Decodificación de la transformación digital en la construcción

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Por Jan Koeleman , Maria João Ribeirinho , David Rockhill, Erik Sjödin y Gernot Strube

 

Pocas empresas de ingeniería y construcción han aprovechado todos los beneficios de lo digital. Cinco prácticas pueden ayudar a las empresas de E&C a ir más allá de los pilotos aislados y desbloquear el valor digital en sus empresas.

Después de pasar cinco años e innumerables sumas probando nuevas plataformas de software y formas de trabajo, el equipo ejecutivo de un gran contratista estaba casi listo para poner fin a su programa de transformación digital. Docenas de intentos de optimizar proyectos con soluciones digitales, como 5D BIM, no se habían cumplido. Algunos habían tenido éxito en la fase piloto, pero la empresa había tenido problemas para aplicar esas soluciones a gran escala. Los trabajadores del sitio y de la oficina se quejaron de tener que adoptar aún más tecnologías nuevas, antes de abandonarlas y volver a sus viejas formas de trabajar. En general, los proyectos sufrieron retrasos y sobrepasaron el presupuesto con tanta frecuencia como antes, y la productividad apenas se había movido hacia arriba.

Escenarios como este siguen siendo demasiado comunes en el sector de la ingeniería y la construcción (E&C), que es uno de los menos digitalizados del mundo.1 Las dificultades son comprensibles. El proyecto de construcción típico involucra una multitud de subcontratistas y proveedores independientes, que tienen pocos incentivos para adoptar nuevos métodos durante los breves períodos en que están en el trabajo. Los proyectos varían enormemente, por lo que las empresas de E&C suelen tener dificultades para desarrollar herramientas y métodos que puedan aplicar repetidamente. Los presupuestos limitados de I + D evitan que las empresas de E&C gasten tanto en digital como lo hacen las empresas de otros sectores. Y el trabajo de construcción a menudo se lleva a cabo en entornos remotos y hostiles que no se adaptan bien al hardware y software desarrollados para la oficina. No es de extrañar, entonces, que muchas empresas de E&C terminen con poco que mostrar por sus inversiones en tecnología.

Sin embargo, también estamos viendo que un número creciente de empresas de E&C superan estos desafíos para transformar proyectos o incluso divisiones comerciales digitalmente. Cuando evaluamos las empresas constructoras que implementaron con éxito tecnologías digitales y formas de trabajar, encontramos que, a pesar de las diferentes condiciones, sus transformaciones tenían cinco prácticas en común, de las cuales otras empresas de E&C que se embarcan en transformaciones similares pueden aprender:

  • Concéntrese en solucionar los puntos débiles, no en instalar soluciones de TI.
  • Implemente casos de uso digitales que promuevan la colaboración.
  • Rehabilitar y reestructurar equipos de ingeniería.
  • Ajuste las líneas de base del proyecto para capturar valor.
  • Conecte proyectos para desbloquear el impacto en toda la empresa.

Para que una transformación digital sea exitosa, los ejecutivos y gerentes deben comenzar con una definición clara de cómo lo digital creará valor para el negocio (consulte el recuadro “Definición de la transformación digital en ingeniería y construcción”). Durante la transformación, deben dedicar tanto tiempo, si no más, al cambio operativo como a la tecnología. Aquellos que sí pueden obtener una recompensa de productividad significativa. La investigación del McKinsey Global Institute  indica que la transformación digital puede generar ganancias de productividad del 14 al 15 por ciento y reducciones de costos del 4 al 6 por ciento. En este artículo, ofrecemos una mirada más cercana a cómo las empresas de E&C pueden obtener beneficios como estos.

