�Aplicaci�n de Redes Bayesian y Simulaci�n Monte Carlo para by ao9zW50

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									     “Aplicación de Redes Bayesian y
Simulación Monte Carlo para el Análisis de
  Riesgo en Proyectos de Infraestructura”


               Javier Ordóñez
                September 2006
              Contenido de la Presentación
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías       1.  Introducción
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de
                      2.  Definiciones
   Factor de Riesgo
6. Redes
                      3.  Metodologías Existentes
    Bayesian
7. Integración del
                      4.  Desafíos
    Presupuesto y
    Cronograma        5.  Modelo de Factor de Riesgo
8. Resultados
9. Conclusiones       6.  Redes Bayesian
10. Investigación
    Futura            7.  Modelo para la Integración del Presupuesto
                          y el Cronograma del Proyecto
                      8. Resultados
                      9. Conclusiones
                      10. Investigación Futura
                                    Introducción
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías
                      • En términos monetarios, la industria de la construcción es la
   Existentes
4. Desafíos
                         actividad productiva más representativa en EEUU ~ 10 %
5. Modelo de
   Factor de Riesgo      del producto bruto interno.
6. Redes
    Bayesian          • Tradicionalmente, la estimaciones de costos y duraciones
7. Integración del
    Presupuesto y
    Cronograma
                         representan valores fijos. Se basan en estimaciones
8. Resultados
9. Conclusiones
                         puntuales o valores más probables.
10. Investigación
    Futura            • La mayoría de proyectos son conducidos en un ambiente
                         dinámico y cambiante; esto hace que el análisis del
                         cronograma y del presupuesto sean complicados en las
                         etapas iníciales de un proyecto.
                      • Es necesario estudiar las incertidumbres que afectan el
                         proyecto
                      Introducción: Record Histórico
1. Introducción
2. Definiciones
                        Proyectos Exitosos (RMC Project Management)
3. Metodologías             – Solo 28% de todos los proyectos son considerados exitosos
   Existentes               – El tiempo de implementación puede ser mejorado en un 65%
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo     Proyectos IT (Reporte Chaos)
6. Redes
                            –   31% de los proyectos son cancelados antes de su finalización
    Bayesian
7. Integración del          –   53% de los proyectos costara 189% de su presupuesto inicial
    Presupuesto y           –   El retraso promedio es 222%
    Cronograma
                            –   Solamente 61% de los proyectos mantendrán su alcance inicial
8. Resultados
9. Conclusiones             –   El éxito promedio en proyectos de software es 16.2%
10. Investigación
    Futura
                        Proyectos de Infraestructura (Reporte del Banco Mundial, 1984)
                      Introducción: Record Histórico
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones
10. Investigación
    Futura




                       Atrasos en Cronogramas   (Al-Mohami   Desempeño del Costo a través del
                                    2000)                        Tiempo (Flyvbjerg et al 2003)


                         El análisis histórico sugiere que los objetivos de los proyectos son
                                                raramente satisfechos!!!
                                     Introducción
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías           El Análisis de Riesgo Probabilístico (ARP) ha sido adoptado por
   Existentes             Agencias Federales y Estatales en EEUUP:
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo   •   OMB Capital Programming Guide, 2007: Evaluación de riesgos e
6. Redes
    Bayesian
                          implementación del Valor Ganado para control de proyectos (ANSI/EIA
7. Integración del        Standard – 748)
    Presupuesto y
    Cronograma
                      •   DoD Integrated Master Plan and Integrated Master Schedule
8. Resultados             Preparation and Use Guide: Análisis de riesgo del cronograma de
9. Conclusiones           programación
10. Investigación
    Futura            •   Risk Management Guide for DoD Acquisition (2003)
                      •   Federal Transit Administration requiere estudios de evaluación y
                          mitigación de riesgos para proyectos de transporte que aplican
                          financiamiento federal
                      •   Department of Transportation of the State of Washington: Posee un
                          procedimiento formal para validar presupuestos en proyectos de
                          transporte basado en metodologías para el análisis de riesgo.
                                     Definiciones
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías       Riesgo e Incertidumbre en Proyectos
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de            Riesgo se define como la posibilidad de que la consecuencia de la
   Factor de Riesgo
6. Redes                un evento incierto afecte positiva o negativamente el desempeño
    Bayesian            del costo y del cronograma de las actividades de un proyecto y/o
7. Integración del
    Presupuesto y       su ejecución planeada.
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones
                               Riesgo = Consecuencia x probabilidad de ocurrencia
10. Investigación
    Futura

