede ser logrado cuando existe el respeto por las personas, segundo pilar del TPS, garantizando la seguridad, el bienestar y una buena calidad del entorno laboral de sus empleados y buscando “la complicidad de los miembros del equipo con una participación activa en la mejora de los trabajos” (Liker, 2006, p. 12).
Desde la implementación del TPS, la compañía se dedicó a mejorar su sistema de producción en cada una de sus plantas, sin documentarlo. Ante la necesidad de transmitir lo desarrollado y aprendido por años a sus empleados y proveedores, un directivo de la organización, Fujio Cho, discípulo de Taichii Ohno, diseñó una representación gráfica que muestra en esencia los principios del TPS. El modelo denominado la casa del TPS es una analogía del sistema de producción con la estructura de una vivienda que debe perdurar en el tiempo, es decir, está compuesta de unos cimientos, pilares que la sostienen y un techo que le da la cobertura.
ILUSTRACIÓN 1. La casa del TPS o casa Lean

Fuente: Adaptado del modelo de producción de Toyota (Liker, 2006).
Los cimientos, que dan estabilidad a la casa (sistema de producción), están formados por la implementación de una filosofía y una cultura. Los pilares son las herramientas Lean, el JIT (fabricar solo lo que se necesita, en la cantidad que se necesita y cuando se necesita) y Jidoka, que consiste básicamente en la premisa de no dejar pasar un defecto a la siguiente operación, liberando a las personas de las máquinas. La cubierta representa todo lo que se ve y traduce en los resultados, la calidad, los costos, la seguridad, el tiempo de entrega, buscando mejorar todos estos aspectos. En el centro de la casa se encuentran las personas comprometidas en eliminar toda fuente de desperdicio a través de un proceso de mejora continua.
Algunos autores han presentado también sus propias definiciones del TPS. Monden (1983, citado por Koskela, 1992), considera el TPS como un sistema de producción de Toyota, que elimina completamente elementos innecesarios en la producción para reducir los costos, produciendo las unidades necesarias, en el tiempo requerido, a partir del control y el aseguramiento de la calidad y el respeto por las personas.
Por su parte, Shinohara (1988), como lo cita Koskela (1992), describe el sistema de producción de Toyota como la búsqueda de una tecnología de producción que utiliza una cantidad mínima de equipos y mano de obra, para producir bienes sin defectos en el menor tiempo posible con la menor cantidad de inventarios y que considera como desperdicio cualquier elemento que no contribuya al cumplimiento de la calidad, precio o plazo de entrega requerido por el cliente, esforzándose por eliminar todos los desperdicios a través de los esfuerzos concertados por la administración, la investigación y el desarrollo y los demás departamentos de la empresa.
Síntesis del capítulo
Después de la Primera Guerra Mundial, Alfred Sloan de General Motor y Henry Ford plantearon cambios radicales en la manera de producir automóviles, dejando atrás los conceptos, hasta entonces relevantes, de la producción artesanal y para adentrarse en la era de la producción en masa. Fueron grandes los aportes realizados a la manufactura por los gigantes americanos de la producción en masa, modelo que fue replicado en Europa, sin el éxito de sus pioneros. En Japón, una fábrica surgida por iniciativa familiar y con conocimientos sobre el modelo americano, se aventuró a plantear un sistema de producción que buscada, por otros medios, igual eficiencia, productividad y calidad. Surgió entonces el Sistema Toyota de Producción (TPS), cuyos fundamentos y resultados son difundidos a partir de que investigadores del MIT desarrollaron el programa internacional de vehículos motorizados (PIVM) y durante cinco años investigaron los factores de producción que condujeron al éxito al sector de automóviles en el mundo, dándolo a conocer a través de libro The Machine that Changed the World, y posteriormente Jeffrey K. Liker, de la Universidad de Michigan, al publicar el libro The Toyota Way, 14 management principles from the World’s Greatest Manufacturer. Sakishi, Kiichiro y Eijhi Toyoda y Taiichi Ohno aparecen como figuras claves de este nuevo modelo de producción, donde el mejoramiento continuo y el respeto por las personas son considerados los pilares fundamentales a partir de los cuales se funda la estructura que permite la consolidación, crecimiento y estabilidad en el tiempo del sistema de producción, tipificado en la figura conocida como la casa de la calidad.
La producción Lean
Diferentes sectores industriales fijaron su atención en los desarrollos y avances del sistema de producción formulado y puesto en marcha por Toyota desde los años cincuenta del siglo pasado; pero hasta los años ochenta, la información sobre el tema en Occidente era limitada.
En 1988, Taiichi Ohno, con la edición de su libro Toyota Production System, Beyond Large Scale Production define el fundamento del TPS como la eliminación del desperdicio (pérdidas), señalando los dos pilares necesarios para soportar el sistema: just in time (justo a tiempo) y automatización con un toque humano. Justo a tiempo significa “que, en un proceso de flujo, las piezas correctas que se necesitan en el ensamblaje llegan a la línea de ensamblaje en el momento en que se necesitan y solo en la cantidad necesaria. Una compañía que establezca este flujo a lo largo del proceso puede alcanzar cero inventarios” (p. 4). Las máquinas, dotadas de características especiales, pueden operar sin la presencia del operario. Solo cuando la máquina detiene el proceso al presentarse una anomalía, llama la atención del obrero, de tal forma que este puede atender diferentes máquinas, mejorando la productividad y la eficiencia del proceso. A esto se denomina automatización con un toque humano.
Solo en 1990 con la creación del Programa Internacional de Vehículos de Motor (PIVM) en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT),9 se difundieron los conceptos revolucionarios que transformaron la industria del automóvil en el mundo, en el que se contrastaba el tradicional sistema de producción en masa con el recién sistema de producción llamado por los autores Lean.
En 1996, Womack y Jones publican su segundo libro Lean Thinking: Banish Waste y Create Wealth in Your Corporation, donde esbozan los principios Lean, describen un conjunto de herramientas y prácticas mejoradas para identificar y eliminar el desperdicio (pérdidas) en los procesos de la empresa y mejorar su eficiencia.
Este capítulo se referirá a los fundamentos de la producción Lean, abordando los conceptos de pérdidas, valor y sus principios, aplicables a cualquier tipo de negocio o actividad productiva.
Principios de la producción Lean
Como lo expresan Womack, Jones, Ross y Chaparro (2017), la producción Lean lo que menos utiliza es la producción en masa: la mitad de los esfuerzos humanos en la fábrica, la mitad del espacio para la fabricación, la mitad de la inversión en herramientas, la mitad de las horas de ingeniería en desarrollar un nuevo producto en la mitad de tiempo. Sin embargo, su primer libro no sintetiza los principios de la producción Lean, no rastrea sus orígenes ni relaciona con otros principios de la gestión de la producción.
Con la publicación del segundo libro, Lean Thinking, en 1996, Womack y Jones se esfuerzan por mejorar la discusión sobre el tema y describen los cinco principios básicos de Lean, aplicables a cualquier negocio. Posteriormente y en una propuesta aplicable a la construcción, Lauri Koskela presentaría los once principios de Lean Construction –que aquí se describen en el capítulo 3–.
TABLA 4. Principios básicos de Lean, según Womack y Jones (1996)
| Principio | Descripción general | Aplicación a la construcción |
| Valor | El valor debe ser definido desde el punto de vista del cliente, en términos de un producto específico, con características específicas y ofertado a un precio y plazo determinado. | Las actividades que agregan valor en la construcción son aquellas que transforman insumos (materiales, información, etc.) en productos tangibles, por los que el cliente está dispuesto a pagar. Es el foco principal de la producción. |
| Cadena de valor | La cadena de valor es la relación secuencial y lógica entre insumos, actividades, productos y resultados, en la que se añade valor a lo largo del proceso de transformación total del producto o servicio. | La cadena de valor en la construcción se concibe desde la conceptualización del proyecto, pasando por las etapas de criterios de diseño, construcción, vida útil y operación. |
| Flujo | Garantizar que todo el proceso fluya sin interrupciones entre pasos, agregando valor, desde la materia prima hasta el producto terminado. | En proyectos de construcción, el flujo se describe desde que la empresa suministra el material o insumo, el ensamble en obra hasta la terminación del proyecto. |
| Producción jalonada | Hacer una tarea solo cuando sea necesario por una persona en la cadena de valor. El trabajo se realiza por la persona adecuada, en el momento adecuado, y solo cuando sea necesario. Todos los componentes se fabrican y suministran en el momento oportuno para entregar el producto o servicio al cliente en el momento exacto en que este lo desee. | Garantizar la ejecución de las operaciones en el momento que se requiera es, tal vez, la mayor dificultad en los proyectos de construcción, que se caracterizan por su incertidumbre y variabilidad, donde el cumplimiento de los planes previstos es por lo general complicado debido a la gran cantidad de empresas y contratistas que intervienen en el desarrollo y elaboración del producto. Se busca confiabilidad para garantizar el cumplimiento de lo planificado. |
| Perfección | Buscar el estado ideal al que nunca se llegará, a través del mejoramiento continuo, ya que la mejora del proceso es interminable. | El aprendizaje a partir de los errores genera oportunidades de mejoramiento en los proyectos futuros, pues normalmente son concebidos con una visión del corto plazo donde no es posible la implementación de las buenas prácticas alcanzadas. |
Fuente: Elaboración propia.
El concepto de desperdicio o pérdidas, desde la producción Lean
La clasificación inicial de pérdidas, descritas por Ohno (1988), a partir del TPS, incluye siete categorías. Para Ohno, las pérdidas en el sistema de producción se refieren a “todo aquello que solo incrementa los costos sin agregar valor, como el exceso de personas, el inventario y el equipo, entre otros” (p. 54). En la siguiente tabla se describen estas categorías.
TABLA 5. Categorías de pérdidas o desperdicios (muda) en la producción
| Categoría de pérdidas | Descripción | |
| 1 | Sobreproducción | Producir mayor cantidad que la requerida, o antes de ser requerida, que trae como consecuencia pérdida de materiales, de horas de mano de obra y utilización de equipos. |
| 2 | Tiempos de espera | Tiempos perdidos en los cuales el proceso no se realiza, causados por falta de sincronización en el flujo de materiales o por el ritmo de trabajo que ocasiona una pérdida de horas de hombre y equipo. |
| 3 | Transportes | Movimiento innecesario de productos o materias primas en el sitio de producción, normalmente ocasionado por la falta de planificación en el flujo de materiales, ausencia de Layout y que trae como consecuencia pérdida de tiempo en la mano de obra y desperdicio o deterioro del material durante el transporte. |
| 4 | Procesos innecesarios | Relacionado con la ineficiencia en los procesos de transformación de materias primas, que podría subsanarse a partir de la implementación de nuevas tecnologías. |
| 5 | Inventarios | Excesivo almacenamiento de materia prima, producto en proceso o terminado, que puede ocasionar pérdida en los materiales o productos por vandalismo, robo o inadecuado almacenamiento; y pérdidas financieras por las inversiones realizadas. Normalmente está asociado a falta de planificación de recursos o mala estimación de las cantidades requeridas. |
| 6 | Movimientos innecesarios | Movimientos no requeridos de personas, materiales o equipos, generados por métodos de trabajo ineficientes, equipo inadecuado o mala disposición del sitio de trabajo. |
| 7 | Defectos de producción | Resultados de baja calidad en el proceso o en el producto final cuando no se consiguen los requerimientos establecidos. Se relaciona normalmente con la falta de control del proceso, personal no calificado, errores de especificación desde el diseño. |
Fuente: Elaboración propia.
