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Die Projektplanung bildet in dem Phasenmodell des Projektmanagements nach
DIN 69901-5 die dritte von fünf Phasen. Sie folgt auf die Projektdefinition und dient
als Grundlage für die Projektsteuerung. Sie umfasst neben der Strukturplanung die
Ablauf-, Termin-, Ressourcen- und Kostenplanung sowie die Risikoanalyse.
Beginnend mit der Projektstrukturplanung wird das Vorhaben aufbauend auf dem
Lastenheft nach technischen, organisatorischen und kaufmännischen Gesichts-
punkten gegliedert. Die hieraus resultierenden Teilaufgaben und Arbeitspakete bilden
die Grundlage für alle weiteren Planungsschritte. Mit den Ergebnissen der Aufwands-
schätzung für jedes Arbeitspaket, das aus dem Projektstrukturplan abgeleitet wurde,
wird eine Terminplanung vorgenommen. Hierbei wird häufig ein sog. Netzplan
verwendet (siehe Lehreinheit 11) und i.d.R. bei großen Projekten computergestützt
geplant. Die Ressourcenplanung sorgt für einen effizienten Einsatz des Personals
und der verfügbaren Betriebs- und Sachmittel. Sie hat das Ziel, Engpässe und
„Leerläufe“ zu vermeiden. Eine Steigerung der Auslastung der eingeplanten
Einsatzmittel führt i.d.R. zur Senkung der Projektkosten, allerdings oft zu Lasten der
Projektdauer. Die Kostenplanung umfasst zum einen die Vorkalkulation zu
Projektbeginn, zum anderen die nach demselben Schema fortgeführte Mitkalkulation
während der Projektdurchführung. Bei Projektende schließt eine entsprechende
Nachkalkulation die projektbegleitende Kalkulation ab. Die projektbegleitende
Kostenplanung zeigt deutlich auf, dass die Phase der Projektplanung nicht mit
Erstellung der Projektpläne vollständig abgeschlossen ist, sondern auch während der
Projektdurchführung Pläne entwickelt bzw. angepasst werden. Die Risikoanalyse
beinhaltet eine vorausschauende Bewertung von Risiken und die Ableitung
entsprechender Vorsorgemaßnahmen mit dem Ziel einer rechtzeitigen Risiko-
vorbeugung bzw. -minderung. Die Ergebnisse der Projektplanung werden in der
Praxis häufig in Form von integrierten Planungsdokumenten abgebildet, die u.a. die
Termine, die geplanten Aufwände und Kosten enthalten.
Die Projektstruktur beschreibt die Gesamtheit aller Elemente eines Projektes, die für
die Planung und Steuerung der Abläufe, Termine und Kosten notwendig sind, und
definiert die Beziehungen zwischen ihnen. Typische Elemente sind Teilaufgaben,
Arbeitspakete und Vorgänge. Diese Elemente werden in der Projektstrukturierung
festgelegt und in ein hierarchisches Ordnungsschema gebracht, das nach
verschiedenen Gesichtspunkten gegliedert sein kann. In Anlehnung an die DIN
69901-3 werden im Folgenden objekt-, verrichtungs- und phasenorientierte
Projektstrukturpläne unterschieden. Die Definition der Elemente objektorientierter
Projektstrukturpläne lehnt sich an die Struktur des zu projektierenden Objektes, z.B.
Maschine, Anlage oder Apparat, an, während die Elemente in einem
verrichtungsorientierten Projektstrukturplan (in der DIN-Norm auch funktionsorientiert
genannt) nach verschiedenen Tätigkeiten (z.B. Entwicklung, Produktion, Vertrieb)
gegliedert werden. In phasenorientierten Projektplänen richtet sich die Definition der
Elemente nach dem jeweiligen Vorgehensmodell (z.B. nach DIN 28001:2002:
Grundlagenermittlung, Vorplanung, Entwurfsplanung, Genehmigungsplanung etc.,
siehe Lehreinheit 9). Auch Mischformen aus den drei genannten Typen sind in der
Praxis weit verbreitet (sog. hybride bzw. gemischtorientierte Pläne, siehe Folie 10-
16).
Der Projektstrukturplan, kurz PSP, ist die vollständige Darstellung aller Elemente der
Struktur eines Projektes (DIN 69901-5). Er wird vor allem bei F&E-Projekten sowie
Investitionsvorhaben bereits in einem frühen Planungsstadium vom Projektleiter und
seinem Team in einem hohen Detaillierungsgrad erstellt. Bei Organisationsprojekten
reichen hingegen in der Regel weniger fein gegliederte Pläne. Ein PSP ist
hierarchisch gegliedert, umfasst normalerweise mehrere Ebenen und enthält die
notwendigen Vorgänge des Projektes (Schelle et al. 2008).