                        Incertidumbre se define como la situación en la cual no se conoce
                        completamente la probabilidad de que ocurra un determinado
                        evento o un desconocimiento de los parámetros que caracterizan
                        un sistema.
                                      Definiciones
1. Introducción
2. Definiciones       Incertidumbre vs Eventos de Riesgo
3. Metodologías
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
                       Probabilidad




7. Integración del
    Presupuesto y
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones
10. Investigación
    Futura




                                                      $ o Tiempo



                                      Incertidumbre                Eventos de riesgo
                                                    Definiciones
1. Introducción       Clasificación de Riesgos e Incertidumbre
2. Definiciones       •   Local vs Global
3. Metodologías
   Existentes
                      •   Externos vs Internos (Riesgos)
4. Desafíos
                           –   Externos: relativamente incontrolables
5. Modelo de
                           –   Internos: más controlables y varían entre proyectos. Pueden afectar un proyecto globalmente o
                               a ciertas actividades del mismo
   Factor de Riesgo
6. Redes              •   Externos vs Internos (Incertidumbre)
    Bayesian               –   Interna: esta asociada con los rubros del presupuesto y con las actividades del cronograma
7. Integración del         –   Externa: proviene de riesgos que están fuera del alcance inmediato del proyecto
    Presupuesto y
    Cronograma        Clasificación de Impactos o Consecuencias
8. Resultados
9. Conclusiones
                      •   Fijos vs Variables
10. Investigación          –   Fijos: Dependiendo de la ocurrencia de un evento de riesgo, el impacto afecta el proyecto en su
                               totalidad o no.
    Futura
                           –   Variables: el impacto de este tipo de riesgos es incierto


                                            Riesgos e Risks
                                                      Incertidumbre                              Impacts
                                                     Local   Global                      Fixed
                                                                                          Fijo        Variable
                                                                                                      Variable



                                                                                Tiempo
                                         Internal
                                         Interno




                                                                                  Time
                                         External
                                         Externo




                                                                                  Cost
                                                                                Costo
                                 Metodologías Existentes
1. Introducción
2. Definiciones         Métodos Cualitativos (Top-Down)
3. Metodologías
   Existentes                                                                                                                   Registro de Riesgos
4. Desafíos           Probabilidad     Puntaje
                      Improbable           1




                                                                         5
5. Modelo de                                                                                                        Prioridad    Descripción   Responsable   Respuesta
                                                                                                                                                             al Riesgo




                                                            Likelihood
   Factor de Riesgo
                      Poco




                                                                         4
6. Redes              Probable             2                                                                            1
    Bayesian                                                                     RIESGOS

                                                                         3
                      Probable             3
7. Integración del                                                                                                     …



                                                                         2
    Presupuesto y     Altamente
                      Probable             4
                                                                         1
    Cronograma                                                                                                          n
8. Resultados
                      Casi Certero         5
9. Conclusiones                                                                  1   2     3    4     5
10. Investigación                                                                    Consequence
    Futura

                        Cronograma                                       Costo                       Aspectos Técnicos                     Puntaje
                        Mínimo o sin impacto                             Mínimo o sin impacto        Mínimo o sin impacto                      1

                        Actividades adicionales son                      Incremento en presupuesto   Déficit menor en el desempeño; se
                                                                                                                                               2
                        requeridas para cumplir con el plazo                       <1%               mantiene estrategia actual

                        Atraso menor en el cronograma; el                                            Déficit moderado en el
                                                                         Incremento en presupuesto
                        proyecto será concluido fuera de                                             desempeño, pero hay soluciones            3
                                                                                   <5%
                        plaza                                                                        disponibles
                                                                         Incremento en presupuesto   Desempeño inaceptable, pero hay
                        Ruta critica del proyecto es afectada                                                                                  4
                                                                                   <10%              soluciones disponibles
                        No se podrá completar hito clave del             Incremento en presupuesto   Desempeño inaceptable, no
                                                                                                                                               5
                        proyecto                                                   >10%              existen soluciones disponibles
                          Metodologías Existentes
1. Introducción
2. Definiciones       Métodos Cuantitativos (Bottom-Up)
3. Metodologías
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de          Métodos de Programación:
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian          •    CPM (Ruta Critica): La duración de las actividades del proyecto es
7. Integración del
    Presupuesto y
                           asumida con certeza
    Cronograma        •    PERT: Método más antiguo para modelar incertidumbre:
                                        Te = (a+4m+b) / 6 ; s = (b-a)/6
8. Resultados
9. Conclusiones
10. Investigación         –   Asume que la duración de las actividades son estadísticamente
    Futura
                              independientes
                          –   La duración de actividades puede no ser descrita por una
                              función Beta y los estimados de PERT (a,m,b) no serían
                              adecuados
                          –   Asume que la ruta critica es formada por las actividades que
                              producen la máxima duración esperada y usa la varianza de
                              dicha ruta para el análisis de todo el proyecto; no considera la
                              incertidumbre en otras rutas
                              Metodologías Existentes
1. Introducción
2. Definiciones       Métodos Cuantitativos (Bottom-Up)
3. Metodologías
   Existentes         Análisis de riesgo del cronograma:
4. Desafíos               –   Cuantificación de incertidumbre en duración de
5. Modelo de                  actividades
   Factor de Riesgo
6. Redes
                          –   Cuantificación de incertidumbre en duración del
    Bayesian
                              proyecto
7. Integración del        –   Distribución y gestión de contingencias
    Presupuesto y
    Cronograma
                      Simulación Monte Carlo:                                                                            Frequency Distribution