La categorización de las pérdidas propuesta por Ohno es considerada como el enfoque clásico en gestión de la producción. Sin embargo, diferentes autores han sugerido adiciones a dicha lista –aunque la visión de Ohno sigue presentándose de manera inalterada– (Koskela, 2004). Otra categoría de pérdidas, contextualizada en la construcción, fue propuesta por Terry y Smith (2011) y definida como el uso inapropiado de habilidades que se explica como el desperdicio generado por no aprovechar la experiencia y el conocimiento de las personas.
TABLA 6. Las ocho categorías de pérdidas, según Terry y Smith (2011)
| Categoría de pérdidas | ¿Cúando se presenta? | |
| 1 | Transporte | • Movimiento del trabajo en progreso de un sitio a otro• Movimientos desde y hacia el almacenamiento• Entrega de equipos o pedidos incompletos |
| 2 | Inventario | • Exceso de materia prima, trabajo en progreso o productos terminados• Productos dañados, costos del transporte, almacenamiento y demoras• Grandes almacenamientos de materiales• Pobre gestión del inventario• Gran cantidad de material comprometiendo espacio de trabajo |
| 3 | Movimiento | • Movimiento innecesario de personas y equipos que no agregan valor• Desplazamientos entre diferentes lugares de trabajo• Desplazamientos desde los sitios de trabajo hasta lugares de descanso y campamento |
| 4 | Tiempos de espera | • Trabajadores incapaces de realizar actividades que agregan valor• Tiempos de espera entre procesos sucesivos• Documentos a la espera de actualización o procesamiento• Tiempo de inactividad del equipo |
| 5 | Sobreproducción | • Producir antes de lo requerido o más allá de las especificaciones• Sobreexcavaciones• Pedidos de los mismos materiales a diferentes proveedores• Generación de pérdidas mediante el exceso de personal, el almacenamiento y los costos del transporte |
| 6 | Sobreprocesamiento | • Demasiados pasos innecesarios• Procesamiento ineficiente ocasionado por deficiente diseño o planificación del trabajo• Producir con mayor calidad de la requerida o superando especificaciones• Trabajo realizado para “gastar el tiempo” en vez de estar esperando instrucciones |
| 7 | Defectos | • Productos defectuosos que no cumplen con las especificaciones la primera vez• Información errónea en planos• Reprocesos |
| 8 | Uso inapropiado de habilidades | • Personas trabajando debajo de su capacidad real• Mala administración de la seguridad y salud en el trabajo• El aprendizaje adquirido no es utilizado |
Fuente: Tomado de Implementing Lean in construction, a Lean Guide for Client Organizations (2011).
Koskela (2004) propuso igualmente la octava categoría de pérdidas, que denominó Making-Do, y que se presenta en situaciones donde una actividad inicia sin contar con todos los requisitos de entrada (materiales, maquinaria, herramienta, equipo, personal, instrucciones, condiciones de trabajo, entre otras), o la ejecución de la tarea continúa a pesar de que al menos uno de los requerimientos ya no está disponible. La propuesta de incluir esta nueva categoría surge a partir de discusiones con Glenn Ballard sobre la necesidad de disponer de todos los recursos previos al plan semanal de ejecución, de trabajos empíricos realizados por el autor y del concepto de Complete Kit,10 expuesto por el profesor Boaz Ronen en sus escritos de 1992 en la Universidad de Tel Aviv, Israel.
Las consecuencias del Making-Do se tipifican como una sucesiva cadena de pérdidas: operacionales, (incremento del tiempo del proceso, mayor variabilidad, mayor trabajo en proceso, disminución de la productividad, mayores costos de operación, incremento en el control del proceso, pobre calidad y mayores reprocesos); y comportamentales (pobre motivación y menor esfuerzo para conseguir los requerimientos del kit).
El enfoque anterior se aplica típicamente a la etapa de producción, pero puede perfectamente ser escalado a las labores de diseño, pese a que los prerrequisitos y el proceso sean diferentes.
Concepto de valor
A través de los años, el concepto de valor ha sido ampliamente discutido dentro de diversos campos del conocimiento, tales como el marketing, la gestión empresarial, la estrategia, la ingeniería, el diseño, entre otros (Salvatierra-Garrido, 2011). De acuerdo con Koskela (2000), estas áreas del conocimiento han desarrollado el concepto, pero de manera aislada. Desde una revisión a la literatura existente en el tema, se encuentran diferentes enfoques sobre el concepto de valor: ingeniería del valor, gestión del valor, pensamiento Lean, gerencia de valor al cliente, valor en el diseño, entre otros.
En el campo de la gerencia de construcción, han existido diferentes enfoques que abordan el valor desde distintas perspectivas, causando malentendido en el concepto (Koskela, 2000). Tradicionalmente, el concepto de valor en la construcción ha sido asociado principalmente a la relación existente entre los requisitos del cliente, expresados en necesidades y metas, y la entrega de objetos construidos que poseen atributos asociados a la calidad, la funcionalidad, el costo, la estética, entre otras. Una mirada al concepto desde el pensamiento Lean amplía el enfoque al centrarse en los requerimientos del cliente y al incluir otras dimensiones como lo social y lo ambiental.
En su tesis doctoral, Salvatierra-Garrido (2011) realiza un rastreo al concepto del valor desde la antigüedad hasta nuestros días. En la filosofía griega, el valor fue considerado como una característica de los bienes y servicios; concepto que actualmente permanece desde la aceptación que dichas propiedades y características son afectadas por el juicio personal, el entorno y el conocimiento de las personas (Drevland y Lohne, 2015). Adam Smith en su libro La riqueza de las naciones (1776) presenta el concepto de valor dividido en valor en uso y valor de intercambio, conceptos estrechamente relacionados con valor de utilidad y valor del mercado. Para el economista inglés David Ricardo (1772-1823), al introducir la teoría económica de las utilidades, el valor de un bien o de otro por el cual se intercambia, depende de la cantidad de mano de obra necesaria para su producción, y no de la compensación mayor o menor que se paga por ese trabajo. Por su parte, Marx expresa que el valor solo puede crearse a partir del trabajo, estableciendo una estrecha relación entre dinero y valor, considerando al primero como medida universal del valor. Como puede verse, los anteriores conceptos se relacionan con la dimensión objetiva del valor, con un estrecho vínculo hacia los atributos medibles de producto, contrastados con el dinero necesario para adquirirlo.
Sin embargo, el valor también puede ser definido, desde el punto de vista subjetivo, relacionado con la percepción que tiene el cliente sobre el producto adquirido o el servicio prestado. En efecto, si se trata de la evaluación de un producto tangible de la construcción (vivienda, obra de infraestructura), el valor puede considerarse subjetivo si se compara contra los objetivos particulares del individuo o la organización. El valor, entonces, se reconocerá cuando el individuo lo compare con sus propios valores, entendidos estos “como la fuerza impulsora para la toma de decisiones” (Keeney, 1992, como se cita en Salvatierra-Garrido, 2011), o como “las concepciones compartidas de lo que es más deseable en la vida social, uniendo a las personas en organizaciones” (Buchko, 2007, como se cita en Salvatierra-Garrido, 2011), o las “concepciones de lo deseable dentro de cada individuo y sociedad” (Bernard, Gebauer, Maio, 2006, como se cita en Salvatierra-Garrido, 2011). De esta forma, los valores aparecen como juicios personales, éticos e ideológicos de un individuo, organización o incluso de la sociedad.
El valor es igualmente comparativo, pues los bienes no tienen valor por sí mismos. Solo tienen valor en comparación con otros productos (Wandahl y Bejder, 2003), pues no podría establecerse, por ejemplo, que una casa es buena, si no existiese la calificación de una casa mala. Además, el valor dependerá del contexto donde el individuo evalúe las características del producto o servicio, el cual cambiará a través del tiempo. Por lo tanto, se entiende que el valor es también un concepto dinámico.
Lo anterior muestra lo difícil que resulta establecer una definición de valor, ya que se abordan dimensiones objetivas de los productos, representadas en atributos normalmente medibles y fácilmente identificables; pero también se aborda la dimensión subjetiva, que incluye un sistema de valores en los cuales se fundamentan los juicios personales, y que son adicionalmente influenciados por el conocimiento, el contexto y que cambian con el tiempo.
Teniendo en cuenta que desde la comunidad del Lean Construction es aceptado por todos que el objetivo de los proyectos es generar y entregar valor y que la definición todavía es ambigua y compleja, Drevland y Lohne (2015) proponen nueve principios sobre la naturaleza del valor que pueden ser considerados, en conjunto, como una definición del concepto.
TABLA 7. Nueve principios de la naturaleza del valor
| Principio | Descripción |
| • El valor es el resultado de un juicio evaluativo | La evaluación del valor se da al comparar las propiedades del producto o servicio con los valores establecidos por el individuo, organización o grupo social, que realiza el juicio evaluativo. |
| • El valor es guiado por los valores | El sistema de valores guiará las decisiones tomadas sobre el valor de un producto o servicio. Por ejemplo, valores sobre conservación del ambiente permitirán a una persona decidir sobre la tecnología apropiada para la iluminación de su vivienda. |
| • El valor depende del conocimiento | El conocimiento de las personas u organizaciones afectará las decisiones que se tomen sobre el producto o servicio a adquirir. |
| • El valor es particular | Por ser subjetivo, cada individuo reconoce para sí mismo el valor de lo ofrecido. |
| • El valor es comparativo | Las características de valor sobre un producto o servicio se identifican con otros productos que también las poseen o no, en diferente grado. |
| • El valor puede dividirse en una serie de componentes que se obtienen y se dan | El concepto de valor es una construcción multidimensional, formada por diferentes componentes. |
| • El valor no es acumulativo | La decisión sobre el valor de productos y servicios no se da considerando el valor individual de cada componente por separado. Como el concepto es multidimensional, la decisión se toma teniendo en cuenta todos los componentes simultáneamente. |
| • El valor está basado en la experiencia | Las personas buscan experiencias satisfactorias que mejoren su calidad de vida, en tanto que las organizaciones lo harán para mejorar sus objetivos. |
| • El valor depende del contexto | El valor percibido es situacional, es decir, depende del contexto donde se perciba y por quien es percibido. |
Fuente: Adaptado de Drevland y Lohne (2015).