Por qué la construcción está estancada en la era analógica

Fuera de los grandes proyectos individuales, pocas empresas de construcción han digitalizado completamente sus operaciones. No están solos. Las empresas de todas las industrias informan que las transformaciones digitales a menudo no cumplen con las expectativas. En una encuesta de McKinsey , solo el 16 por ciento de los encuestados dijo que las transformaciones digitales de sus organizaciones habían generado mejoras de rendimiento sostenibles. Los desafíos comunes incluyen definiciones poco claras de lo que significa digital, una idea imprecisa sobre lo que debería lograr la transformación y una integración deficiente de las herramientas digitales con los procesos comerciales.2

Pero estos factores no explican por completo por qué la transformación digital en la industria de E&C es tan difícil. Las siguientes características de la industria de la construcción hacen que la transformación digital sea particularmente desafiante:

  • Fragmentación. Los proyectos de construcción suelen estar fragmentados a lo largo de la cadena de valor, y los especialistas suelen operar en una o en una pequeña cantidad de disciplinas. Y cada paso en la cadena de valor involucra múltiples capas de contratistas y subcontratistas. La implementación de soluciones digitales en un proyecto, por lo tanto, requiere la coordinación de cambios entre organizaciones, una tarea que es especialmente difícil, dada la naturaleza a corto plazo y, a menudo, contradictoria de los contratos de construcción.
  • Falta de replicación. Los proyectos de construcción son casi siempre esfuerzos únicos, con requisitos únicos que requieren enfoques de diseño y entrega a medida. Dado que estos enfoques rara vez se repiten, es más difícil introducir cambios en numerosos proyectos, como requiere la transformación a gran escala. Las excepciones son los grandes proyectos plurianuales, en los que las empresas pueden establecer procesos y reforzarlos con el tiempo.
  • Transitoriedad. Normalmente, un nuevo proyecto de construcción implicará un nuevo conjunto de organizaciones que trabajan juntas. Los equipos de proyecto también rara vez son consistentes. Los contratistas enfrentan desafíos similares a nivel empresarial, en los que la rotación de la fuerza laboral es alta. La transitoriedad a nivel de proyecto y empresa dificulta que las empresas de E&C y sus subconsultores y subcontratistas establezcan nuevas formas de trabajar y desarrollen capacidades que se trasladen de un proyecto a otro.
  • Descentralización. Las grandes empresas de E&C tienden a estar altamente federadas, con unidades de negocios y divisiones siguiendo sus propios procesos en lugar de procesos estandarizados, entre otras cosas porque muchas han crecido adquiriendo empresas más pequeñas. Los proyectos individuales se llevan a cabo en sitios que están lejos de la oficina de la empresa. Y pocos sitios son propicios para enseñar a los trabajadores cómo trabajar de nuevas formas o utilizar tecnología avanzada.

Estas características de la industria de E&C dificultan que las empresas desarrollen soluciones digitales que puedan aplicar a múltiples proyectos. Más comúnmente, los equipos individuales y las unidades de negocios desarrollarán sus propias soluciones digitales, sin coordinarse con otros. El resultado es una proliferación de herramientas de subescala, a menudo competidoras, dentro de una sola empresa.

Cinco prácticas que tienen en común las transformaciones digitales exitosas

Para contrarrestar los desafíos descritos anteriormente, las empresas de E&C deben pensar en la forma en que abordan sus transformaciones digitales. Nuestra experiencia en la industria sugiere que la adopción de cinco prácticas aumentará la probabilidad de éxito y permitirá a las empresas capturar un mayor valor de lo digital.

Concéntrese en solucionar los puntos débiles, no en instalar soluciones de TI

En todo el mundo, las empresas de E&C están actualizando y reemplazando los sistemas de back-office heredados al mismo tiempo que implementan nuevos sistemas y software  para aumentar la ingeniería y la productividad de campo. Sin embargo, las empresas pueden centrarse demasiado en las TI y buscar mejoras en los sistemas y el software como fines en sí mismas. A menudo vemos que las empresas de E&C implementan herramientas tecnológicas de vanguardia antes de haber descubierto si esas herramientas pueden mejorar sus operaciones y cómo pueden hacerlo. Este enfoque de tecnología primero puede conducir al “rechazo de órganos” digital, por el cual una solución no brinda beneficios visibles, y la fuerza laboral, al darse cuenta de esto, no la adopta.