Ein Projektstrukturplan hat vielfältige Aufgaben und ist laut der IPMA Competence Baseline
(2006) ein zentrales Ordnungs- und Kommunikationsinstrument im Projekt. Ein vom
Projektleiter und den Projektmitarbeitern gemeinsam erstellter PSP gewährleistet ein
einheitliches Verständnis von Arbeitsaufgaben im Projekt. Als „Unternehmer im Unternehmen“
nimmt der Projektleiter bei bestimmten Organisationsformen, wie z.B. der Matrix-
Projektorganisation (siehe Lehreinheit 9), in Abstimmung mit den Linienmanagern die Vergabe
der Arbeitspakete als interne Aufträge an die Organisationseinheiten (z.B. Fachabteilungen
oder Arbeitsgruppen) vor. Häufig unterschreiben die Arbeitspaketverantwortlichen die
Arbeitspaketbeschreibung und treffen somit eine verbindliche Vereinbarung. Auf der
Grundlage des Projektstrukturplans können Planer das Risiko der Termin- oder
Kostenüberschreitung sowie das Risiko der Leistungsverfehlung bei jedem Arbeitspaket
überprüfen. Speziell bei risikobehafteten Arbeitspaketen muss der Projektleiter auf frühzeitige
Warnsignale achten und Vorsorge in Form von Zeit- und Kapazitätspuffern treffen.
Arbeitspakete sind in vielen Systemen die untersten Elemente von Kostenträgerstrukturen.
Deshalb hat der Projektstrukturplan auch für die projektbezogene Kostenplanung und
Kostenkontrolle eine große Bedeutung. Im Gegensatz zu einer nicht untergliederten
komplexen Gesamtaufgabe lassen sich Aufwand und Kosten einer Teilaufgabe bzw. eines
Arbeitspakets viel leichter und zuverlässiger schätzen.
Der Projektstrukturplan enthält i.d.R. ein Nummernsystem für die hierarchisch gegliederten
Teilaufgaben und Arbeitspakete. Das Nummernsystem dient häufig als Bezugsbasis für die
Erstellung der Projektberichte und der technischen Dokumentationen. Die Gliederung des
Pflichtenheftes, in dem die Projektspezifikation und die vom Auftragnehmer gegenüber dem
Kunden zu erbringenden Leistungen festgehalten sind, orientiert sich ebenfalls an der
Unterteilung im Projektstrukturplan.
Die im Projektstrukturplan definierten Arbeitspakete können in der Ablaufplanung mit Hilfe der
Netzplantechnik verknüpft werden. Gegebenenfalls wird ein Arbeitspaket im Netzplan in
mehrere Vorgänge zerlegt (Schelle et al. 2008, siehe Folie 10-23).
Der Projektstrukturplan ist eine hierarchische, über mehrere Gliederungsebenen
aufgebaute Darstellung der in einem Projekt zu differenzierenden Aufgaben (Schelle
et al. 2008). Auf der höchsten Hierarchieebene steht die Gesamtaufgabe. Sie wird
nach dem Prinzip der organisatorischen Differenzierung in Teilaufgaben gegliedert.
Bei großen Entwicklungs- oder Investitionsvorhaben, wie sie z.B. im Anlagenbau
häufig anzutreffen sind, spricht man bei der ersten Gliederungsebene auch von
Teilprojekten. Teilprojekte bzw. Teilaufgaben können in weitere Teilaufgaben
differenziert werden und auf nächst niedrigeren Ebenen angesiedelt werden. Ein nicht
mehr zu teilendes Element heißt Arbeitspaket. Ein Arbeitspaket umfasst in der Regel
alle Tätigkeiten eines Projektes, die sachlich zusammengehören und in einer
organisatorischen Einheit durchgeführt werden können. Hierbei folgt die Planung dem
Prinzip, dass die Intensität der Bearbeitung des Arbeitspakets konstant ist (also in
gleich bleibenden „Mengen“ der Einsatzmittel pro Zeit erfolgt) und keine
Unterbrechungen auftreten. Erst nach dem hierarchisch vollständigen Entwurf des
Projektstrukturplans bis auf die Ebene der Arbeitspakete kann die Spezifikation der
genauen Inhalte der Arbeitspakete sowie der benötigten Einsatzmittel erfolgen. Im
Gegensatz zu den Teilaufgaben des Projektstrukturplans, die lediglich zur logischen
Strukturierung, Organisation und Definition des Projektumfangs dienen, stellt ein
Arbeitspaket eine „echte“ Aufgabe im Sinne von zu leistender Arbeit dar (Litke 2007).