A partir de los nueve principios descritos, los autores construyen su propia definición de valor:
El valor es el resultado de un juicio evaluativo. Este juicio está guiado por valores y basado en el conocimiento que el evaluador posee. Siempre se basa en comparar dos o más alternativas en un contexto dado. Este contexto envuelve todas las consecuencias de dar y recibir para una parte en particular de una decisión tomada sobre la base del juicio de valor. Las consecuencias de obtener y dar se dan siempre en forma de experiencias ganadas o perdidas, o expresadas en términos monetarios para el titular de las experiencias. Las consecuencias no son acumulativas, el juicio de valor se realiza al considerarlas todas a la vez. (Drevland y Lohne, 2015, p. 480)
Otros investigadores han propuesto clasificaciones del valor, buscando aportar al entendimiento del concepto, dada su complejidad y las múltiples aproximaciones al mismo:
TABLA 8. Clasificación del valor, según Wandahl (2004)
| Clasificación del valor | Definición |
| Valor del producto | Se refiere a las características, técnicas y estéticas, del proyecto, estrechamente ligadas al valor de utilidad. Se considera como un valor objetivo. |
| Valor del proceso | Describe los componentes del proceso de construcción, los acuerdos y la colaboración entre disciplinas que intervienen. Se relaciona con el comportamiento humano y los lineamientos éticos y personales. Por tal razón, este valor es subjetivo. |
Fuente: Elaboración propia.
Para Emmitt, Sander y Christoffersen (2005), el objetivo de cualquier proyecto de construcción es entregar valor al cliente, y para ello, el proyecto de construcción y sus procesos deben ser igualmente valiosos para quienes participan en el mismo.
TABLA 9. Clasificación del valor, según Emmitt, Sander y Christoffersen (2005)

Fuente: Elaboración propia, a partir de Emmitt, Sander y Christoffersen (2005).
Dado que el concepto de valor ha sido foco de atención por su importancia en el resultado de los proyectos, ya que el objetivo de cualquier proyecto de construcción es entregar valor al cliente, el proyecto y sus procesos deben generar igualmente valor para sus participantes, como lo menciona Wandahl (2005). Por eso, se han desarrollado diferentes corrientes para su estudio:
• La ingeniería del valor (Value Engineering): disciplina desarrollada en los Estados Unidos por General Electric durante la Segunda Guerra Mundial y cuyo principio fundamental es la eliminación del costo, que no contribuya a garantizar el desempeño de los requerimientos del producto.
• La gerencia del valor (Value Management): desarrollada posteriormente, que busca alinear objetivos e intereses normalmente dispersos por los sistemas de valores de los diferentes participantes del desarrollo de un proyecto a través de un método estructurado que permita definir los valores que necesita el cliente para cumplir con sus necesidades percibidas, estableciendo un consenso de los objetivos y el medio para cumplirlos en el proyecto.
• El valor en el diseño (Value Design): emerge como una metodología encargada de abordar la naturaleza subjetiva del valor a través de la comprensión de un conjunto de valores, por lo que se requiere de la participación temprana de los diferentes interesados en el desarrollo del proyecto. Su implementación se realiza en tres etapas diferentes: a) entender los valores de las partes interesadas (stakeholders) y acordar con ellos un conjunto de valores compartidos, b) definir el valor que exprese las expectativas de los interesados para la entrega de valor y c) generación de la propuesta de valor durante el diseño, a través de la construcción del proyecto y teniendo en cuenta la experiencia de uso (posocupación). De esta forma, los valores de los grupos de interés (los stakeholders) se verán reflejados en las características del proyecto.
Para el Royal Institution of Chartered Surveyors (RICS) en Reino Unido, el valor es la relación entre el beneficio (resultado del proyecto) y el costo del esfuerzo (recursos); por su parte, el objetivo de la ingeniería del valor y la gerencia del valor es incrementar esta relación. Se advierte que para esta institución el concepto de valor está instrumentalizado por partir de los costos y el resultado tangible de los proyectos. Sin embargo, en el estándar profesional y la guía para la ingeniería del valor y la gerencia del valor (2017), desarrollado por la misma organización, se reconoce que el concepto de valor es relativo, ya que los grupos de interés (stakeholders) tienen sus propias perspectivas respecto al proyecto. Por lo tanto, uno de los objetivos de la gerencia de proyectos es la de equilibrar de una manera holística y transparente los diferentes requerimientos para que el proyecto en su conjunto entregue valor al cliente.
Para la Asociación Francesa de Normalización, el valor está definido como la relación entre el cumplimiento de los requerimientos y los recursos empleados para alcanzar dicho cumplimento (2000). Para Orihuela, Orihuela y Pacheco (2015), el valor se expresa como la relación entre la función y el costo total en el ciclo de vida de esta función. El Institute of Value Management instrumentaliza el valor a partir de la relación entre la función y el costo, como una relación puramente económica, especialmente en aquellos casos cuando el análisis del valor se realiza por parte de los inversionistas; pero en otras ocasiones esta relación es altamente subjetiva, pues se estima a partir de la percepción de la función y el costo, cuando es realizada de manera intuitiva por los usuarios (Orihuela et al. 2015).
Como puede verse, el concepto de valor ha sido estudiado desde diferentes puntos de vista, lo que ha generado una falta de criterios unificados para su aplicación en el sector de la construcción. Sin embargo, es posible concluir que la identificación del valor puede realizarse a partir de una visión objetiva, donde el concepto se define por los atributos del producto físico, normalmente asociados a la calidad y a los costos, quedando excluidas las evaluaciones individuales de la comparación entre el producto y los sistemas de valores individuales.
Por otra parte, la visión subjetiva del valor se enfoca en la interacción del producto y las personas (usuarios). En este caso, comprender los valores individuales se constituye en el aspecto más importante de esta orientación, para entregar proyectos con atributos reconocidos por el cliente y obtener de este su mejor experiencia.
Existe una marcada tendencia a vincular el valor con los atributos del proyecto; sin embargo, emergen nuevas propuestas que incorporan el conjunto de valores de los participantes en el proyecto en las etapas de estructuración, diseño, construcción y operación. Estamos convencidos que la claridad del concepto y la incorporación de estas orientaciones en las prácticas de Lean Construction mejorará el resultado de los proyectos del sector, ya que sus repercusiones en la calidad de vida, el impacto en el medio ambiente y su participación en el bienestar de la sociedad son evidentes. Por ejemplo, en el capítulo “Lean Construction y sostenibilidad” se aborda la estrecha relación de la filosofía Lean Construction y sus aportes a las tres dimensiones de la sostenibilidad, en el plano económico, ambiental y social, ya que a veces aportar valor económico, ambiental, social, cultural e histórico es más importante que reducir las pérdidas (Vrijhoef y Koskela, 2005).
Síntesis del capítulo
En 1996, Womack y Jones publican su libro Lean Thinking donde dan a conocer los cinco principios Lean: valor, cadena de valor, flujo, producción jalonada y perfección. El concepto de valor todavía no se encuentra unificado ya que tiene diferentes aproximaciones desde la economía, la administración, el mercadeo, el diseño y la ingeniería. Desde la construcción, existe una definición objetiva de valor, normalmente asociada a los atributos o características tangibles del producto (proyecto), expresados en requerimientos y reconocidos por el cliente o usuario final. Sin embargo, algunos autores conceptualizan el valor también con la mirada subjetiva, entendida como la percepción del cliente sobre el producto o servicio adquirido, influida por su conocimiento, el entorno, los juicios personales, éticos e ideológicos de los individuos y la sociedad, incluso extendiendo el valor hacia las dimensiones sociales, económicas y ambientales, como lo plantea la sostenibilidad.
Lo contrario al valor, y que emerge en cualquier sistema de producción, es el concepto de pérdidas, definido como todo aquello que solo incrementa los costos sin agregar valor y que fue clasificado por Ohno en el TPS en siete grandes categorías: sobreproducción, tiempos de espera, transportes, movimientos innecesarios, inventarios, procesos innecesarios y defectos en la producción. El aporte de otros autores a la mirada clásica de las pérdidas, ha ampliado el número de categorías. Terry y Smith se refieren al uso inapropiado de habilidades mientras que Koskela se refiere al Making-Do, como la octava categoría de la clasificación de las pérdidas, aplicables no solamente a la fase de producción, sino también a las demás fases del ciclo de vida del producto.
Estos dos conceptos al igual que los principios básicos de la producción Lean, serán tomados por Koskela en la presentación de sus modelos de producción para la construcción, denominado en 1993 como Lean Construction, del cual se presenta el detalle en el capítulo siguiente.
Una propuesta Lean para el sector de la construcción
A partir de la publicación de Lauri Koskela en 1992, podría considerarse la propuesta de aplicación de la nueva filosofía de producción en la construcción. Un año después se constituye el International Group For Lean Construction (IGLC), que realiza su primera reunión en Finlandia (1993), con la participación de investigadores y especialistas en construcción. Desde ese momento se emplea el término Lean Construction. Cada año se lleva a cabo una conferencia, como la actividad principal del IGLC, actividad que es organizada de manera independiente por un grupo de voluntarios en cada país patrocinador. India, Grecia, Estados Unidos, Australia, Noruega, Brasil, Perú, Israel, Taiwán, Reino Unido, Chile, Dinamarca y Singapur han sido países anfitriones del evento. En 2019 se realizó la versión 27 del evento en Dublín, Irlanda y la versión 28, que se realizaría en Cuzco, Perú, finalmente se llevó a cabo en Berkeley, California, de manera virtual.
En 1997, Glenn Ballard y Greg Howell fundan el Lean Construction Institute (LCI), organización sin ánimo de lucro que busca convertirse en facilitador de la implementación de la filosofía Lean en la construcción a partir de los principios, herramientas y prácticas comunes de esta forma de pensamiento. Actualmente se considera una comunidad global en expansión, con capítulos en diferentes países: Australia, Canadá, Dinamarca, Finlandia, Alemania, Irlanda, Israel, México, Noruega, Perú, Rusia, Suráfrica, Suiza y Reino Unido.
En este capítulo se presentan los fundamentos de la filosofía Lean en la construcción, esbozada de manera inicial por el profesor Koskela y actualizada permanentemente con el concurso del mismo autor y de diferentes investigadores en el mundo.
