El Method Productivity Delay Model (MPDM) como medidor de productividad en los procesos constructivos

1. INSTITUTO TECNOLOGICO DE SANTO DOMINGO (INTEC)
El Method Productivity Delay Model (MPDM) como medidor de productividad
en los procesos constructivos
Autor
Ing. Maribel Martínez Alonzo
Profesional en proceso de formación para obtener el título de la Maestría en Ciencias de la Administración
en la Construcción en el Instituto Tecnológico de Santo Domingo INTEC.
1. RESUMEN
El Method Productivity Delay Model (MPDM) se
define como un método operacional que tiene como
objetivo la reducción de las demoras para así lograr
un incremento de la productividad en una actividad
específica. Fue desarrollado por el Dr. James Adrian.
(Adrian & Adrian, 1995)(Dozzi & AbouRizk, 1993). A
continuación se presentará la compilación de todos
los elementos necesarios para conocer lo que este
método puede aportar en el campo de la
administración en la construcción atendiendo la
problemática actual de la improductividad en los
procesos constructivos los cuales son la causa
fundamental de la perdida de dinero y tiempo en el
proceso de ejecución en un proyecto. Esta
investigación está acompañada de 2 ejemplos que
serán ilustrativos para poder entender el poder de
esta herramienta en el área de la Ing. Civi.
1.1 ABSTRACT
Method Productivity Delay Model (MPDM) is defined
as an operational methodwhoseobjectiveistoreduce
the delays of processes to achieve a production
increase of aspecificactivityandwasdevelopedbyDr.
James Adrian. This paper presents a compilation of all
the elements needed to know what this method may
contribute to the field of construction administration
focusing in the lack of productivity in constructive
processes which are the fundamental loss of money
and time in the development of a project. This
investigation brings two illustrative examples so that
the understanding of this powerful tool can be
achieved.
2. ANTECEDENTES Y PROBLEMÁTICA ACTUAL
La productividad en los diferentes procesos se mide
como una relación entre la cantidad de productos
obtenida por el sistema productivo, los recursos
utilizadospara obtener dicha producción y el tiempo
en el que se observan los resultados. (Serpell B.,
2002), (Forbes & Ahmed, 2011) (Dilip Maldikar,
2010) (Dozzi & AbouRizk, 1993)(Magnolis, 1979)
A través de los años el concepto de productividad ha
prevalecido como un indicador de eficiencia, hecho
que ha tenido como resultado el desarrollo de
métodos que proveen herramientas para mejorar la
productividad de un proceso. Method Productivity
Delay Model (MPDM) y Value Stream Mapping
(VSM) son ejemplos de dichos métodos.
“Existe una línea muy delgada entre lo que es
ganancia y pérdida en el sector de la construcción. A
pesar de que son muchos los factores que
contribuyen al éxitode un proyecto de construcción,
la productividad de las labores es uno de los más
importantes y a la vez difícil de estimar con
exactitud” (Dilip Maldikar, 2010, p. 5)
Desde el año 1964 hasta la actualidad se ha
observado que la productividad en los diversos
sectores no agrícolas ha aumentado
considerablemente en un 100% a través de los años.
Sin embargo, en el sector de la de construcción,
aunque se pueden observar altas y bajas, es común
que se experimente un decrecimiento de
productividad en el tiempo.(Forbes & Ahmed, 2011)
La gráfica mostrada (Forbes & Ahmed, 2011, p. 25)
representa una síntesis del desarrollo de la
productividad en los Estados Unidos, una potencia a
nivel mundial, de forma que las naciones en vía de
desarrollo sufren este fenómeno a mayor escala;
como es el caso de la República Dominicana, donde
el sector de la construcción no ha percibido

2. crecimiento alguno en los últimos años.
“Para mejorar la productividad debemos ser capaces
de medirla. Y debemos ser capaces de medir el
efecto de los cambios adoptados en los métodos y
sistemas” (Dozzi & AbouRizk, 1993, p. 11)
Una mejora en la productividad implica la
identificación de las causas que afectan la misma y
que producen pérdidas, de forma tal que estas
causas puedan ser trabajadas mediante una
reducción y/o eliminación de las mismas (Dilip
Maldikar, 2010). He aquí la importancia de la
aplicación de métodos que provean herramientas y
procedimientos que auxilien el proceso de mejoras
en la productividad.