8. Resultados             –   Supera limitaciones de métodos CPM/PERT                                                      for Project Finish

9. Conclusiones           –   Usa números generados aleatoriamente para                          0.10
                                                                                                                CPM




                                                                                   PROBABILITY
10. Investigación             determinar la posible duración de actividades                      0.08
                                                                                                                Date
    Futura                                                                                       0.06
                          –   Genera escenarios que consideran colecciones                       0.04
                              duraciones aleatorias. Cada escenario produce                      0.02

                              una posible programación del cronograma.                           0.00




                                                                                                                          12/3




                                                                                                                                                           1/8

                                                                                                                                                                 1/17

                                                                                                                                                                        1/26
                                                                                                        11/15

                                                                                                                 11/24




                                                                                                                                 12/12

                                                                                                                                         12/21

                                                                                                                                                   12/30




                                                                                                                                                                               2/4
                          –   Al final, los resultados de los escenarios son
                              analizados para entender el rangos de la                                                                           Date

                              variabilidad en la duración del proyecto.
                          –   Requiere información acerca de la distribución que
                              describe a cada duración de las actividades
                          –   Permite incluir correlaciones en el análisis
                          –   Permite entender cuan critica es cada actividad
                          –   Permite modelar rutas probabilísticas o
                              condicionales
                             Metodologías Existentes
1. Introducción       Quantitative Approaches (Bottom-Up)

2. Definiciones
3. Metodologías
   Existentes
                          Creación de Presupuestos de Proyecto
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo       • Típicamente presupuestos son creados con valores considerados
6. Redes
                          certeros
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y         • Simulación Monte Carlo
    Cronograma
                               - Modela componentes de costo que están propensos a variación como
8. Resultados
9. Conclusiones                distribuciones de probabilidad
10. Investigación              - Costo de elementos del presupuestos son modelados con
    Futura
                               distribuciones de probabilidad unimodales y sesgadas a la derecha
                               - Es común el uso de distribuciones que usan 3 puntos de estimación
                               (a,m,b): Triangular, Beta, PERT, LogNormal
                               - Se generan números aleatorios por cientos de veces de acuerdo a la
                               distribuciones especificadas y se calcula el costo total
                               - Se puede modela correlación
                               - La distribución costo total se utiliza para calcular la probabilidad de
                               superar el presupuesto inicial y para establecer contigencias
                          Metodologías Existentes
1. Introducción
2. Definiciones           Estimación de contingencias sin considerar Análisis
3. Metodologías
   Existentes
                          Probabilístico
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
                      •   Un % del costo total es asignado arbitrariamente como contingencia; el % no
6. Redes                  pudiera ser apropiado para todo tipo de proyecto
    Bayesian
7. Integración del    •   El % de contingencia representa un de valor monetario fijo e implica una
    Presupuesto y         certeza que no es justificada apropiadamente
    Cronograma
8. Resultados         •   El valor añadido indica el potencial de impactos negativos; no incluye ninguna
9. Conclusiones
                          oportunidad para reducción de costos y puede ocultar mala administración
10. Investigación
    Futura                del proyecto
                      •   Existe la tendencia a duplicar riesgos debido a que analistas de costos se
                          inclinan a incluir contingencias en sus valores estimados
                      •   Contingencias monetarias distraen la atención a otros riesgos como los que
                          afectan el cronograma, desempeño y calidad
                      •   No fomenta la creatividad en el proceso de estimación de costos, permitiendo
                          que se convierta en rutina pudiendo propagar errores
                                                                                                      Desafíos
1. Introducción
2. Definiciones
                                   Correlación
3. Metodologías                    •             El analista especifica la distribución marginal del costo o duración; si las
   Existentes                                    variables son correlacionadas, la función conjunta de los costos debe ser
4. Desafíos                                      calculada
5. Modelo de                       •             Si la correlación entre variables es ignorada la varianza del costo total es
   Factor de Riesgo                              subestimada
6. Redes
    Bayesian
                                   •             Existen limitaciones de información histórica en etapas de planeación en la
7. Integración del
                                                 mayoría de proyectos de ingeniería
    Presupuesto y                  •             La estimación de coeficientes de correlación hace uso de información
    Cronograma                                   histórica u opinión subjetiva de expertos
8. Resultados                      •             La relación entre variables esta formada por muchos factores incontrolables
9. Conclusiones                                  y en el mejor de los casos es estimada basada en opinión y experiencia de
10. Investigación                                expertos
    Futura                         •             El uso de una matriz de correlación es conceptualmente correcto; pero el     n
                                                 numero de coeficientes de correlación para n numero de variables es igual a  2 
                                                                                                                               