Hacia una definición de Lean Construction
Según Mossman (2018), no existe un acuerdo en la definición de Lean Construction ya que en una revisión de la literatura aparecen diferentes puntos de vista al respecto. En palabras del autor, “Lean es una colección práctica de teorías, principios, axiomas, técnicas y formas de pensar que de manera conjunta y solidaria pueden ayudar a los individuos y equipos a mejorar los procesos y sistemas en los que trabajan” (p. 1249). El concepto ha sido presentado desde 1993 en las diferentes reuniones internacionales del IGLC, a través de artículos de investigación y en diferentes documentos de difusión. A continuación, se presentan algunas de esas definiciones que el autor considera relevantes y que actualizan o complementan lo propuesto por Koskela en 1992.
Howell (1999) considera que esta filosofía resulta de la aplicación de una nueva forma de gestión de la producción en la construcción. Las características esenciales de Lean Construction incluyen un claro conjunto de objetivos para el proceso de entrega, dirigido a maximizar el desempeño para el cliente a nivel del proyecto, diseño concurrente del producto y del proceso y la aplicación del proceso de control a lo largo del ciclo de vida del producto, desde el diseño hasta su entrega. (p. 17)
Por su parte, Koskela, Howell, Ballard y Tommelein (2002) la definieron como “una forma de diseñar sistemas de producción para minimizar el desperdicio de materiales, el tiempo y el esfuerzo para generar la máxima cantidad de valor posible” (p. 211).
De acuerdo con Mossman (2018), en el duodécimo encuentro del IGLC celebrado en Dinamarca (2004), Luis Fernando Alarcón Cárdenas, profesor de la Pontificia Universidad Católica Chile, el mayor exponente hispanoparlante de la teoría y la implementación de Lean Construction, se refirió al inicio de las discusiones sobre el significado de Lean en el primer encuentro llevado a cabo en Finlandia en el año 1993: “[una] discusión que se ha tenido desde entonces y que aún continua” (p. 1242).
Terry y Smith (2011), en su libro Build Lean: Transforming construction using Lean Thinking, consideran que Lean es una forma de pensar y entregar valor, innovación y crecimiento: se hace más con menos (esfuerzo humano, equipo, materiales, tiempo y espacio), donde se alinea el esfuerzo para satisfacer las expectativas de valor de los clientes.
O’Connor y Swain (2013), en Implementing Lean in construction: Lean tools and techniques-an introduction, definen el concepto como un método eficaz y de alto desempeño para administrar organizaciones y cumplir con su propósito principal de la manera más eficiente y efectiva posible, aportando a un futuro sostenible. “Busca maximizar la generación de valor para el cliente mediante la eliminación de todas las formas de desperdicio, garantizando la calidad desde la primera vez, reduciendo tiempos y costos” (p. 1).
Para el Construction Industry Institute (CII), Lean Construction es el proceso continuo de eliminación de pérdidas, cumpliendo o excediendo los requerimientos del cliente, enfocado en la creación del flujo de valor y buscando la perfección, en la construcción del proyecto construido.
Bhargav Dave (2013) en su tesis doctoral define Lean Construction como un conjunto de nuevos procesos fundamentados en una nueva teoría de producción, que ayuda a mejorar la eficiencia de la construcción, generando mayor valor para el cliente mediante la eliminación de pérdidas en los procesos. Más recientemente, Tommelein (2018) definió que LC “es una forma de pensar, respetando a las personas, buscando el mejoramiento continuo y mucho más” (p. 1).
Por su parte, en su tesis doctoral “Successful delivery of flash track projects” (2016), Austin define el término como
una combinación de investigación original y desarrollo práctico en diseño y construcción con la adopción de principios y prácticas de LEAN Manufacturing (TPS). LC se ocupa de alinear y buscar mejoras concurrentes y continuas en todas las dimensiones del entorno construido y natural: diseño, construcción, activación, mantenimiento, recuperación y reciclaje. (p. 268)
En el Lean Construction Blog,11 Akira Inokuma, consultor de la federación de ingenieros de la construcción en Japón destaca que “el principal problema para la introducción de Lean Construction en Japón es que su definición no es aun clara”. Inokuma se ha esforzado en organizar la conferencia internacional de LC en su país sin éxito, ya que como él mismo lo expresa “solo existen aproximadamente 50 personas en el Japón que han escuchado sobre LC” (Inokuma, 2019).
Es paradójico que en el Japón, donde están las raíces de la filosofía Lean a partir del Toyota Production System, no se difunda el tema con frecuencia en artículos académicos. Al respecto, Inokuma, Aoki, Shimura, Nagayama, y Koisumi (2014), citan una revisión de Nagayama en 2005, donde solo encontró un artículo en el sitio web de la Asociación Japonesa de ingenieros Civiles y en otras revistas científicas, utilizando como criterio de búsqueda el término Lean construction (p. 16). La explicación que encuentran los autores es que los principios Lean ya estaban incorporados en las fábricas, los procesos de negocio y la sociedad japonesa; y la construcción no era la excepción. Por lo tanto, algunos proyectos de construcción utilizaban principios y herramientas Lean sin saberlo, especialmente Just in Time, Jidoka, Kanban y PokaYoke.12
En el portal web del Lean Construction Institute (LCI), se define LC como la cultura de respeto y mejora continua orientada a crear más valor para el cliente, a la vez que se identifica y elimina el desperdicio. Igualmente se señala que Lean es una mejor manera de diseñar y construir un sistema integral de procesos y una cultura basada en el compromiso de colaboración y del intercambio de conocimientos. Lean ofrece mayor retención de empleados y calidad de vida, lugares de trabajo más seguros, menos desperdicio y mayor valor en los proyectos.
En un reciente artículo publicado en las memorias de la versión 26 de la reunión internacional de LC –Chennai, India–, Alan Mossman (2018) presentó el resultado de la pregunta realizada a diferentes expertos y conocedores del tema, “¿Qué es Lean Construction?”, donde se incluyen una variedad de respuestas, conceptos y aspectos como valor, requisitos del cliente, eliminación de pérdidas, trabajo colaborativo, mejoramiento continuo, pensamiento Lean, eficiencia, confiabilidad, entre otras.
En su tesis doctoral “Modelo de evolución de la madurez de Lean Construction en la gestión de producción de proyectos de construcción” (2019), la profesora Sandra Cano construye su propia definición de LC, a partir de diferentes autores:
Lean Construction es un Sistema de Gestión de la Producción de Proyectos de Construcción, cuyo objetivo es garantizar el cumplimiento de la oferta de valor por medio de (a) la aplicación de los principios de la producción Lean en la industria de la construcción, (b) el desarrollo de una cultura de producción sin pérdidas, con enfoque en el cliente, y de autoevaluación permanente, y (c) la utilización e innovación de la tecnología para la gestión y mejoramiento continuo de la producción. (p. 56)
Entonces, son múltiples las definiciones planteadas para LC, algunas operacionales y otras conceptuales. En las primeras se establecen las diferencias con las prácticas tradicionales, mientras que en la segunda categoría se establecen sus bases conceptuales. Por tal motivo, se considera que una completa definición de LC puede ser la siguiente:
Lean Construction es la aplicación del pensamiento Lean al proceso de diseño y construcción creando proyectos diferenciados que satisfagan las necesidades del cliente y mejoren su eficiencia para los constructores. Para ello es necesario una cadena de suministro Lean, donde la información, los materiales, los equipos y la mano de obra de cada una de las actividades del proyecto se entreguen a tiempo, completo y con calidad. Para esto se requiere la colaboración y el compromiso de todos los participantes en el desarrollo de los proyectos creando procesos confiables de diseño y construcción, mejorando las relaciones en el largo plazo y estando comprometidos con altos desempeños y el mejoramiento continuo.
El aporte de Lauri Koskela a Lean Construction
En su documento “Application of the new production philosophy in construction” (1992), Koskela se refiere a la nueva filosofía como la evolución de un conjunto de metodologías, herramientas y técnicas derivadas de la producción de automóviles en Japón, bajo los conceptos de Just in Time (JIT) o de Total Quality Management (TQM).13 Pretende demostrar su aplicabilidad al sector y concluye que la construcción debería adoptar este modelo para mejorar su competitividad, identificando aquellas actividades que no agregan valor, ya que tradicionalmente el modelo de producción en la construcción ha sido concebido como una serie de actividades de conversión (procesos de transformación de insumos), desconociendo las actividades que no agregan valor (esperas, almacenamiento, transportes, reprocesos, entre otros), no presentes en los modelos de planificación y control tradicionales. Surge entonces el modelo de flujo, que incluye las pérdidas y que debe ser considerado igualmente al modelo de conversiones, ya que la visión que solo tiene en cuenta el primero es obsoleta. Se destaca además que la construcción tiene particularidades que la hacen diferente al proceso de manufactura (proyectos únicos, producción a la intemperie, organizaciones temporales). No obstante tal singularidad, la nueva filosofía puede ser aplicada en los tres procesos que componen la construcción: diseño, materiales y ejecución.
Las pobres condiciones y resultados del sector de la construcción son reconocidas y comunes en casi todos los países, representadas en baja productividad, problemas de seguridad y salud en el trabajo, limitadas condiciones laborales y baja calidad. Los esfuerzos de algunos autores se han centrado en presentar alternativas para la solución de dichos problemas. La industrialización y prefabricación, sumado a la integración a partir de las tecnologías de información como respuesta a la fragmentación, han sido identificadas como soluciones a los problemas. Sin embargo, la nueva filosofía de producción no ha recibido la atención que requiere.
El gran aporte de Koskela para el sector es la propuesta de incorporar la nueva visión de producción, cimentada en el análisis de los fundamentos que le dieron origen: JIT, a partir de los aportes de Ohno y Shingo en el TPS, que buscaban la reducción del inventario, la eliminación de las actividades que no agregan valor y el mejoramiento continuo; y de TQM, que presenta el concepto de calidad en todas las fases del proceso e involucra a todos los miembros de la organización.
La evolución de la nueva filosofía se ha dado progresivamente a partir de tres estados diferentes: inicialmente el desarrollo de un conjunto de herramientas, Kanban, seguido de método de manufactura, JIT y consolidado finalmente como una filosofía de producción, Lean Production.
La base conceptual de la nueva filosofía de producción
Teniendo en cuenta las diferencias de la construcción con la manufactura, Koskela presenta tres modelos teóricos de producción:
• Producción como transformación.
• Producción como flujo.
• Producción como generadora de valor.
Como consecuencia, estas aproximaciones a la producción surgen como una naciente teoría de producción, y su enfoque en el valor se convierte en un referente que aporta a la definición del concepto de valor, ampliamente discutido en el capítulo anterior.
El modelo de transformación
Se concibe como un sistema de entradas y salidas, donde las salidas se generan después de procesos de transformación de insumos, como lo muestra la Ilustración 2.