En República Dominicana el sector de la construcción
no está exento de la necesidad de mejoras en la
productividad de los procesos constructivos.
Teniendo en cuenta la situación de productividad en
la construcción, no solo a nivel global o general, sino
más bien encauzado a los procesos constructivos
dominicanos; se ha considerado factible la aplicación
de los métodos MPDM y VSM en miras a la mejora
de productividad en la construcción.
3. CONCEPTO
METHOD PRODUCTIVITY DELAY MODEL
¿Qué es?
El Method Productivity Delay Model (MPDM) se
define como un método operacional que tiene como
objetivo la reducción de las demoras para así lograr
un incremento de la productividad en una actividad
específica. Dicho método se propuso en 1976 por
Adrian y Boyer y suele ser una manera eficaz de
medir la productividad ya que proporciona más
información que los sistemas tradicionales de
muestreo, combinando tanto el tiempo de estudio
como las fuentes de retraso y su contribución
relativa a la falta de productividad. (Adrian & Adrian,
1995)(Dozzi & AbouRizk, 1993).
"El MPDM es un modelo para medir, predecir y
mejorar la productividad. Fue desarrollado por el Dr.
James Adrian y se divide en tres elementos
principales; la recopilación de datos, el
procesamiento de modelo y la estructuración e
implementación". (Dilip Maldikar, An Investigation
of Productivity due to Outdoor Noise Conditions,
2010, p. 11).
Aunque existen diferentes variantes de las posibles
definicionesdel MPDM, es notable que los autores y
especialistas con mayor conocimiento del método
concluyan que el mismo tiene como finalidad
mejorar la productividad en general, además de
suponer ser una alternativa para el sistema
tradicional de muestreo, tiempo de estudio y los
modelos de análisis de movimiento. Es por esto que
el MPDM busca proporcionar a los clientesmediante
la medición y luego predicción, una mejora de
productividad a un sistema específico.
4. ELEMENTOS PRINCIPALES
Para realizar un organizado proceso de elaboración
del MPDM, según expertos tales como (Adrian &
Adrian, 1995), (Dozzi & AbouRizk, 1993), (Senior,
2012) y (Dilip Maldikar, An Investigation of
Productivity due to Outdoor Noise Conditions,
2010); los tres elementosprincipalesque conforman
dicho método y que son puntualizados en sus libros
de una manera detallada y concreta son los
siguientes:
a. Recolección de datos: Busca colectar la data a
utilizar para llevar a cabo el modelo productivo que
serviría de base para modelar la productividad.
b. Unidad de producción: Cantidad de trabajo
medido visualmente. Esta no puede ser un proceso
muy extenso debido a que el tiempo del ciclo de
producción y retraso será tan grande que será difícil
enfocarse en los parámetros que afecten la
productividad. Pero tampoco puede ser muy
detallada puesto que esto puede reducir la
capacidad de identificar losretrasos o la terminación
del ciclo de producción.
c. Ciclo de producción: Tiempo requerido entre la
aparición consecutiva de las unidades de
producción.
Tiempo requerido para la terminación del ciclo de
producción así como el tiempo de retraso.
La data de la documentación del ciclo de producción
y la identificación de los retrasos sirven como base
para la información de retraso. El usuario debe
documentar:

3. -Tiempo requerido para completar el ciclo de
producción
-Aparición del retraso de productividad
Si más de un tipo de retraso de productividad es
identificado en un ciclo, el retraso total relaciona
todos los retrasos existentes por medio de
porcentajes.
-Los eventos inusuales que caracterizan el ciclo de
producción.
El procedimiento para la recolección de datos es
referida como el Production Cycle Delay Sampling
(PCDS) y se concreta como un proceso sencillo que
consiste en cronometrar el tiempo existente entre
las unidades de producción. Si el proceso resulta ser
muy corto que no permite que la inspección sea lo
sufrientemente exacta, se puede recurrir a la
grabación del proceso con la necesaria aprobación
de los trabajadores.