                                                       S-Curve for Correlated and Not                                                  X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10          ..   ..   Xn

                                                           Correlated Durations                                                 X1     1   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?    ?    ?

                                                                                                                                X2         1   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?    ?    ?     10 
                                                                                                                                                                                                    45
                      Prob Value <= Value on




                                                                                                                                X3             1
                                                                    Not
                                                                                                                                                   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?    ?    ?
                                               1.0
                                               0.9                                                                              X4                 1   ?   ?   ?   ?   ?   ?   ?    ?    ?     2
                                               0.8                  Correlated                                                  X5                     1   ?   ?   ?   ?   ?   ?    ?    ?
                                               0.7
                                                                                                       Correlated
                              X-Axis




                                               0.6                                                                              X6                         1   ?   ?   ?   ?   ?    ?    ?     50 
                                                                                                                                                                                                 1225
                                               0.5
                                               0.4                                                                              X7                             1   ?   ?   ?   ?    ?    ?
                                               0.3                                                                              X8                                 1   ?   ?   ?    ?    ?    2
                                               0.2
                                               0.1                                                                              X9                                     1   ?   ?    ?    ?

                                                                                                                                                                                              100 
                                               0.0
                                                                                                                                X10                                        1   ?    ?    ?

                                                                                                                                                                                                     9450
                                                            11/14

                                                                      11/27

                                                                              12/11

                                                                                      12/24
                                                     11/1




                                                                                                1/7

                                                                                                      1/20

                                                                                                             2/2

                                                                                                                   2/16

                                                                                                                          3/1




                                                                                                                                  ..                                           1    ?    ?    
                                                                                                                                  ..                                                1    ?     2 
                                                                                              Date
                                                                                                                                Xn                                                       1
                                          Desafíos
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías       Integración del Presupuesto y del Cronograma
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de
                      •   Es práctica común analizar los costos del proyecto por separado de su
   Factor de Riesgo       cronograma.
6. Redes
    Bayesian
                      •   En realidad estos dos aspectos deben estar conectados; ex: si el
7. Integración del        proyecto toma mas de lo previsto, el costo del proyecto será
    Presupuesto y         incrementado.
    Cronograma
8. Resultados         •   Si el riesgo del cronograma es descartado en la estimación del costo
9. Conclusiones           total será subestimado.
10. Investigación
    Futura
                                      Desafíos
1. Introducción
2. Definiciones       Integración del Presupuesto y
3. Metodologías
   Existentes
                      del Cronograma
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones
                              Costo




10. Investigación
    Futura




                                                  Periodo Actual   Tiempo
                                     Desafíos
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías
   Existentes
                      Interrogantes:
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones
                      • Si varios riesgos ocurren, son sus impactos aditivos?
10. Investigación
    Futura
                      • Como incorporar una perspectiva conjunta de un análisis
                        Top-Down vs Bottom-Up
                      • Cuan importante es la información cualitativa acerca de
                        un proyecto? Como integrar evidencia cualitativa la
                        dentro de un modelo cuantitativo?
                      • Como incorporar correlación de una manera mas viable?
                        Modelo de Factor de Riesgo
1. Introducción
2. Definiciones                Factores de riesgo afectan un proyecto a través de la
3. Metodologías
   Existentes
                      ocurrencia de eventos que perturban la ejecución de una actividad o un
4. Desafíos           grupo de actividades causando variaciones en la duración y costos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
                      planeados.
                                             Probability of
6. Redes                                     Occurrence

    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y                                                                                                        Activity 1

    Cronograma                                                                       Cost and Time
                                    Risk Factor               Risk Event                                                 Activity ...
                                                                                        Impact
8. Resultados
9. Conclusiones
10. Investigación                                                                                                        Activity n

    Futura
                                                    Prob




                                                                                  Prob

                                                                                         None
                                                              No



                                                                           Yes


                                                                      Ocurrence                 Consequence (Time o $)