ILUSTRACIÓN 2. Esquema del sistema tradicional de producción

Fuente: Tomado de Koskela (2000, p. 40).
Como complemento al modelo, en la práctica y la teoría de la gestión de producción se tienen en cuenta algunos principios que facilitan su aplicación, especialmente en situaciones de complejidad:
El principio de descomposición plantea que los procesos de transformación pueden ser divididos en subprocesos que se comportan como los procesos que les dieron origen. Es equivalente a la postura epistemológica del reduccionismo,14 que facilita la gestión de un proceso complejo a través de la gestión de las partes más pequeñas que lo componen (Ilustración 3).
ILUSTRACIÓN 3. Principio de descomposición del modelo de transformación

Fuente: Tomado de Koskela (2000, p. 42).
El principio de disminución del costo define que el costo del proceso total puede ser minimizado a partir de la reducción de costos de los subprocesos que lo componen, por lo cual se asume independencia entre los diferentes subprocesos.
El principio de amortiguación (Buffering) se refiere a la ventaja obtenida al aislar la producción de las condiciones externas a través de amortiguadores (buffers) físicos u organizacionales.
Por último, el principio de valor establece que el valor del resultado de un proceso se asocia al costo de las entradas del mismo.
El modelo de transformación fue durante gran parte del siglo XX el paradigma predominante en la teoría de producción, respaldado en evidencias como las grandes mejoras en efectividad de la producción en masa impulsada por Ford desde 1908.
El modelo de flujo
Surge en 1980, como una crítica al modelo de transformación, por los máximos exponentes del JIT. Shingo (1989) establece diferencias entre procesos y operaciones, al referirse a los primeros respecto del flujo de productos de un trabajador a otro, es decir, a las etapas a través de las cuales la materia prima se mueve y se convierte en un producto terminado. Las operaciones, por su parte se refieren a la etapa en que un trabajador puede operar en diferentes productos, es decir, el flujo humano temporal y espacial que constantemente se centra alrededor del trabajador. Al enfocarse solo en los subprocesos de transformaciones, el modelo de transformación descuida y no se preocupa por la eficiencia de los flujos en la producción, y por lo tanto, solo se tiene en cuenta una dimensión de la producción. Lo novedoso de este segundo modelo es que se considera el tiempo como un recurso de manera diferente a como se incluye en el modelo de transformación, ya que aquí se tienen en cuenta actividades que lo consumen pero que no agregan valor, como inspecciones, esperas, reprocesos, entre otras (Ilustración 4). Por supuesto, el mejoramiento de estos dos tipos de tiempo debe abordarse por vías diferentes: la eficiencia en el caso de las transformaciones y la eliminación o reducción de todo aquello considerado no necesario para las transformaciones, presente en todo proceso de producción.
ILUSTRACIÓN 4. Modelo de flujo en la producción

Fuente: Tomado de Koskela (2000, p. 56).
El modelo de generación de valor
Se presenta en contraste al modelo de transformación. Koskela (2000), en su tesis doctoral, menciona que Levitt (1960) ataca el paradigma tradicional señalando que en la producción en masa el objetivo era producir a la máxima capacidad de la fábrica, enfocando todos los esfuerzos en la producción y las ventas, pero descuidando el mercadeo de los productos. Las ventas se preocupan por la obtención de utilidades a partir de los productos vendidos, mientras el mercadeo gira en torno a las necesidades del cliente. Peter Drucker (1989) establecía también que lo más importante en la empresa era la satisfacción de los clientes. En ambos casos, el producto puede ser solamente definido a partir de los requerimientos del cliente y la finalidad de la producción es satisfacer sus necesidades, incorporando como propuesta al modelo de producción al cliente (Ilustración 5).
ILUSTRACIÓN 5. Esquema conceptual de la generación de valor

Fuente: Tomado de Koskela (2000, p. 75).
Así lo define Koskela (1992):
La producción es un flujo de materias primas y/o información desde la materia prima hasta el producto final. En este flujo el material es procesado (convertido), se inspecciona, está en espera o se mueve. Estas actividades son diferentes. El procesamiento representa los aspectos de la conversión; inspeccionar, mover y esperar representan aspectos del flujo en la producción. Los procesos de flujo se caracterizan por tiempo, costo y valor. El valor se refiere al cumplimiento de los requerimientos del cliente. En muchos casos, solo las conversiones son actividades que agregan valor. Para flujos de materiales, las actividades de conversión son cambios de forma, ensamble y desmonte. (p. 21)
El modelo de generación de valor se apoya en cinco principios básicos, que pueden ser entendidos a partir de la Ilustración 6.
• Garantizar que todos los requerimientos del cliente (implícitos y explícitos) sean identificados.
• Garantizar que los requerimientos del cliente sean siempre considerados en las fases de diseño y producción.
• Garantizar que todos los requerimientos influyan en todos los roles del cliente (usuario final, comprador).
• Garantizar que el sistema de producción tenga las capacidades para producir para los requerimientos del cliente.
• Garantizar mediante la verificación y medición, la percepción de valor del cliente.
ILUSTRACIÓN 6. Principios relacionados con la creación de valor

Fuente: Tomado de Koskela (2000, p. 79).
Dado que en los procesos de construcción siempre existirán transformaciones de insumos, que estos requieren procesos adicionales para transportarlos, inspeccionarlos, entre otros, para producir lo que el cliente requiere, y que este último pagará por ellos si satisfacen sus requerimientos y necesidades, se evidencia que los tres modelos de producción deben ser integrados y balanceados en una nueva teoría de producción, con el objetivo de modelar, diseñar, controlar y mejorar la producción, como lo propuso el profesor Koskela en su disertación doctoral (2000).
Esta nueva teoría, que incluye la explicación sobre cómo conseguir los objetivos de la producción, provee lineamientos para la investigación y aplicación, y propone ser instrumentalizada para transferir los conceptos y principios a las prácticas de construcción, se constituye en el fundamento de Lean Construction.
La nueva teoría de producción es aplicable a las etapas de diseño y producción. Sin embargo, el diseño presenta características diferentes, pues su incertidumbre es mayor; existen más interacciones en el diseño, no es una actividad repetitiva como suele ser la producción y los requisitos del cliente se capturan y trasladan a la solución de diseño, que posteriormente se materializa en la producción.
La práctica del diseño ha pasado por diferentes etapas: el diseño como artesanía, caracterizado por procesos sencillos realizados por un diseñador general o por un pequeño grupo de diseñadores, en un periodo que se extiende hasta la Segunda Guerra Mundial; la ingeniería secuencial, posterior a la Segunda Guerra Mundial, a partir del desarrollo de los sectores industriales y con la participación de diferentes grupos de especialistas divididos en departamentos donde el diseño del producto circula como un flujo; y la ingeniería concurrente, término acuñado en 1986 para describir el método sistemático de diseño simultáneo del producto, el proceso de soporte y su producción posterior, bastante desplegada en la actualidad y de interés común para investigadores del tema. En su evolución, la práctica de diseño convencional se asimila al modelo de transformaciones en la teoría de producción, mientras que la ingeniería concurrente se asimila a los modelos de flujo y generación de valor, razón por la cual algunas estrategias de ejecución de proyectos propuestas actualmente consideran la totalidad del ciclo de vida del proyecto y enfatizan en la necesidad de trabajo colaborativo desde fases previas, con el objetivo de agregar valor, como el Integrated Project Delivery (IPD). La Tabla 10 muestra el proceso de diseño, considerado desde los tres modelos de producción que componen la nueva teoría de producción.
TABLA 10. El diseño desde los modelos de producción

Fuente: Tomado de Koskela (2000, p. 89).
Como consecuencia de su análisis, el modelo TFV (transformación, flujo, valor), propuesto por Koskela, surgió como una teoría de la producción en la industria de la construcción. De su teoría se extractan los principios de producción, desde los puntos de vista de la transformación, de flujo y como generador de valor (Tabla 11).
TABLA 11. Principios de producción
| Modelos de producción | Principios asociados |
| Principio de transformación: eficiencia en las actividades que agregan valor | • Desagregar las tareas de producción• Minimizar el costo de las tareas desagregadas |
| Principio de flujo: reducir las actividades que no agregan valor | • Reducir el Lead Time15• Reducir la variabilidad• Simplificación• Incrementar la transparencia• Incrementar la flexibilidad |
| Principio de generación de valor: incrementar el valor hacia el cliente | • Garantizar la captura de todos los requerimientos del cliente• Garantizar la incorporación de los requerimientos del cliente en el flujo del proceso• Tener en cuenta los requerimientos en todos los entregables del proceso• Garantizar la capacidad del sistema de producción• Medir el valor entregado |
Fuente: Tomado de Koskela (2000, p. 90).
Los once principios heurísticos de Lean Construction
Dado que todas las actividades consumen recursos y como consecuencia generan costos, y que solo las actividades de conversión que transforman la materia prima en producto le agregan valor al producto final, el esfuerzo debería centrarse en la eficiencia de estas últimas y en la disminución o eliminación de los flujos que no agregan valor. Para mejorar los procesos de flujo y conversión, Koskela propone once principios heurísticos, algunos de ellos reconocidos como los más importantes de acuerdo con el enfoque de gestión donde se consideren. Por ejemplo, para el enfoque de calidad, la reducción de la variabilidad es muy importante, así como la reducción del tiempo de ciclo para el enfoque de gestión del tiempo y el aumento del valor es fundamental para la gestión basada en el valor. Algunos de estos principios guardan estrecha relación con otros y no podría definirse cuál es el más importante. Sin embargo, la materialización de cada principio debe ser considerado en los proyectos de construcción de una forma integrada, utilizando herramientas para que trasciendan del concepto hacia las buenas prácticas de mejoramiento del desempeño, considerado desde la visión de la nueva gestión de la producción.
TABLA 12. Principios heurísticos de Lean Construction
| Principios Lean | |
| 1 | Reducir la participación de actividades que no agregan valor (pérdidas) |
| 2 | Aumentar el valor del resultado del proceso a partir de los requerimientos del cliente |
| 3 | Reducir la variabilidad |
| 4 | Reducir el tiempo de ciclo |
| 5 | Simplificar el proceso mediante la reducción del número de pasos, partes y enlaces |
| 6 | Incrementar la flexibilidad del resultado del proceso |
| 7 | Aumentar la transparencia del proceso |
| 8 | Enfocar el control en el proceso completo |
| 9 | Introducir el mejoramiento continuo en el proceso |
| 10 | Mantener un equilibrio entre las mejoras de las conversiones y los flujos |
| 11 | Hacer referenciación (benchmarking) |
Fuente: Elaboración propia.