La documentación de los retrasos de los ciclos es un
proceso que requiere un grado de habilidad. La
habilidad de identificar los tipos de retraso en la
productividad normalmente aumenta con la
experienciapráctica del observador; y generalmente
disminuye conforme la complejidad del proceso
aumenta.
El modelo a utilizar para la tabla de recolección de
datos donde se deben especificar los puntos claves
que facilitarán el desarrollo del estudio de muestreo
se presenta a continuación:
5. TIPOS DE RETRASOS
La clasificación de lostipos de retrasos varía según el
método de construcción y el ciclo escogido. (Adrian
& Adrian, 1995)
Para el caso del proceso de colocación de una línea
de bloques se contemplan los siguientes tipos de
retrasos:
a. Ambiente/Entorno: Como su nombre lo indica es
todo lo referente al ambiente y/o entorno que rodea
el área de trabajo del obrero; prácticamente está
relacionado al clima que pueda interrumpir el
trabajo o eventos mayores externos al área de
trabajo que provoquen distracción. Ejemplo: El
obrero para su trabajo debidoa una lluviarepentina.
b. Equipo: La ausencia de algún equipo o
herramienta de trabajo que interrumpa el proceso
así como también un mal funcionamiento de los
mismos puede causar un retraso. Ejemplo: El obrero
interrumpe su trabajo porque le falta o se le ha
averiado el nivel.
c. Labor: Este retraso se produce debido a
características propias de la labor del obrero que
interrumpan el trabajo, ya sea por vagancia/ocio,
fatiga, falta de conocimiento (interrumpe el trabajo
porque no sabe qué tiene que hacer o cómo tiene
que hacerlo)
d. Material: La ausencia o mal estado de todo
material requerido para el trabajo que no sea un
equipo o herramienta será considerado como un
retraso por material. Ejemplo: El obrero para su
trabajo porque le hacen falta bloqueso se le terminó
la mezcla de mortero.
e. Administración/Gerencia: Un retraso por
administración o gerencia sucede cuando ha habido
una dirección inadecuada del proceso constructivo,
es decir un planeamiento incorrecto, un error
constructivo, un mal manejo de los recursos de
construcción, entre otros. Ejemplo: El obrero tiene
que interrumpir el proceso porque se le ha
comunicado que debe recolocar los bloques en otra
dirección o retirar los que ya ha colocado debido a
un error constructivo no planeado o manejado por el
ingeniero dirigente.
6. PROCESAMIENTO Y ESTRUCTURACIÓN
Este segundo elementotiene como finalidadarrojar
información cualitativa sobre los resultados del
estudio mediante cálculos cuantitativos para
completar el formulario del “Procesamiento del
MPDM” y que se explicarán de manera detallada a
continuación:
a. Para los ciclos globales y sin retrasos existentes,
se debe calcular:
1) Tiempo total de producción
2) Número de ciclos
3) Tiempo medio del ciclo (=Tiempo total de
producción/Número de ciclos)

4. b. Establecer la diferencia existente entre la
duración de cada ciclo y el tiempo medio no
retardado.
Buscar la desviación para los ciclos globales y con
retrasos existentes. Esto es, la suma del tiempo de
las desviaciones individuales dividido entre el
número de ciclos. Para los ciclos de producción no
retardados, se debe sumar sólo el tiempo de las
desviacionesde losciclos sin retardo y se dividenpor
el número de ciclos no retardados.
c. En el formulario de Procesamiento del MPDM, se
debe completar la sección llamada “Información de
retardo” que posee los puntos siguientes:
1) Ocurrencias: Número de ciclos de retraso por cada
causa de retardo.
2) Tiempo total añadido: Suma de la duración de la
desviación de la media sin retraso para cada causa
de retardo individual.
3) Probabilidad de ocurrencia: Que se define como el
número de ocurrencias de la causa de retraso
dividido entre el número total de retrasos
observados. Esto nos da una idea de la
vulnerabilidad de ocurrencia de dicha causa.
4) Gravedad relativa: De cada causa de retraso es el
tiempo de ciclo medio; esto es la desviación
producida por la causa de retraso especifica en un
ciclo dividido entre el tiempo medio del ciclo de
producción global.