Las empresas de E&C pueden aumentar la probabilidad de que las tecnologías digitales marquen una diferencia positiva al identificar primero los cambios operativos que mejorarán el rendimiento y luego definir los casos de uso digital que permitirán esos cambios operativos. Este enfoque centrado en el proceso ayuda a enfocar cada caso de uso en una necesidad empresarial real mientras suprime el impulso de perseguir las tendencias tecnológicas. Los casos de uso definidos de esta manera brindan mayores beneficios al mismo tiempo que construyen el entendimiento y la convicción de la fuerza laboral, desde el CEO hasta los gerentes y trabajadores de primera línea en varios grupos funcionales y unidades de negocios descentralizadas. Estos casos de uso también son más fáciles de replicar en varios proyectos y de presentarles a nuevos trabajadores.

La concentración en los procesos comerciales no debe detenerse después de la primera ola de casos de uso. La creación de casos de uso es un esfuerzo continuo y, a menudo, surgen nuevas oportunidades de mejora una vez que se implementan los casos de uso de la primera ola. Por ejemplo, un contratista desarrolló una aplicación para permitir que los supervisores firmen certificados de finalización digitalmente. Después de que se desarrolló la aplicación, el equipo definió un nuevo caso de uso para enviar informes y alertas de seguridad a través de la aplicación para que los supervisores pudieran difundirlos a los equipos.

Un buen caso de uso centrado en el proceso debe especificar tres cosas: un cambio de proceso, los habilitadores requeridos (herramientas de datos y tecnología, capacidades, cambios en mandatos y responsabilidades, requisitos legales y contractuales, y otros) y el beneficio esperado. Por ejemplo, un caso de uso definido como “reducir las pérdidas por retrabajo irrecuperable en conexiones de acero-concreto en un 10 por ciento mediante la visualización de detalles de fabricación con modelos 3-D” es más fácil de comprender y actuar que un caso de uso definido como “proporcionar acceso a 3 -Modelos D de todos los dispositivos “.

Implementar casos de uso digitales que promuevan la colaboración

Conocemos muchas empresas de E&C que seleccionan cuidadosamente los casos de uso digital que se aplican a una sola actividad u oficio. Una de las razones por las que hacen esto es para evitar la complejidad de trabajar en varias organizaciones en la cadena de valor fragmentada. Pero el desarrollo de casos de uso con un objetivo limitado generalmente significa que las empresas de E&C pierden una oportunidad valiosa: detener las grandes pérdidas de eficiencia que pueden ocurrir porque la información no se transmite de manera efectiva durante los traspasos entre intercambios y funciones.

Por lo tanto, las empresas de E&C deben dedicar especial atención a las actividades que involucran múltiples disciplinas y grupos y diseñar casos de uso digital que suavizan las interacciones entre ellos. Por ejemplo, los informes de progreso en tiempo real desde el sitio de construcción pueden ayudar a garantizar que los subcontratistas generen facturas de manera rápida y precisa. Por supuesto, los casos de uso pueden ser más difíciles de implementar cuando involucran a numerosos diseñadores, subcontratistas y especialistas. Pero si las empresas de E&C implementan incentivos convincentes, los casos de uso transversales pueden desbloquear un valor significativo a pesar de la fragmentación de la industria.

La experiencia de un contratista mostró por qué es tan importante implementar soluciones digitales que promuevan y apoyen la colaboración  entre diferentes partes. Históricamente, los trabajadores del sitio no habían enviado comentarios a un proveedor sobre todos los defectos en los elementos que el proveedor estaba fabricando. Cuando enviaron comentarios, fue anecdótico, desestructurado y difícil de actuar. Los defectos persistieron, por lo que los trabajadores debían reparar los productos defectuosos o esperar los reemplazos. Esta reelaboración no planificada aumentó los costos laborales y provocó retrasos.