Los principios descritos por Koskela como la ruta para la implementación de Lean en la construcción guardan estrecha relación con los principios del pensamiento Lean de Womack, como algunos autores lo han propuesto al enmarcarlos en las categorías de clasificación de este.
TABLA 13. Comparación entre los principios del pensamiento Lean (Womack) y Lean Construction (Koskela)
| Principios del pensamiento Lean (Womack, 1992) | Principios de Lean Construction (Koskela, 1992) |
| Valor | Aumentar el valor del resultado del proceso a partir de los requerimientos del cliente |
| Reducir el tiempo de ciclo | |
| Cadena de valor | Reducir la participación de actividades que no agregan valor (pérdidas) |
| Simplificar el proceso mediante la reducción del número de pasos, partes y enlaces | |
| Enfocar el control en el proceso completo | |
| Mantener un equilibrio entre las mejoras de las conversiones y los flujos | |
| Flujo | Reducir la variabilidad |
| Aumentar la transparencia del proceso | |
| Producción jalonada | Incrementar la flexibilidad del resultado del proceso |
| Perfección | Introducir el mejoramiento continuo en el proceso |
| Hacer referenciación (benchmarking) |
Fuente: Tomado de Schmidt, Pereira da Silva, Leite de Barros, Shinji, y Pascotto Salles (2015).
En este libro se considera que estos principios se convierten en una guía fundamental para la implementación de la filosofía Lean en la construcción. Por tal motivo, en la siguiente sección se considerarán uno a uno, estableciendo su definición, forma de aplicarlos y ejemplos de aplicación.
Descripción y aplicación de los once principios de Lean Construction
Reducir la participación de actividades que no agregan valor (pérdidas)
| Definición | Aplicación |
| La producción incluye actividades que agregan valor (transformaciones o conversiones) y otras que no lo agregan (flujos). Se puede mejorar su eficiencia a partir de la reducción o eliminación de los flujos, ya que algunas actividades que de manera directa no agregan valor al cliente no pueden ser eliminadas, como la seguridad y salud en el trabajo, el orden y aseo del sitio, entre otras. | Sencillas herramientas como la medición de pérdidas o el Value stream mapping (VSM) pueden ser consideradas para identificar la aparición de actividades que no agregan valor en los procesos de construcción. La caracterización de procesos sumada a la observación y el registro de los tiempos dedicados a actividades de flujos pueden diagnosticar el porcentaje de actividades que no agregan valor y sus causas, para disminuirlas o eliminarlas. |
| Ejemplo | |
| Todas las actividades de producción en la construcción incluyen preparaciones de superficies, transportes, esperas por falta de materiales, equipos, supervisión, entre otras, que en gran medida consumen el tiempo de las cuadrillas de trabajo. La optimización de dichos flujos trae como consecuencia positiva su eliminación o reducción, y disminuyen tiempos de ciclo, evitan reprocesos y, finalmente, deben contribuir a la disminución de costos innecesarios. | |
Aumentar el valor del resultado del proceso a partir de los requerimientos del cliente
| Definición | Aplicación |
| Toda actividad de producción debe estar enfocada en el cumplimiento de los requerimientos del cliente, quien reconoce el valor del producto. Por lo tanto, el diseño y su posterior ejecución deberían incorporar las necesidades de clientes internos y externos a lo largo de la cadena de valor. | Una sencilla pero a veces compleja herramienta a utilizar debido a lo fragmentado del negocio de construcción es el mapeo del flujo de valor (VSM), en el cual se identifican los clientes y proveedores de cada proceso, con sus requisitos y compromisos de entregables, y con las velocidades de respuesta de parte del proveedor al cliente. |
| Ejemplo | |
| En las etapas de conceptualización y diseño del proyecto deben tenerse en cuenta los requisitos de los clientes, identificados a través de estudios de mercado, evaluación posventa y evaluación posocupacional. De igual manera, en procesos de producción, las tolerancias de fabricación deben ser tenidas en cuenta para facilitar la normal ejecución de las actividades posteriores en el proceso constructivo. | |
Reducir la variabilidad
| Definición | Aplicación |
| La variabilidad puede ser considerada desde diferentes puntos de vista: variabilidad en los insumos utilizados (dimensiones, resistencias, apariencias, etc.), variabilidad en el resultado del proceso (superando las tolerancias de fabricación), variabilidad en los requerimientos de los clientes, representada a partir de las reformas solicitadas a sus inmuebles. | Existen dificultades para la disminución de la variabilidad de los insumos utilizados ya que el control de la producción está fuera del alcance del constructor, actividad más fácil de conseguir en los procesos de ejecución en obra mediante la normalización de los procesos. |
| Ejemplo | |
| La definición de especificaciones claras que incluyan las tolerancias de fabricación aporta a la disminución de los altos niveles de variabilidad presentes en la construcción. Un adecuado control de la producción durante todas las etapas del proceso también aportará a la disminución de la variabilidad. | |
Reducir el tiempo de ciclo
| Definición | Aplicación |
| Se considera como tiempo de ciclo en una actividad la sumatoria de todos los tiempos dedicados a realizar actividades de transformación, así como las actividades de flujo (esperas, transportes, inspecciones, entre otras). Este principio está estrechamente vinculado con la reducción de actividades que no agregan valor, ya que al eliminar las pérdidas, se afecta de manera directa el tiempo total de la actividad. | Diferentes acciones conducen a una reducción del tiempo de ciclo: a) eliminación de actividades que no agregan valor; b) aumento de la eficiencia en las actividades de transformación, a partir de la utilización de nuevas tecnologías, por ejemplo; c) mejor planificación de la producción, realizando lotes pequeños de productos como principio para evitar tener una gran cantidad de actividades simultáneas. |
| Ejemplo | |
| Medir el rendimiento de las cuadrillas de trabajo acompañado de la medición de pérdidas en las diferentes operaciones de construcción facilitará la identificación de aquellas ineficiencias que incrementan el tiempo de ejecución. Un análisis detallado de la operación a partir del diagnóstico con estas herramientas impactará positivamente el tiempo de ciclo. | |
Simplificar el proceso mediante la reducción del número de pasos, partes y enlaces
| Definición | Aplicación |
| Diseñar y ejecutar proyectos con alto grado de industrialización y prefabricación simplifica el proceso de producción, ya que mientras mayor sea el número de actividades o componentes de una actividad, mayor será la posibilidad de encontrar actividades que no agregan valor y la posibilidad de interferencia entre estas y las actividades de transformación. | Puede simplificarse el proceso de producción mediante la incorporación de elementos prefabricados que serán incorporados posteriormente al proyecto en el sitio. Igualmente, una buena planificación, que considere toda la información requerida y la disponibilidad de materiales, herramientas y equipos en el sitio de ejecución, elimina la posibilidad de interferencias y de aparición de pérdidas e ineficiencias que generen discontinuidad en la ejecución. |
| Ejemplo | |
| Centralizar la preparación de mezclas de morteros y concretos optimiza el proceso de producción de la estructura, ya que disminuye la posibilidad de aparición de transportes adicionales, desperdicios, tiempos de espera y baja calidad en el insumo. De la misma forma, esfuerzos realizados en la modulación de la mampostería y centralización en la producción de cortes de piezas y logística interna de entrega, simplifica el proceso y redunda en beneficios económicos y en la reducción de tiempos de la actividad. | |
Incrementar la flexibilidad del resultado del proceso
| Definición | Aplicación |
| Este principio guarda estrecha relación con las características de valor del producto reconocido por el cliente final y se refiere a la posibilidad de incorporar características o requerimientos de los clientes sin afectar el costo de producción. Normalmente y como herencia de la producción en masa, se considera que el costo de producción disminuye mientras mayor estandarización de producto y cantidad de producción se realice. Sin embargo, Toyota demostró que es posible aumentar la flexibilidad con lotes pequeños de producción sin afectar el valor final del producto. | El dinamismo de las ventas de los proyectos de construcción obliga a considerar diferentes alternativas de producto final para competir con éxito en el mercado inmobiliario. Esto le exige al grupo desarrollador del proyecto presentar diferentes alternativas al producto básico durante la etapa de preventa o venta de los inmuebles, que para que tenga éxito, tendrá su reflejo igualmente en un sistema de producción flexible que se adapte a las necesidades del mercado, altamente cambiante y dinámico. |
| Ejemplo | |
| En el mercado de productos inmobiliarios, donde el modelo de preventa y el punto de equilibrio para iniciar la producción rigen actualmente las negociaciones de los proyectos, algunas empresas han desarrollado estrategias que permiten personalizar el producto, logrando capturar requisitos de los clientes. Esta estrategia de ventas debe estar acompañada de estrategias de producción para garantizar que la flexibilidad no se convierta en obstáculo para el cumplimiento de los programas de trabajo. Algunas empresas han planteado grupos de apoyo para atender la flexibilidad, con buenos resultados. | |
Aumentar la transparencia del proceso
| Definición | Aplicación |
| La transparencia en el sistema de producción se refiere a las posibilidades de comunicar a todos los participantes del proyecto la información necesaria para su ejecución, así como la visualización de problemas que normalmente no están a la vista. | La gestión visual (visual management) utilizada como herramienta, que permite aplicar el principio de transparencia, es un mecanismo eficiente y eficaz para transmitir información relacionada con el sistema de producción. Normalmente se asocia a los indicadores de desempeño. |
| Ejemplo | |
| La cartelera de calificación semanal de los subcontratistas en el Last Planner System permite mostrar los resultados de desempeño en diferentes variables, incluida la confiabilidad en la ejecución de actividades, destacando los mejores resultados y llamando la atención sobre las falencias encontradas en el periodo. De la misma forma, la visualización del control del cronograma de actividades compartido con los clientes se constituye en buen ejemplo de transparencia en el proceso. | |
Enfocar el control en el proceso completo
| Definición | Aplicación |
| La alta fragmentación en la construcción genera el riesgo de enfocarse en alguna operación, sin que se beneficie el resultado general del proceso. Es adecuado, entonces, enfocarse en el mejoramiento de los procesos para implementar posteriormente mejoras en las operaciones o tareas. | Se requiere de una visión sistémica para la aplicación de este principio. El proceso debe ser entendido como un todo y percibido como un conjunto de operaciones interconectadas que impactan el resultado final. El mapeo y la caracterización del proceso son requeridos para determinar el resultado de mejoramiento que una operación genera en el conjunto. |
| Ejemplo | |
| Los acuerdos llegados con los proveedores de material (ladrillo, bloque, acero, cerámica, etc.) y relacionados con la forma de despacho, embalaje, comparado con esfuerzos individuales en obra y ejecutados por una cuadrilla de trabajo, son más significativos en términos de disminución de desperdicio, reducción de costos, aseo y orden en la obra, mejora de condiciones de seguridad, entre otros. | |