5) Tiempo de demora previsto: por cada ciclo de
producción, es para cada causa retraso, su
probabilidad de ocurrencia momento de su
gravedad relativa. Esto más adelante proporcionará
la información necesaria para medir la productividad
existente y perdida durante el proceso de
producción.
d. Calcular la productividad, la cual se define como
la (producción/hora) para obtener el resultado
esperado. Por lo tanto:
 Productividad = (# de ciclos / hora para
completar los ciclos)
 Productividad Ideal:(Número de ciclos sin
retraso/ duración total ciclos sin retrasos)
 Productividad Global:(Número total de ciclos
/ duración total de todos los ciclos)
Los cálculos anteriores se puede comprobar
mediante el cálculo de la productividad general
como:
(Productividad Ideal) * (Productividad Global - suma
de todos los retrasos previstos por ciclo de
producción).
7. IMPLEMENTACIÓN
El elemento de implementación del método toma
partida teniendo como base la relación existente
entre laproductividad ideal con la productividad real
existente (global). Esto nos da una medida
cuantitativa y la medición por su parte es uno de los
objetivos del sistema.
Las causas de retraso son denominadas como
variables. Así, cuando el observador iniciael proceso
de cálculo con los datos arrojados en la recolección
de datos, éste se debe de enfocar en el tiempo de
demora previsto, para así determinar cuáles factores
resultan ser efectivos o no en el proceso de
producción. Esto proveerá la información necesaria
para reorganizar el proceso de construcción para
iniciar con un nuevo ciclo completo de producción
con los ajustes implementados
8. FASES DE APLICACIÓN
De acuerdo a un reporte realizado por el Ingeniero
Bolívar Senior en la Universidad de Colorado en el
2012, las fases para llevar a cabo el desarrollo del
MPDM se describen y respetan el siguiente orden:
1. Establecer una unidad de producción para la
operación observada.
2. Identificar los factores que intervienen en el ciclo
de producción que podrían afectar a su finalización.
3. Observe el funcionamiento y escriba:
4. Realice los cálculos MPDM.
5. Sacar conclusiones y establecer soluciones sobre la
operación.
(Senior, 2012)
9. CONSIDERACIONES
Una consideración no esmás que un aspecto a tomar
en cuenta antes de utilizar las herramientas del
método.
Dentro de las consideraciones del MPDM que se
pueden mencionar están:
- El correcto uso y aplicación de los tres elementos
principales del método. Como MPDM es un método
simple para calcular los factores de productividad,
hay menos posibilidades de error, y los resultados
pueden ser más fiables. Por lo que la consideración

5. principal a tomar en cuenta es completar
correctamente las fases del método
- Una buena documentación y observación que
permita, de acuerdo al ciclo evaluado, distinguir las
demoras del mismo, y que a la vez pueda arrojar
resultados que sirvan de mejora para la actividad
evaluada.
- Simplificación de medidas. El concepto básico de
MPDM es que las medidas simplificadas harán el
método más accesible para el personal de campo
relativamente de bajo nivel (Halpin y Riggs, 1992).
10. LIMITACIONES
Todo aquello que sea un requisito, prohibición,
salvedad o condición durante el proceso de
aplicación del método será considerado como una
limitación. Para el MPDM se observan las siguientes
limitaciones:
a. Aplicación efectiva para ciclos de corta duración.
Este método presenta una aplicación efectiva solo
para aquellos ciclos donde el tiempo del ciclo sea
relativamente corto, pues para ciclos de mayor
duración o procesos más largos el valor medible
dentro de la fase de recopilación de datos puede
variar por la subjetividad del observador. Debido a
esto es recomendable aplicar el método en procesos
donde el ciclo entre una actividad y otra es corto
para así obtener un margen de error menor entre
cada ciclo medido. (Halpin y Riggs, 1992)
b. Muestra elegida. El método no proporciona por sí
mismo una herramienta para la elección de una
muestra confiable de la aplicación del mismo. A
causa de esto es necesario auxiliarse de métodos
probabilísticos para la elección de la muestra.