                                Factores de riesgo no afectan a las actividades de un proyecto
                      directamente, lo hacen a través de consecuencias/impactos
                      condicionales dada la ocurrencia de que un evento de riesgo haya
                      ocurrido.
                      Modelo de Factor de Riesgo
1. Introducción
2. Definiciones       •   El concepto de factor de riesgo es similar al de “causa común”
3. Metodologías
   Existentes
                          usado ampliamente en aplicaciones de análisis de fallas.
4. Desafíos           •   El hecho de que un grupo de actividades sea afectado por un
5. Modelo de
   Factor de Riesgo       mismo factor de riesgo hará que correlación sea inducida cuando
6. Redes                  las consecuencias de ese riesgo sean materializadas.
    Bayesian
7. Integración del
                                                                          Project XX
    Presupuesto y                     WBS Level 1

    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones                                             1                 2              ...
                                      WBS Level 2
10. Investigación
    Futura

                                                          1.1                 2.1                  … .1



                                      WBS Level 3
                                                          1.2                 2.2                  … .2




                                                          1. ...              2. ...           … . ...




                                      Risk Factors   Risk Factor 1   Risk Factor 2     ...    Risk Factor n
                            Redes Bayesian (BBN)
1. Introducción
2. Definiciones       •   BBN son herramientas graficas usadas para representar distribuciones de
3. Metodologías           probabilidad que son multi-dimensionales.
   Existentes         •   Los nudos representan las variables.
4. Desafíos
5. Modelo de
                      •   Las flechas representan las dependencias entre las variables y significan la existencia
   Factor de Riesgo       de una influencia causal directa.
6. Redes              •   Las flechas expresan directamente y cualitativamente la relación de dependencia
    Bayesian
                          entre las variables; la intensidad de estas influencias es expresada utilizando
7. Integración del
    Presupuesto y
                          probabilidades condicionales que avanzan en dirección de las flechas.
    Cronograma        •   Es confiable y fácil detectar dependencias, a pesar de que sea difícil proveer
8. Resultados             estimados numéricos de probabilidades con precisión
9. Conclusiones
10. Investigación
    Futura
                              X1                        X2                         X1 and X2 are independent, and


                                                                                   X3 depends on X1, X2 and X4 depends only on X2., so



                                           X3                          X4    P  X1 , X 2 , X 3 , X 4   P  X 1   P  X 2   P  X 3 X 1 , X 2   P  X 4 X 2 


                                                 n
                              P( X 1   X n )   P( X i | parents ( X i ))
                                                i 1
                           Redes Bayesian (BBN)
1. Introducción
2. Definiciones       •   Inferencia probabilística usando BBNs involucra el cálculo de
3. Metodologías           probabilidades marginales que son condicionales a evidencia
   Existentes
4. Desafíos
                          observada utilizando el teorema de Bayes
5. Modelo de
                                                               P  A B P  B
                                                  P  B A 
   Factor de Riesgo

                                                                   P  A
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y     •   Para realizar la inferencia se necesita conocer las probabilidades
    Cronograma
8. Resultados
                          condicionales que son creadas por las relaciones de dependencia.
9. Conclusiones       •   BBN permiten actualizar estimaciones iniciales con el uso de
10. Investigación
    Futura
                          nueva evidencia; este proceso es denominado inferencia
                          intercausal.
                      •   Cuando nueva evidencia es incluida en cualquier punto de la red,
                          la probabilidad de el resto de variables es reevaluada.
                      •   Enumerar todas la probabilidades condicionales necesarias para
                          obtener la probabilidad evaluar la distribución conjunta de la red es
                          computacionalmente arduo. Ej: Si tenemos variables con estados
                          binarios en la red, el proceso es exponencial en el numero de
                          variables.
                      Redes Bayesian: Ejemplo de su
                              Construcción
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones
10. Investigación
    Futura
                      Redes Bayesian: Ejemplo de
                        Propagación de Evidencia
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones
10. Investigación
    Futura
                      Redes Bayesian: Ejemplo de
                        Propagación de Evidencia
1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías
                      Formulación Matemática:
   Existentes
4. Desafíos


                                                                                         
                           P  CD   P  CD LP, SC  P  LP  P  SC   P CD LP, SC P LP P  SC 
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
                                     P  CD LP, SC  P  LP  P  SC   P  CD LP, SC  P  LP  P  SC 
    Presupuesto y
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones                                                        Probabilidad del Atrasos en la
                                  Evidencia Incluida
10. Investigación                                                              Construcción
    Futura
                        Ninguna                                     P(CD) = 0.38
                        Características desfavorables en
                        la mano de obra                             P(CD LC=0) = 0.42
                        Características desfavorables en
                        el sitio del proyecto                       P(CD LC=0, SC=0) = 0.52
                        No presencia de clima inclemente            P(CD LC=0, SC=0, IW=0) = 0.51
                        Presencia de clima inclemente               P(CD LC=0, SC=0, IW=1) = 0.72
                      Redes Bayesian: Example
1. Introducción
2. Definiciones
                      Integración de dependencias entre riesgos e información cualitativa
3. Metodologías
   Existentes
4. Desafíos                                                         Disponibilidad de Mano
5. Modelo de
                                   Información                            de Obra?