Introducir el mejoramiento continuo en el proceso
| Definición | Aplicación |
| La cultura de medición permanente y el análisis de los resultados de los datos que monitorean continuamente el avance de la producción permiten identificar oportunidades de mejoramiento a partir de la participación de los responsables de los procesos y las operaciones. | El análisis de procesos y operaciones deben incluir: a) la construcción de un conjunto de indicadores que permitan identificar en un momento determinado el estado del proceso, que deben ser utilizados para referenciar futuros desempeños; b) establecer una cultura de identificación de causas raíz de los problemas encontrados; c) el establecimiento de metas claras de mejoramiento en periodos de tiempo definidos. |
| Ejemplo | |
| Las tasas de producción de la mano de obra (rendimiento o consumos) deben ser permanentemente monitoreadas para establecer estándares que faciliten los procesos de planificación y control de la producción. Una combinación de esta herramienta con la medición de pérdidas permite la identificación de cuellos de botella e ineficiencias que pueda presentar la operación. Su análisis de causa raíz y la implementación de acciones correctivas obtendrá mejoras sustanciales en la operación analizada. | |
Mantener un equilibrio entre las mejoras de las conversiones y los flujos
| Definición | Aplicación |
| Las mejoras a los procesos de transformación son realizadas normalmente a partir del aumento de la eficiencia del mismo con la evaluación e incorporación de nuevas tecnologías, que normalmente representan costos a la organización y no pueden ser realizados de manera permanente. Los procesos de flujo requieren el seguimiento permanente para eliminar o minimizar las actividades que no agregan valor y que finalmente concluyen en la necesidad de intervenir los procesos de conversión. | La empresa debe establecer programas permanentes de identificación de pérdidas que permitan el mejoramiento de los flujos; y programas de innovación y vigilancia tecnológica que identifiquen nuevas oportunidades de tecnología a incorporar en los procesos de producción. |
| Ejemplo | |
| Las adopciones de sistemas de formaletas modulares en metal han representado para los constructores grandes inversiones de costos directos del proyecto, pero al mismo tiempo su utilización beneficia los tiempos de ejecución y disminuye los costos indirectos. Un análisis de los flujos requeridos para la operación (movimientos internos, rotación, transporte vertical, alineación en el sitio) permite volver más eficiente la operación. | |
Hacer referenciación (benchmarking)
| Definición | Aplicación |
| El benchmarking o referenciación consiste en la comparación con las mejores prácticas, a fin de establecer referentes de aprendizaje. Puede realizarse en tres niveles diferentes: a) interno, comparando los resultados de desempeño entre proyectos de la empresa; b) competitivo, comparando a partir de indicadores claves de desempeño, la posición relativa de la empresa o el proyecto en aspectos claves del negocio; o c) genérico, comparando y adoptando buenas prácticas de empresas pertenecientes a sectores diferentes y consideradas como referentes en el medio. | Para el establecimiento del benchmarking se requiere: a) conocer en detalle los procesos de la empresa; b) establecer un sistema de indicadores que permita identificar las mejores prácticas; c) identificar cómo se consigue la mejor práctica; d) adoptar las mejores prácticas encontradas. Estas acciones aplican para los tres niveles de benchmarking a desarrollar, teniendo en cuenta que, si se realiza referenciación a nivel competitivo o genérico, se deben llegar a acuerdos con las otras empresas participantes sobre los aspectos a referenciar, el método de medición y el periodo de análisis de los indicadores. |
| Ejemplo | |
| En Colombia, con la participación de un importante grupo de empresas constructoras, se desarrolló un ejercicio de benchmarking competitivo denominado BenchColombia. El sistema permitió a las empresas participantes identificar su posición relativa en un grupo de indicadores establecidos conjuntamente con las empresas, y consolidar el ejercicio de compartir las buenas prácticas relacionadas con la implementación de Lean Construction. | |
A partir de estos principios, considerados como referentes para la implementación de Lean Construction, diferentes autores han propuesto agrupaciones en conjuntos o categorías para distintos fines. Martínez, González, y Da Fonseca (2009) plantean los principios básicos de LC propuestos por Koskela en el marco de las etapas del desarrollo de un proyecto de construcción (diseño, planificación, construcción), bajo tres tipos de criterios (mejorar procesos, reducir pérdidas, agregar valor), como se muestra en la Tabla 14.
TABLA 14. Principios básicos de Lean Construction en el marco de las etapas de un proyecto de construcción

Fuente: Tomado de “Integración conceptual Green-Lean en el diseño, planificación y construcción de proyectos” (Martínez et al., 2009).
En 2010, Koskela junto a Sacks, Dave y Owen ampliaron de once a dieciséis los principios de Lean Construction, clasificados en cuatro áreas principales: procesos de flujo, proceso de generación de valor, solución de problemas y desarrollo de aliados, como lo muestra la Tabla 15.
TABLA 15. Extensión de los principios de Lean Construction de acuerdo con Koskela et al. (2010)
| Área | Principio Lean |
| Procesos de flujo | Reducir variabilidad |
| Reducir el tiempo de ciclo | |
| Reducir el tamaño de los lotes de producción | |
| Incrementar la flexibilidad de la producción | |
| Seleccionar el enfoque de control de producción apropiado | |
| Estandarizar | |
| Implementar el mejoramiento continuo | |
| Utilizar el gerenciamiento visual | |
| Diseñar el sistema de producción para el flujo y el valor | |
| Procesos de valor | Asegurar la captura completa de requisitos |
| Centrarse en la selección de conceptos | |
| Asegurar el flujo de requisitos hacia abajo | |
| Verificar y validar | |
| Solución de problemas | Ir y verlo por sí mismo |
| Decidir por consenso, considerando todas las opciones | |
| Desarrollo de aliados | Cultivar una red extendida de aliados |
Fuente: Elaboración propia.
Síntesis del capítulo
Es característico de la literatura sobre el tema que no se encuentre unificación de las definiciones de Lean Construction (Mossman, 2018), ya que se han dado diferentes interpretaciones, lo que dificulta establecer con exactitud una definición específica (Jørgensen y Emmitt, 2008). Se destaca como el mayor exponente de la teoría Lean aplicada a la construcción al profesor finlandés Lauri Koskela, quien propuso la aplicación de los principios Lean en la construcción en el año 1992 a través del documento “Application of the new production philosophy in construction” y en su posterior tesis doctoral, An exploration towards a production theory and its application to construction (2000). En sus trabajos de investigación plantea que los esfuerzos para mejorar la eficiencia y productividad en proyectos de construcción se ven truncados por la ausencia de una teoría general de producción, por lo cual abordar una nueva teoría requiere considerar de una manera integrada tres modelos diferentes de producción: transformaciones, flujo y valor (teoría TFV), ya que la investigación y la práctica profesional han sido predominantemente abordadas desde la perspectiva de la transformación, dejando a un lado consideraciones sobre los flujos y el valor. Los aportes de Koskela dieron origen a lo que actualmente se conoce como Lean Construction, concepto que sigue siendo ampliamente discutido, investigado y presentado anualmente en las reuniones del International Group for Lean Construction, evento que reúne a los principales investigadores y exponentes de la disciplina en el mundo y en diferentes revistas científicas internacionales.
ILUSTRACIÓN 7. Modelo TFV

Fuente: Elaboración propia a partir de Koskela (2000).
Lean Project Delivery System (LPDS) e Integrated Project Delivery (IPD). Prácticas innovadoras para la mejora de proyectos de construcción
Son bien conocidas las ineficiencias del sector de la construcción, que se reflejan en los procesos y el producto construido. Esto se debe, entre otras razones, a que las metodologías tradicionales de diseño, planeación, construcción y operación de proyectos no consideran de manera integral todos los procesos, desconociendo las sinergias e interconexiones entre los mismos, lo cual genera proyectos con altos niveles de fragmentación. Este fenómeno puede entenderse, por ejemplo, en el número de empresas y especialistas participantes y sus efectos, algunas veces negativos en el desarrollo de proyectos del sector. El crecimiento de la demanda, el aumento de tamaño y complejidad de los proyectos han generado el surgimiento de especialidades, que hacen más difícil las comunicaciones y la toma de decisiones acertadas en las diferentes fases del proyecto de construcción. Procesos tradicionales de diseño y construcción han sido conducidos de manera secuencial por profesionales segregados que a menudo originan ineficiencias en la fase de construcción y operación, como reprocesos, mayores costos, tiempos de ejecución y costos de mantenimiento. Igualmente, en los procesos de diseño, la visión fragmentada ha creado algunos problemas, como la inadecuada captura, estructuración, priorización e implementación de los requerimientos de los clientes, con costosos cambios en los diseños durante la construcción (Nawi, Balush y Bahauddin, 2014).
Metodologías recientes, como el Lean Project Delivery System (LPDS) y el Integrated Project Delivery (IPD), buscan mejorar el resultado final de los proyectos a partir de la identificación de las necesidades de los clientes y de los procesos integrados en las fases de definición del proyecto, diseño Lean, abastecimiento Lean, construcción Lean y uso, donde la colaboración entre las partes, los compromisos adquiridos por todos, la optimización del proyecto y el aprendizaje son fundamentales y requeridos, estableciendo de esta forma un nuevo esquema de trabajo que difiere sustancialmente de la manera tradicional como se desarrollan los proyectos de construcción.
Por la importancia al hacer extensivo el pensamiento Lean a todas las fases del proyecto y por constituirse en innovadoras prácticas que cada vez tienen más adeptos, este capítulo pretende entregar al lector los fundamentos de ambos enfoques que estimulan la integración de las organizaciones, las formas de contratación relacional y de procesos integrados que faciliten un adecuado desarrollo y entrega del proyecto de construcción.
El sistema tradicional de gestión de proyectos
Los proyectos de construcción se han entendido durante mucho tiempo en términos de fases o etapas: prediseño, diseño, adquisiciones, construcción, periodo de garantía y uso. Para su desarrollo, se han establecido mecanismos y formas contractuales, normalmente denominadas sistemas de entrega de proyectos, o Project Delivery System (PDS).
Algunas asociaciones profesionales han propuesto definiciones de PDS. Para la American Society of Civil Engineers –Asociación Americana de Ingenieros Civiles– (ASCE) representa la forma en que se organizan e interactúan los diferentes participantes en un proyecto, para convertir los objetivos del propietario en infraestructura construida. Por su parte, la Associated General Contractors of America –Asociación General de Contratistas de América– (AGC) lo define como un proceso integral de asignación de responsabilidades contractuales para la construcción de un proyecto. El American Institute of Architects –Instituto Americano de Arquitectos– (AIA) lo define como un método para asignar roles, responsabilidades, riesgos y recompensas entre las partes que se unen para desarrollar un diseño, preparar los documentos de construcción y gestión de un proyecto (Alarcón, Mesa y Howell, 2013).