11. EFICIENCIA DEL MÉTODO
El MPDM se propuso como una manera de combinar
tanto tiempo de estudio y medición de la
productividad. El conjunto de cálculos que se lleva a
cabo mide la productividad de la operación, indica
las principales fuentes de retardo, y de otras
estadísticas útiles (Halpin y Riggs, 1992).
Los resultados del MPDM son porcentajes de la
condición en la que se encuentra la productividad de
una actividad específica, además de identificar las
demoras de un ciclono ideal,losresultados medibles
del método proporcionan un rendimiento que
permite proponer alternativas como solución a los
problemas de productividad identificados.A salvo de
las limitaciones anteriormente mencionadas, se
podría decir que el método no presenta ningún otro
obstáculo para arrojar resultados eficientes.
11. APLICACIONES Y CASOS DE ESTUDIO
DEL MPDM
A. Investigación de hormigón prefabricado
En esta investigación se puede ver la utilización del
método MPDM para analizar hormigón
prefabricado. Se identifica la problemática, siendo
esta que la colocación de hormigón prefabricado
suele afectar en las otras instalaciones que se llevan
a cabo dentro de la obra y por lo tanto esta actividad
debe de realizarse de la manera más óptima. (Alhaj
Ali, Abu Hammad, Sweis, & Samhouri, 2009)
Debido a esto,el “plan de ataque” para el análisis de
esto será la herramienta del MPDM. Este modelo no
incluye interacciones dinámicas existentes en el
sistema pero proveen un buen estimado del
rendimiento. (Alhaj Ali, Abu Hammad, Sweis, &
Samhouri, 2009)
El objetivo final de la utilización del MPDM será la
reducción del tiempo de una construcción
optimizando el proceso de instalación del hormigón
prefabricado. De manera más específica se:
 Modela el proceso de instalación
 Localiza procesos con “embotellamiento”
 Proveen soluciones mediante análisis
(Alhaj Ali, Abu Hammad, Sweis, & Samhouri, 2009)
Para utilizar el MPDM se observaron 40 ciclos de
instalaciones que consistieran en hormigón
prefabricado. Los mismos no necesariamente eran

6. de la misma parte estructural en hormigón
prefabricado pero compartían cierta forma de
instalación. Cada ciclo consistía en la colocación de
una pieza de hormigón prefabricado. Se dispusieron
de tres tipos de hormigón prefabricado: en
columnas, en vigas doble T y el vaciado de losas.Para
cada uno se realizaron 30 ciclos. (Alhaj Ali, Abu
Hammad, Sweis, & Samhouri, 2009, p. 154)
Se Usa el sistema estadístico ANOVA (análisis of
variance) para poder observar la varianza. La tabla
(7) y (10) mostrada a continuación son las tablas
principalesutilizadas enel método donde el valor“P-
value” es el valor que nos indicará si el las muestras
tenían un cambio significativo. (Alhaj Ali, Abu
Hammad, Sweis, & Samhouri, 2009, p. 155)
Resultados
Se determina, primeramente, que la producción de
las estructuras afecta la productividad de la
instalación, pero estas informaciones sobre los
procesos de la planta se deja para trabajos futuros.
(Alhaj Ali,Abu Hammad, Sweis,& Samhouri, 2009, p.
156). Se determinaron que los factores principales
en el retraso eran: disponibilidad de los materiales,
disponibilidad de los equipos y manejo de errores;
siendo este también el orden de importancia. (Alhaj
Ali, Abu Hammad, Sweis, & Samhouri, 2009).
ANOVA analizó la varianza y se pudo destacar una
varianza significante entre las tres diferentes
estructuras prefabricadas. “Siguiendo las bases de
lean construcción, eliminar las varianzas implicaría
un aumento en la productividad.” (Alhaj Ali, Abu
Hammad, Sweis, & Samhouri, 2009, p. 156)
B. Investigación de colocación de Bloques
El procesamiento de los datos recolectados en las
tablas del MPDM, con un total de 18 muestras
(muestra dirigida) permite sacar varios resultados.
La probabilidad de ocurrencia, en alguno de losciclos
del proceso, se ve detallada en el diagrama de
barras. Se observa que los retrasos por Mano de
Obra y Material son los más frecuentes.