Regeln und Standards für die Erstellung von Projektstrukturplänen sollen die Arbeit
für ein Unternehmen erleichtern und eine Einheitlichkeit der Projektplanung
garantieren. Allgemein gültige und branchenneutrale Empfehlungen können
allerdings nur schwer gegeben werden. So ist im Allgemeinen nicht festzulegen, wie
tief ein Projektstrukturplan zu gliedern ist. Grundsätzlich muss die Unterteilung von
Teilaufgaben nicht weiter fortgeführt werden, wenn Arbeitspakete erreicht sind, die
einer organisatorischen Einheit (z.B. Fachabteilung) insgesamt voll verantwortlich zur
Realisierung übergeben werden können (Reschke und Svoboda 1983). Bei
konsequenter Durchführung der Projektstrukturierung nach dieser Empfehlung
können sich allerdings bezüglich Plankostensumme und geplanter Dauer zu große
Arbeitspakete ergeben. Sie behindern die erfolgreiche Planung und Kontrolle der
Projektabwicklung (Schelle et al. 2008).
Aus abgeschlossenen Projekten aus dem Anlagenbau konnten die oben genannten
Regeln im Umgang mit Projektstrukturplänen auf Projektebene abgeleitet werden
(VDMA 1983). Darüber hinaus formulieren Schelle et al. (2008) weitere, allgemeine
Anhaltspunkte für die Erstellung von Projektstrukturplänen auf Ebene der
Arbeitspakete: Auch wenn viele Personen an dem Arbeitspaket arbeiten, sollte es für
ein Arbeitspaket nur einen Durchführungsverantwortlichen geben. Phasen-
übergreifende Aufgaben, wie z.B. Querschnittsaufgaben oder Aufgaben des
Projektmanagements, stellen eine Ausnahme von der eindeutigen Zuordnung eines
Arbeitspakets zu einer Projektphase dar. Durch eine klare Spezifikation der Ziele und
erwarteten Ergebnisse ist es bei der späteren Projektdurchführung möglich, den
Fertigstellungsgrad der Arbeitspakete einzuschätzen und den Leistungsfortschritt
innerhalb des Projektes zu bewerten. Ein Terminverzug kann von der Projektleitung
rechtzeitig erkannt werden, wenn die für ein Arbeitspaket eingeplante Zeit kurz im
Vergleich zur Projektdauer ist.
Als Elemente im PSP definieren die Arbeitspakete die zu erbringenden Leistungen im
Projekt. Zudem beinhalten sie den entsprechenden Bedarf an Ressourcen und die
geplanten Kosten. Auf der Basis des Lasten- und Pflichtenheftes wird die Leistung
möglichst eindeutig und im Sinne einer Abnahme nachprüfbar beschrieben.
In einer frühen Projektphase kann ein Arbeitspaket zunächst grob geplant und
skizziert werden. In einer späteren Phase, z.B. bei der Vergabe von Leistungen an
Lieferanten, ist es notwendig, die Arbeitspakete detailliert zu beschreiben. Der
Leistungsumfang eines Arbeitspakets muss handhabbar sein und im Idealfall an eine
Arbeitsgruppe bzw. einzelne Mitarbeiter delegiert werden können. Der optimale
Umfang von Arbeitspaketen lässt sich nur selten allgemein definieren, sondern muss
erfahrungsgeleitet, unter sorgfältiger Abwägung von Chancen durch größere
Autonomie der Mitarbeiter gegenüber Risiken durch ggf. zu geringe
Fortschrittsüberwachung, festgelegt werden. Grundsätzlich sollte ein Arbeitspaket
derart ausgestaltet werden, dass eine kontinuierliche Intensität der Bearbeitung ohne
Unterbrechung gewährleistet wird und sowohl der Bearbeitungsgrad des
Arbeitspakets als auch der Leistungsfortschritt innerhalb des Projektes eindeutig
festgestellt werden kann.