   Factor de Riesgo                Cualitativa                          Si         No                                             Eventos de
6. Redes                                                                                            Nivel de Destreza de          Riesgo
                                          Sindicato?
    Bayesian                                                                                           Mano de Obra
                                     Si              No
                                                                      Disponibilidad de
                                                                       Mano de Obra                Alto    Moderado     Bajo
                                                                                                                                  Independientes
7. Integración del
    Presupuesto y
                                                                                          Nivel de Destreza de                        Presencia de Clima
    Cronograma                                    Sindicato?
                                                                                             Mano de Obra                                 Inclemente
8. Resultados                                                                                                                          Si                No
9. Conclusiones
10. Investigación                                                                                                Presencia de Clima
                                             Caracterisiticas                                                        Inclemente
    Futura                                Favorable de Mano de
                                                  Obra                      Caracterisiticas
                                             Si            No            Favorable de Mano de
                                                                                 Obra
                                                                                                                                  Condiciones Favorable
                                                                                                                                   del Sitio de Proyecto
                                                                                                                                      Si            No
                                                               Productividad
                                                                                           Productividad
                                                                                                                           Condiciones Favorable
                                                          Normal       Afectada                                             del Sitio de Proyecto



                                    Dependent
                                        Risks                         Retraso en Construccion
                                                                                                            Retraso en
                                                                             Si           No               Construccion
              Bayesian Networks (BBN): Example
1. Introducción
2. Definiciones
                                      Evaluation of non-Additive Risk Impacts
3. Metodologías
   Existentes                                             Definicion del Alcance
                                                               del Proyecto
4. Desafíos
                                                          Completo Incompleto                  Equipo de Diseño
5. Modelo de
                                                                                                             Sin
   Factor de Riesgo   Cronograma Fast-Track
                                                          Definicion del Alcance          Experimentado
                                                                                                          Experiencia            Especificaciones del
                                                               del Proyecto                                                           Proyecto
6. Redes                  Si            No
                                                                                                                               Completas    Incompletas
    Bayesian                                                                              Equipo de Diseño
7. Integración del             Cronograma Fast-Track
                                                                                                                    Especificaciones del
                                                                                                                         Proyecto
    Presupuesto y
    Cronograma
8. Resultados                                                                                                                    Calidad del Diseño
9. Conclusiones                  Caracteristicas del
                                                                                                                                  Alta         Baja
                                     Proyecto                    Caracteristicas del                 Calidad del Diseño
10. Investigación                                                    Proyecto
                                                No
    Futura                     Favorables
                                             Favorables


                                              Riesgo de Cambios en el
                                                      Diseño
                                                                                   Riesgo de Cambios en
                                                 Alto            Bajo
                                                                                         el Diseño
                                                                                                                   Magnitud de Ordenes de
                                                                                                                          Cambio
                                                                                                                  0-4% 5-9%    10-19% >20%
                                              Condiciones Favorables
                                                    de Terreno
                                                                                            Magnitud de Ordenes                              Reputacion del
                                              Condiciones Favorables                            de Cambio                                     Contratista
                                                    de Terreno
                                                                                                                                              Reputacion del
                                                  Si             No
                                                                                                                                               Contratista
                                                                                                                                                             No
                                                                                                                                           Favorable
                                                                              Clima Inclemente            Clima Inclemente                                favorable

                                                                                                             Si           No
                      Integración del Presupuesto y del
                                Cronograma
1. Introducción
2. Definiciones        Atrasos en el cronograma pueden hacer que el costo del
3. Metodologías
   Existentes
                          presupuesto sea sobrepasado y crear serios problemas:
4. Desafíos                – Incrementos en el gasto general y los administrativos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo        – Multas contractuales por entrega tardía
6. Redes
    Bayesian               – Recursos adicionales requeridos para acelerar el progreso
7. Integración del
    Presupuesto y          – Perdida de ingresos debido a la iniciación tardía de operaciones y
    Cronograma               cobros, etc.
8. Resultados
9. Conclusiones           Esta correlación implícita entre el cronograma y el costo del proyecto
10. Investigación         requiere su análisis de riesgo integrado
    Futura