Las prácticas tradicionales de gestión de proyectos emergen a partir de 1960 cuando se desarrolló el método de la ruta crítica Critical Path Method (CPM), convirtiéndose en una de las bases de la disciplina de la gestión de proyectos. La lógica de estas prácticas aboga por la descomposición del trabajo en actividades que deben ser optimizadas para alcanzar la optimización del proyecto completo. En la práctica, los esfuerzos se centran en obtener el menor costo en cada actividad y mantener controlada la duración de las mismas a través de la relación de dependencia establecida por el modelo CPM.
Ahora bien, algunas formas acostumbradas de PDS son:
• Diseño-construcción –Design Build– (DB): una sola entidad (diseñador-constructor) celebra un contrato único con el propietario proporcionando servicios de diseño y construcción de su proyecto.
• Diseño-oferta-construcción –Design Bid Build– (DBB): el propietario contrata por separado con un diseñador/arquitecto y un contratista; pero una vez que el diseñador completa los documentos de diseño, el propietario busca las ofertas de los contratistas para realizar el trabajo. Este es el método más utilizado en Colombia.
• Ingeniería-adquisiciones-construcción –Engineer-Procure-Construct– (EPC): modelo similar a DBB, pero para proyectos industriales donde prima el diseño de ingeniería que los diseños arquitectónicos.
• Gerencia de la construcción –Design-Construction Management– (CM): el propietario contrata una organización para gerenciar el proyecto en asesoría para la firma de contratos con los subcontratistas, al igual que con el diseñador para la entrega de los documentos de diseño para la construcción.
• Gerencia de la construcción a riesgo –Construction Management at risk– (CM at Risk): el gerente de construcción asume el riesgo de fijación de precios y contratación de los subcontratistas. Es un modelo muy utilizado en proyectos con alta incertidumbre como las renovaciones y adecuaciones, donde es difícil establecer las condiciones del proyecto a intervenir.
• Contratos de construcción acelerada –Fast Track Construction–: utilizados para cumplir con cronogramas acelerados exigidos por el propietario. Se permite al contratista iniciar con el proceso de construcción después de la adjudicación del contrato mientras que el diseñador completa simultáneamente los documentos de construcción.
Existen grandes diferencias entre los modelos tradicionales de desarrollo y entrega de proyectos y aquellos que consideran los principios Lean, en cuanto a la definición de fases, sus relaciones, aspectos contractuales, participantes y responsabilidades adquiridas.
TABLA 16. Diferencias entre el sistema tradicional y sistemas Lean
| Sistema tradicional | LPDS |
| Enfoque en las transacciones y contratos | Enfoque en el sistema de producción |
| Producción basada en transformaciones (conversiones) | Producción basada en transformación, flujo y valor |
| Cada especialista toma decisiones individualmente y estas se ejecutan | Las partes interesadas en el proyecto toman decisiones concertadas |
| Primero se diseña el producto, luego el proceso | El diseño del producto y el proceso se realizan simultáneamente |
| La fase de diseño no considera las demás fases del ciclo de vida | La fase del diseño considera todas las fases del ciclo de vida |
| Los objetivos de las partes interesadas no se encuentran alineados | Los objetivos de las partes interesadas están alineados |
| Normalmente no se genera aprendizaje | El aprendizaje está incluido en el desarrollo del proyecto, los participantes y la cadena de suministro |
| Las actividades son realizadas lo más pronto posible | Las actividades son realizadas en el último momento que deben ejecutarse |
| Organizaciones independientes se incorporan en momentos diferentes al proyecto | Se hacen esfuerzos para tener una cadena de suministro comprometida con el proyecto |
Fuente: Elaboración propia.
Las anteriores diferencias generan algunos problemas en el desarrollo de proyectos de construcción abordados de manera tradicional. Matheus y Howell (2005) describen los cuatro principales problemas de los modelos tradicionales de entrega de proyectos, que pueden ser resueltos a partir de la inclusión de los nuevos esquemas en la industria de la construcción.
TABLA 17. Problemas de los modelos tradicionales de entrega de proyectos
| Problema | Causa | Efecto generado |
| Las buenas ideas se retienen | Los participantes del proyecto solo aparecen cuando van a desarrollar su actividad, por lo tanto, las buenas ideas que pueden aportar al proyecto no son consideradas en etapas iniciales de diseño | Los diseños no incorporan la experiencia y conocimiento de los diferentes especialistas desde el inicio. Si son tenidos en cuenta, generan reprocesos. |
| La forma de contratación limita la colaboración e innovación | Los contratos se realizan de manera independiente para cada subcontratista, de tal forma que no puede interactuar con los demás en beneficio del proyecto | Dificultades para colaborar, bajo nivel de innovación y poca comprensión del proyecto |
| Inhabilidad para coordinar | No se realizan esfuerzos para coordinar la planeación de los diferentes subcontratos ni se establecen compromisos mutuos | Disputas entre subcontratistas |
| Presión para optimizar puntualmente | Cada subcontratista lucha para optimizar su rendimiento | Prevalecen los intereses particulares sobre los generales del proyecto |
Fuente: Basado en Matheus y Howell (2005); y adaptado de Aslesen, Nordheim, Varegg y Lædre (2018).
A causa de los anteriores problemas, la industria de la construcción, caracterizada por desarrollar su actividad basada en proyectos, requiere el planteamiento de nuevos esquemas que le permitan mejorar su desempeño.
Lean Project Delivery System (LPDS)
Los esquemas de desarrollo y entrega de proyectos representan un tipo de modelo de negocio, que describe la forma de combinar y transformar los recursos con el objetivo de generar valor para los clientes y demás grupos de interés del proyecto (Mesa, Molenaar y Alarcón, 2019). Una de estas alternativas es el LPDS que busca desarrollar proyectos de construcción de manera colaborativa utilizando conceptos y principios Lean como guía para el diseño, la contratación y la gestión de toda la cadena de suministro.
El concepto fue introducido inicialmente por Glenn Ballard en 2000 como un sistema de entrega de proyectos en el cual un equipo de trabajo ayuda al cliente a tomar decisiones acertadas sobre lo que quiere del proyecto, asignando responsabilidades sobre las actividades desde el comienzo del mismo (Schöttle, 2015). En este esquema, el gerente del proyecto y el contratista general acompañan al propietario y al diseñador en las primeras etapas del diseño, generando un ambiente colaborativo de trabajo y de aprendizaje creativo, donde los miembros del equipo trabajan individual y colectivamente para lograr un intercambio cooperativo y transparente de la información.
Mediante LPDS se definen los roles y relaciones entre los participantes del proyecto, el tiempo, la secuencia de los eventos, las prácticas y técnicas de gestión y las responsabilidades contractuales requeridas para definir, diseñar y construir un proyecto, con tres características distintivas: estructura organizacional, relaciones contractuales y sistema operativo (Thomsen, Darrington, Dunne y Lichtig, 2009).
Desde la organización del proyecto, existen marcadas diferencias del LPDS con los sistemas tradicionales de entrega de proyectos. Mientras en este último los participantes entran al proyecto en diferentes momentos (por ejemplo, el diseñador en etapas iniciales y podría o no tener participación en la etapa de construcción, de acuerdo con su contrato específico), y el contratista general interviene una vez los diseños estén completados y listos para ejecutarse, LPDS promueve la intervención temprana de los diferentes participantes, estableciendo las responsabilidades y protocolos de comunicación y autoridad. La transformación es, entonces, que se pasa de una estructura organizada verticalmente y separada por diferentes contratos a una estructura de trabajo colaborativa con participación temprana y claridad en temas de responsabilidad, autoridad y comunicación. Otra de las características distintivas del nuevo modelo es el sistema contractual utilizado.
Mientras en los sistemas tradicionales las relaciones entre las partes son de tipo transaccional,16 el LPDS se basa en contratos relacionales17 cuyo fundamento es el reconocimiento de beneficios mutuos y esquemas gana-gana, mediante relaciones de cooperación entre los participantes del proyecto donde la responsabilidad es compartida, y los riesgos y recompensas están vinculados a los resultados finales obtenidos en el proyecto (Cleves y Michel, 2009).
El sistema operativo es otra de las diferencias marcadas entre los sistemas tradicionales y LPDS. Mientras que en los primeros el desarrollo del proyecto se realiza a través de acciones secuenciales de diseño y posteriormente de construcción, donde los participantes (propietario, diseñador, constructor) se encuentran segregados con una falta de integración, generando información para su propio beneficio, el nuevo esquema alienta a los participantes del proyecto a adoptar la innovación colaborativa y la orientación al valor, con contribuciones tempranas basadas en la experiencia y el conocimiento, con una comunicación abierta en beneficio de los resultados del proyecto.
Lichtig (2005) describe la declaración de principios (denominado Cinco grandes ideas) para alinear el sistema operativo, las organizaciones y los contratos, con la filosofía Lean:
• Colaboración efectiva en las diferentes fases del proyecto.
• Aumento de la relación entre los participantes del proyecto mediante un contrato que vincule al propietario, diseñador y constructor, desde un enfoque en la propuesta de valor.
• Concepción de los proyectos como redes de compromisos.
• Optimización del proyecto, no sus componentes, con sistemas de riesgos compartidos, que disminuyan el riesgo total del proyecto (Palacios, Gonzalez y Alarcón, 2014).
• Aprendizaje en acción.
Estructura del LPDS
LPDS comprende cinco fases del desarrollo de un proyecto yuxtapuestas de tal manera que se aplican los principios Lean al sistema de producción para mejorar la entrega de todo el proyecto desde las fases iniciales del diseño hasta su construcción y uso. Las fases son las siguientes: a) definición del proyecto; b) diseño Lean; c) aprovisionamiento Lean; d) construcción Lean; e) uso (Forbes y Ahmed, 2011).
El modelo representado en la Ilustración 8 está compuesto por una serie de triángulos traslapados, en donde cada una de las fases tiene relación con otras, pues se requiere la comunicación entre ellas (Ballard y Howell 2003). Cada fase representada por un triángulo contiene tres pasos en el desarrollo del proyecto y se superpone con otra fase, ya que cada una de ellas tiene impacto en la siguiente, pero a la vez es influida por una anterior. Las decisiones tomadas en una fase del proyecto afectan las siguientes. Algunos pasos forman parte de dos fases debido a la interconexión del modelo de entrega del proyecto, mostrando explícitamente las relaciones de dependencia, aspecto ignorado en los modelos tradicionales de entrega de proyectos. LPDS mejora sustancialmente la entrega del proyecto a partir de diferentes características no presentes en el modelo tradicional:
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