Ergänzend zum PSP sind die einzelnen Arbeitspakete in einer Arbeitspaket-
beschreibung eindeutig niedergelegt. Hierfür existiert allerdings keine Norm. In der
Fachliteratur finden sich deshalb verschiedenartige Empfehlungen. Ein mögliches
Formular wird in der obigen Folie gezeigt. Grundsätzlich beinhaltet eine
Arbeitspaketbeschreibung Angaben zur Identifikation (z.B. PSP-Code-Nummer) und
zum Leistungsumfang, das sog. Lieferobjekt. Weiterhin enthalten die meisten
Beschreibungen Felder für die Angabe der verantwortlichen Organisationseinheit, des
Arbeitspaketverantwortlichen, der erwarteten Ergebnisse, vereinbarten Termine,
benötigten Einsatzmittel, Kosten pro Leistung sowie Schnittstellen zu anderen PSP-
Elementen (GPM 2009).
Die Abbildung zeigt exemplarisch eine Arbeitspaketbeschreibung für ein Projekt zur
Entwicklung einer Digitalkamera (siehe nachfolgende Folien). Die detaillierte
Beschreibung eines Arbeitspaketes erfolgt durch die Fachabteilung bzw.
Organisationseinheit, die für das Arbeitspaket verantwortlich oder fachlich zuständig
ist, in diesem Fall die Entwicklung. Falls bereits vor der Projektplanung eine
verantwortliche Arbeitsperson für ein Arbeitspaket benannt werden kann, so ist diese
Person auch für die ausführliche Beschreibung des Arbeitspaketes zuständig. Die
Arbeitsperson muss sorgfältig und möglichst vollständig die
Arbeitspaketbeschreibung ausfüllen oder zumindest die Beschreibung überprüfen, da
sie während der Projektdurchführung auch für die Einhaltung der mit diesem
Arbeitspaket verbundenen Termin- und Budgetziele verantwortlich ist (Schelle et al.
2008).
Der Projektstrukturplan ist grundsätzlich eine vorhabensspezifische Gliederung und
orientiert sich an der zu „projektierenden“ Maschine, Anlage oder Apparat mit den
jeweiligen technischen und wirtschaftlichen Anforderungen.
Das Diagramm ist die grafische Darstellung des Projektstrukturplans in Form von
Bäumen. Von Vorteil ist die Übersichtlichkeit der Aufgabenhierarchie, insb. auch bei
großen Strukturen. Nachteilig ist die Vereinfachung der Projektstruktur. Wichtige
Informationen hinsichtlich Terminen und Dauer gehen in der grafischen Darstellung
häufig verloren. Bei der Erstellung eines komplexen Diagramms entstehen oft
Probleme mit dem Layout. Ohne ein geeignetes Software-Produkt ist das Zeichnen
zeitaufwendig. Zudem ist die Darstellungsform nicht standardisiert, d.h., es existiert
z.B. keine DIN-Norm (Schulte-Zurhausen 2005).
Oftmals ist eine einfache tabellarische Strukturierung, in der aus dem Projekt
abgeleitete Teilaufgaben und Arbeitspakete listenförmig dargestellt werden,
zweckmäßig und einem Diagramm vorzuziehen. Hierbei kann nicht nur die
Gliederung der Aufgaben leicht verständlich wiedergegeben werden, sondern auch
die Zuordnung der Verantwortlichen, der geplante Aufwand, der Beginn, die Dauer
o.ä. Neben der Delegation von Aufgaben und Verantwortlichkeiten, können in
tabellarischen Projektstrukturplänen auch Rollen und Befugnisse, z.B. nach dem
RACI-Modell (siehe Folie 10-20), zugeordnet werden. In dem oben dargestellten
Beispiel eines tabellarischen Projektstrukturplans besitzt bspw. Herr Müller die
Durchführungsverantwortung (Responsible) für das Arbeitspaket 010102,
wohingegen Herr Mayer die Freigabeverantwortung (Accountable) hat.
Die Wahl des Gliederungsprinzips bestimmt, auf welche Weise Projektplaner den
Projektgegenstand in Teilaufgaben und Arbeitspakete unterteilen. Dabei kann sich
die Gliederung in Anlehnung an die DIN 69901-3 an dem zu erstellenden Objekt, den
erforderlichen Verrichtungen im Projekt (in der Norm auch als Funktionsgliederung
bezeichnet) oder den Phasen im Projekt orientieren.
Darüber hinaus sind in der Praxis auch Strukturpläne zu finden, die sich an den
zuständigen Organisationseinheiten oder dem Standort, an dem eine Aufgabe
ausgeführt wird, ausrichten.