                                                                PROFIT                                                                            PROFIT

                                                           GENERAL OVERHEAD                                                                  GENERAL OVERHEAD

                                                         CONTINGENCY RESERVE                                                               CONTINGENCY RESERVE


                                                        PROJECT INDIRECT COSTS                                                            PROJECT INDIRECT COSTS
                                   Cost Breakdown
                                      Structure




                                                                                                                       Work Breakdown
                                                        PROJECT DIRECT COSTS               Work Breakdown                 Structure       PROJECT DIRECT COSTS               Work Breakdown
                                                                                              Structure                                                                         Structure




                            Project Cost Distribution                         Project Schedule Distribution   Project Cost Distribution                         Project Schedule Distribution
                      Modelo Integratedo Costo-Cronograma

1. Introducción        Use WBS
                       Non-biased quantification of cost and duration of elements: local uncertainty
2. Definiciones
3. Metodologías                                                                                        Costo Total
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
                                                                        Costo Directo                           Costo Indirecto
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y                                                                - Mano de Obra                            Gastos Generales   Fijos
    Cronograma                                                                   - Equipos                                  del Proyectos
8. Resultados                                                                    - Materiales                                                 Variables
                                                                                 - Subcontratistas
9. Conclusiones
10. Investigación
                                                                                                                           Gastos Generales
    Futura
                                                                                                                            de la Empresa


                                                                                 n
                      Costo Directo Total                                    
                                                                       Actividad  i  1
                                                                                              Costos Fijos Directosi   Costos Directos Depedientes de Duracióni  
                                                                                                                                                                      


                      Costo Indirecto Total  Indirectos Fijos   Indirectos Variables ($ / day )  Duración Total 

                                                                Costo Total  Costo Directo Total  Costo Indirecto Total
                        Modelo Integrado Costo-Cronograma:
                      Redes Bayesian dentro de Simulación Monte Carlo

1. Introducción
2. Definiciones          Integración de redes Bayesian dentro un modelo de simulación
3. Metodologías
   Existentes
                                     Inicializacion de BBNs –                 e
                                                                          e
4. Desafíos                        Incorporacion de evidencia
                                     cualitativa acerca de las
5. Modelo de                      caracteristicas del proyecto y
   Factor de Riesgo                        de su entorno

6. Redes
    Bayesian                                      Simulacion Monte Carlo
7. Integración del
                                  Muestreo de las distribuciones
    Presupuesto y                                                                 Incorporacion de evidencia de
                                  de probabilidad que describen                                                                     e
                                                                                     la ocurrencia de riesgos        e
                                   la ocurrencia de eventos de
    Cronograma                       riesgos independientes e
                                                                                  independientes en BBNs para
                                                                                     inferir la probabilidad de
8. Resultados                      incertidumbre interna de los
                                                                                      eventos dependientes
                                 rubros/actividades del proyecto
9. Conclusiones
10. Investigación
                                                                                   Muesto de la ocurrencia de
    Futura                                                                            eventos de riesgo
                                                                   or $
                                                                                         dependientes


                                                                                                                                    e
                                                                                                                     e
                                                                                  Evaluacion de impactos en los
                                                                                  rubros/actividades del proyecto
                                                                                   dada la ocurrencia de eventos
                                                                                             de riesgo

                                                                                                                                %       or $



                                                                                      Determinar distribucion
                                                                                  probabilistica del costo total y
                                                                                  de la duracion del proyecto, y                $
                                                                                     determinar la correlacion
                                                                                    inducida entre los rubros/
                                                                                                                         or $
                                                                                     actividades del proyecto
                        Modelo Integrado Costo-Cronograma:
                      Redes Bayesian dentro de Simulación Monte Carlo

1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías
   Existentes                  Interacción del modelo BBN-MCS con el proyecto
4. Desafíos
5. Modelo de                                        Riesgo
                                                       1
   Factor de Riesgo                                                                                                 Riesgo
6. Redes                                                                                                               3
                           BBN 1 para
    Bayesian              evaluacion de                                         BBN 2 para
                          probabilidades                                       evaluacion de
7. Integración del          de riesgos                                           impactos
    Presupuesto y         dependientes              Riesgo
                                                       2                                                      Impacto 2
    Cronograma                                                                                               ($ or tiempo)
8. Resultados
9. Conclusiones                                                                         BBN 3 para
                                                                    Impacto 1         evaluacion de
10. Investigación                                                  ($ or tiempo)       impactos no
    Futura                                                                               aditivos




                                                     Actividad A




                                           Inicio    Actividad B              Actividad D             Actividad E            Final




                                                     Actividad C              Actividad F
                                    Resultados

1. Introducción
2. Definiciones       Aplicación de Factores de Riesgo
3. Metodologías
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y                                   Integración del Costo-Cronograma
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones
10. Investigación
    Futura
                                                                Resultados