Una vez conocido esta problemática, se entiende
que cada brigada individual sufrió bastantes
demoras por causa de la mano de obra y materiales.
Sin embargo, la mano de obra representa un atraso
mayor, portando un 56% mientras que los materiales
poseen un 44%.
Se percibió también que una gran mayoría de las
brigadas del país poseen un rendimiento tal que les
permite colocar blocks dentro del rango 100-200 por
día. Con esto se deduce que la estrategia de
incentivar motivará a incrementar las puestas de
blocks diarias y así obtener mayores rendimientos.
Otro aspecto relevante que encontramos es que la
mayoría de las brigadas están compuestas por dos
personas. Estas son el albañil y un ayudante. Una
minoría optó por tener un segundo ayudante, y otras
no tenerlo en absoluto. De la misma forma, en
cuanto a las nacionalidades presentes en las
distintas brigadas, un 56% de las brigadas estaban
con nacionalidades mixtas. El resto se dividía en un
33% cuyas nacionalidades eran la misma y el
restante 11% no aplicaba por estar compuesta la
brigada de una sola persona.
El tipo de pago, elemento de discusión en varias
ocasiones, presentó una mayoría de un 83% de las
brigadas pagadas por día. El sobrante era pagado por
ajuste. Por otra parte, una cifra del 67% de las
brigadas estuvo bajo supervisión, mientras que el
restante 33% estaba por cuenta propia.
Se concluye entonces, que en la República Dominica
varios factores están presentesque encierta medida
distorsionan la productividad. Un rendimiento
aprox. De es lo que
experimenta la nación. Todos estos retrasos no
0.00%
10.00%
20.00%
30.00%
40.00%
50.00%
60.00%
70.00%
% Ocurrencia
% Ocurrencia
8%
75%
0%
17%
Rendimientos
<100
100<x<200
200<x<300
>300

7. hacen más que atrasar la obra y demostrar que hay
muchas cosas por resolver. Se obtiene en el país una
media de resultando esto es
perdidas generales para todos los proyectos de la
construcción.
Análisis ANOVA
Dentro de las estadísticas realizadas se efectuó un
análisis inferencial mediante el método ANOVA, el
cual arrojo las diferentes relaciones que existían
entre las variables estudiadas.
Relación de los tipos de retraso: Se realizó una
comparación de todos los tipos de retrasos con cada
una de las muestras y se demostró que existe una
relación parecida en la gravedad de los retrasos de
las muestras, siendo mano de obra y material los
retrasos de mayor gravedad.
La brigada: Como podemos ver en la figura, la
composición de personas de la brigada, o la aptitud
que tienen las personas de la brigada, tiene una
estrecha relación con el rendimientoy el retraso por
material. Interesantemente, esta no tiene una
relación con el retraso por mano de obra y con las
pérdidas de productividad general. Lo que nos indica
que las brigadas trabajan diferentes pero todas
tienen problemas en términos de productividad
general.
Nacionalidad: Nuestro análisis mostró aquellas
brigadas que tenían una composición cultural mixta,
en general, tenían menos tiempos improductivos
que aquellas con la misma nacionalidad; esta
relación de la nacionalidad se refiere directamente
al albañil y a su ayudante. Aquellas con diferente
nacionalidad tienen un 15% de tiempo más
productivo.
Edad: La edad es un factor que afecta directamente
el retraso por material. Notamos que las personas
con menores edades tienden a tener más retrasos
debido a la inexperiencia,el cual se ve reflejada por
una comunicación tardía al momento de pedir los
materiales. Esto, se ve opacado por la experienciade
los albañiles de mayor edad. Nuestros estudios
mostraron que las personas menores de 30 años
tienden a tener 20% más de retrasos por materiales
que los que tienen mayores de 30 años.
12. CONCLUSIONES
Se puede ver en esta investigación que el MPDM es
una herramienta muy útil para poder ver si un
proceso está siendo eficiente o no, pero es mejor la
utilización de diversos métodos externos para
interpretar la información o incluso modelarla para
ayudar a construir una conclusión más sólida de
dónde es que se encuentran los retrasos del MPDM
y cuál era la razón de los mismos.
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