La empresa vio la oportunidad de corregir el problema mejorando el mecanismo para transmitir comentarios entre el equipo del sitio y el proveedor. El equipo del sitio utilizó una aplicación móvil para etiquetar defectos con elementos específicos en el modelo BIM y almacenarlos en un entorno de datos común (CDE), un repositorio único para información sobre el proyecto. El proveedor supervisó los informes de defectos en el CDE y luego ejecutó análisis de causa raíz con su equipo de fábrica para diagnosticar y reducir los defectos. La mejora resultante, una reducción del 12 por ciento en las horas de reelaboración en el lugar de trabajo del contratista, demostró el beneficio de suavizar la comunicación entre estas organizaciones previamente desconectadas.

Volver a capacitar y reestructurar los equipos de ingeniería

Las tecnologías digitales han introducido cambios profundos en el diseño de ingeniería. Por ejemplo, las herramientas de diseño generativo, que proponen automáticamente una gama de opciones de diseño de acuerdo con las especificaciones definidas por el usuario, pueden reducir radicalmente el tiempo que lleva desarrollar diseños. Podría decirse que la capacidad de examinar y optimizar un producto de diseño generativo se está volviendo tan importante como la capacidad de concebir un diseño original. Además, la adopción de métodos de construcción modular ha dado más importancia a la estandarización de elementos de diseño y su almacenamiento en bibliotecas de diseño para que puedan utilizarse una y otra vez.

La aplicación de estas nuevas técnicas requiere que los diseñadores no solo aprendan habilidades técnicas, sino también que diseñen de nuevas formas. Las empresas de E&C con funciones de diseño internas deben equiparse con nuevas habilidades técnicas, por ejemplo, contratando desarrolladores para crear bibliotecas estándar de elementos de diseño y automatizar ciertas partes del proceso de diseño. También deberían comenzar a adoptar formas digitales de trabajo, pasando de un proceso de diseño lineal tradicional a un enfoque más ágil que consiste en una iteración más rápida en ciclos cortos de prueba y refinamiento. Tal cambio requiere que los diseñadores adopten una nueva mentalidad, utilizando su experiencia para validar los resultados del modelo y buscar oportunidades de estandarización y repetición. Esta forma de trabajo creará la capacidad para que los diseñadores se concentren en problemas intelectualmente más desafiantes,

Ajustar las líneas de base del proyecto para capturar valor

Muchos de los ejecutivos de E&C con los que hablamos dicen que sus empresas han visto algunas ganancias de productividad de la digitalización, pero poco impacto en el resultado final porque los ahorros de productividad adicional no compensan el costo de implementar nuevos sistemas y software. Esto puede ocurrir cuando los casos de uso que aumentan la productividad crean una flotación durante la fase de ejecución y los gerentes se olvidan de eliminar esta flotación de la línea base del proyecto. Para obtener el beneficio total de los casos de uso digital , los gerentes deben ajustar las líneas de base para eliminar el tiempo improductivo y generar valor.

Por ejemplo, hay poco que ganar si se reduce el tiempo necesario para inspeccionar un sitio si no hay excavadoras en el lugar para que los empleados comiencen los movimientos de tierra tan pronto como se complete la inspección. Del mismo modo, las herramientas digitales pueden ayudar a acelerar la construcción al reducir los defectos y, por lo tanto, reducir el reproceso. Pero si la fuerza laboral no se simplifica o se reasigna a otras actividades, los trabajadores terminarán esperando durante el tiempo que habrían dedicado a la reelaboración y los costos seguirán acumulando.

Los gerentes pueden aprovechar los beneficios de una mayor productividad de varias maneras: comprimiendo los horarios en el sitio, reduciendo los recursos no críticos e incluso restringiendo las horas extraordinarias. Este enfoque requiere una estrecha colaboración entre las organizaciones que trabajan en el proyecto, así como una comunicación clara sobre el plan del proyecto, especialmente con los nuevos trabajadores que están acostumbrados a un ritmo de ejecución más lento. Las empresas también pueden cambiar los contratos y los incentivos para compartir los beneficios y los riesgos de manera adecuada en toda la cadena de valor.