1. Introducción
2. Definiciones       Resultados Integración del Costo-Cronograma Usando BBN
3. Metodologías
   Existentes
4. Desafíos
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del
    Presupuesto y
    Cronograma
8. Resultados
9. Conclusiones
10. Investigación
    Futura




                                      Regression Sensitivity for Project Duration                                         Regression Sensitivity for Total Cost/E76
                                                    Pert/E43                                                     16
                                                                                                            I.B.Structure: Layout / In.../E58                                    .53
                             16
                                                                                                                 15
                                                                                                            Erect I.B. / Internal/E64                                     .364
                        Labor unavailability / @ri.../A   W3                                     .611            14
                             15
                        Inclement Weather / @risk .../AW4                                      .564         Labor unavailability / @ri.../A W3                            .356
                             14                                                                                  13
                                                                                                            Mach Fdn. Fabricate / Inte.../E63                      .243
                        Erect I.B. / internal/E35                                 .233                           12
                             13                                                                             I.B.Structure: Fab / Inter.../E59                     .231
                        Change Orders / @risk funt.../A    W5                    .224                            11
                             12                                                                             Mach Fdn. Loft / Internal/E62                         .228
                        Engine: Finish / internal/E41                           .194
                             11                                                                                  10
                                                                                                            Shell: Loft / Internal/E54                           .203
                        I.B.Structure: A ssembly / .../E31                     .183
                             10
                        I.B.Structure: Layout / in.../E29                     .163                                9
                                                                                                            I.B.Piping: Layout / Inter.../E56                   .189
                        FINA 9 Test / internal/E42
                             L                                                .158                                8 ssemble / Internal.../E55
                                                                                                            Shell: A                                          .161
                              8
                        I.B.Structure: Fab / inter.../E30                     .157                                7
                                                                                                            I.B.Structure: A ssembly / .../E60                .155
                              7                                                                                   6
                        Engine: Install / internal.../E40                   .12                             Engine: Install / Internal.../E69                .144
                              6
                        I.B.Structure: Install / i.../E32                  .111                                   5
                                                                                                            Inclement Weather / @risk .../AW4                .141
                        Erect 5Foundation / interna.../E36                 .104                                   4
                                                                                                            Complete #rd DK / Internal.../E66                .136
                              4
                        Shell: Loft / internal/E25                      .033                                      3
                              3                                                                             Change Orders / @risk funt.../A   W5            .121
                        Shell: Assemble / internal.../E26               .032                                      2
                              2
                        I.B.Structure: A ssembly / .../BF20            .023                                 I.B.Piping: Fab / Internal.../E57               .12
                              1
                                                                                                                  1 Finish / Internal/E70
                                                                                                            Engine:                                         .115
                        I.B.Structure: Install / @.../BF21             .02                                       0
                             0
                              -1      -0.75      -0.5     -0.25    0         0.25        0.5     0.75   1         -1      -0.75     -0.5     -0.25    0         0.25       0.5         0.75   1
                                                        Std b Coefficients                                                                 Std b Coefficients
                                 Conclusiones

1. Introducción
2. Definiciones       Resultados muestran que la metodología es viable y
3. Metodologías
   Existentes
                      presenta una contribución significativa a la gestión de
4. Desafíos           proyectos, específicamente:
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
6. Redes
    Bayesian
7. Integración del     – Creación de un registro de riesgos prioritizados
    Presupuesto y
    Cronograma
                       – Considera efectos de correlación en su análisis
8. Resultados          – Permite considerar eventos de riesgo e incertidumbre por
9. Conclusiones
10. Investigación
                         separado
    Futura             – Permite el uso de impactos que no son aditivos
                       – Considera evidencia cualitativa
                       – Integra el cronograma y el presupuesto
                       – Permite un determinación y un uso más educado de las
                         contingencias
                       – Permite el uso de estrategias Top-Down and Bottom-Up
                       – Abre las puertas para el desarrollo de una metodología de
                         control y de predicción probabilística.
                             Investigación Futura

1. Introducción
2. Definiciones
3. Metodologías
   Existentes
4. Desafíos
                      • Usar los resultados de modelo para el control del proyecto
5. Modelo de
   Factor de Riesgo
                      • Desarrollo de BBNs que sean especificas para ciertas
6. Redes                industrias
    Bayesian
7. Integración del    • Estudiar la precisión de resultados generados una vez
    Presupuesto y
    Cronograma          proyectos han sido finalizados
8. Resultados
9. Conclusiones       • Desarrollo de software que permita la automatización del
10. Investigación
    Futura
                        modelo y posiblemente pueda ser comercializado
                      • Integración con software usado en la gestión de proyectos
 Gracias !!!

Preguntas ???

    Any questions???

								
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