Los equipos no necesitan hacer un acto de fe al ajustar las líneas de base. Deben monitorear de cerca los efectos de cada caso de uso mientras se prueba en un proyecto piloto para comprender cuánto pueden ajustar las líneas de base sin poner en peligro los proyectos posteriores. Esto podría implicar la observación de los trabajos del sitio y el seguimiento del tiempo de inactividad antes y después de implementar un caso de uso. Saber cuánto tiempo de inactividad se crea ayudará a informar los ajustes futuros a los niveles y programas de recursos. Los ajustes también podrían implicar detener el trabajo una o dos horas antes cada día para restringir el horario deliberadamente y mostrar que es posible una mayor productividad. Cualesquiera que sean los hallazgos de estos esfuerzos, los gerentes de proyecto deben documentarlos para que los proyectos futuros puedan reproducir métodos efectivos de ajuste de las líneas de base.

Conecte proyectos para desbloquear el impacto en toda la empresa

En una empresa típica de E&C descentralizada, es fácil para los líderes de las unidades de negocio concentrarse en optimizar proyectos, mientras pasan por alto los casos de uso en toda la empresa que podrían desbloquear una nueva ola de valor a medida que la empresa estandariza sus herramientas y plataformas digitales en sus diversas unidades de negocio y comparte más datos de proyectos. Los casos de uso comunes en toda la empresa para empresas de E&C incluyen los siguientes:

  • consolidar los datos de costos y cronogramas de múltiples proyectos y unidades de negocios para aumentar la precisión de las ofertas para licitaciones futuras, aumentando así el margen
  • Obtener una vista de los recursos de toda la empresa para optimizar la carga de recursos y responder rápidamente cuando cambian las demandas del proyecto.
  • Crear repositorios centrales para diseños a nivel de elemento, paquete y proyecto para que esos diseños puedan reutilizarse en proyectos futuros.

Una empresa debe elegir el momento adecuado para comenzar a desarrollar casos de uso en toda la empresa. Esto a menudo sucederá después de que se hayan escalado los casos de uso a nivel de proyecto desarrollados en los primeros pilotos y los haya estabilizado en toda la empresa.

Una empresa de E&C aprovechó el potencial de los casos de uso en toda la empresa al estandarizar las especificaciones de sus paneles de aislamiento. Anteriormente, la empresa había obtenido productos similares de diferentes proveedores. ¿Por qué? Los productos no se codificaron ni clasificaron de manera estándar, por lo que los diseñadores no pudieron determinar que los elementos eran similares, lo que les habría permitido usar solo unos pocos productos en lugar de los muchos pedidos diferentes previamente. Al digitalizar y estandarizar los datos de los elementos, la empresa obtuvo una visión empresarial de los volúmenes de los elementos, lo que le permitió estandarizar las especificaciones y agregar órdenes de compra para obtener ahorros.

En otro ejemplo, una empresa de E&C utilizó técnicas analíticas avanzadas para analizar datos de licitaciones anteriores e identificar formas de optimizar la selección de licitaciones y los precios. Como resultado directo de ese esfuerzo, la empresa mejoró los márgenes de sus proyectos entre un 3 y un 5 por ciento.


La mayoría de las empresas de E&C han adoptado la idea de implementar tecnologías digitales y están decididas a que sus esfuerzos den frutos. Pero a pesar de las buenas intenciones y los esfuerzos decididos para integrar las tecnologías digitales en las operaciones, las empresas de E&C se encuentran entre algunas de las empresas menos digitalizadas. Hay razones para esto, pero las empresas pueden superarlas. Nuestra experiencia muestra que la adopción de las cinco prácticas descritas en este artículo mejora las probabilidades de que una transformación digital produzca beneficios tangibles. Es más, las empresas de E&C que amplían sus transformaciones digitales antes de que sus rivales obtengan las mayores ganancias: la investigación de McKinsey sobre la competencia digital muestra que las empresas que son las primeras en dar pasos audaces o seguir rápidamente las pistas de las que lo hacen, crear ventajas que las empresas de acción más lenta tienen dificultades para superar. Para las empresas de E&C que han tenido dificultades para hacer más que experimentar con soluciones tecnológicas, ahora es el momento de redoblar sus esfuerzos.

 

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