Die Objekt- und die Verrichtungsgliederung sind in der Industrie am weitesten
verbreitet. Sie werden anhand des gewählten Beispiels im Folgenden verdeutlicht
(Schelle et al. 2008). Die objektorientierte Gliederung (oder auch: produktorientierte
Gliederung) eines Projektstrukturplans zerlegt den Projektgegenstand in seine
Subsysteme, Module, Komponenten, Baugruppen oder Bauteile und gibt einen
Überblick über die zugrunde liegenden Funktions-, Wirk-, Bau- und
Systemzusammenhänge (Birker 1999, Pahl et al. 2006). Eine einfache
Systemstrukturierung ist für die Digitalkamera auszugsweise in der Folie dargestellt.
Wesentliche Nachteile der objektorientierten Gliederung sind die unter Umständen
nicht vollständige Erfassung aller Aufgaben zum Erreichen der Projektziele sowie die
nur bedingte Unterstützungsmöglichkeit bei der Bildung von Arbeitspaketen. So
lassen sich auf Basis einer objektorientierten Gliederung häufig keine eindeutig
abgrenzbaren Arbeitsaufgaben definieren, die bestimmten Stellen zugeordnet werden
können (Birker 1999; Schelle et al. 2008). Dies trifft insb. für linienorganisierte
Unternehmen zu. Die Arbeitspakete in objektorientierten Projektstrukturplänen sollten
daher stets verrichtungsorientiert gegliedert werden. Häufige Anwendung findet die
objektorientierte Gliederung bei Entwicklungs- und Investitionsvorhaben im
Maschinen- und Anlagenbau sowie in Softwareentwicklungsprojekten.
Wie erwähnt, kann bei der objektorientierten Gliederung nicht nur der Bau- oder
Systemzusammenhang zugrunde gelegt werden, sondern es können auch Produkt-
funktionen und Wirkstrukturen zur Differenzierung von Teilaufgaben genutzt werden.
Obwohl hierbei mechanische oder elektrische Funktionen verwendet werden, spricht
man trotzdem vom Objekt- und nicht vom Funktionsprinzip, da sich die Funktionen
auf das zu erstellende Produkt und nicht auf die Durchführung des Projekts beziehen.
Zur Detaillierung des Projektstrukturplans können zusätzlich Verbindungselemente
verwendet werden, um beispielsweise Varianten innerhalb des Plans darstellen zu
können. Ein ENTWEDER-ODER-Verbindungselement sollte verwendet werden,
wenn es sich gegenseitig ausschließende Möglichkeiten zur Zerlegung gibt. Ein
UND-Verbindungselement wird benötigt, um konjunktiv zu erfüllende Bedingungen
formal zu beschreiben. Dies ist der Normalfall bei der Projektstrukturierung.
Schließlich kann ein ODER-Verbindungselement verwendet werden, wenn es
mehrere, sich nicht ausschließende Möglichkeiten der objektorientierten Gliederung
gibt.
Der Funktionszusammenhang ermöglicht als übergeordnete Strukturierungsebene
die objektorientierte Gliederung eines Projektes anhand von abstrakt beschriebenen
Produktfunktionen, ohne bereits auf physikalische Funktionen oder geometrische und
stoffliche Merkmale einzugehen (Pahl et al. 2006). Hierdurch wird die Zuordnung von
Zuständigkeiten deutlich vereinfacht, da die Lösungen für Teilfunktionen zunächst
gesondert erarbeitet und über klar definierte Input-Output-Relationen miteinander
verknüpft werden können. Teilfunktionen werden dann in der Regel durch spezifische
und im Rahmen des Projektverlaufs weiter zu definierende mechanische, elektrische
oder chemische Effekte erfüllt.
Die Funktionen eines Produktes oder eines seiner Module lassen sich zumeist im
Sinne eines Konkretisierungsprozesses aus den Anforderungen ableiten, die im
Lastenheft bzw. der Anforderungsliste niedergelegt sind. Umgekehrt lassen sich
Projektstrukturen aus einem definierten oder bereits realisierten Produkt durch
abstrahierte Betrachtung erkennen und wiederverwenden. Dies wird gerne bei
Projekten getan, die auf Variantenkonstruktionen abzielen.
Der Bauzusammenhang beschreibt nach Pahl et al. (2006) konkrete Bauteile,
Baugruppen oder Maschinen, mit ihren zugehörigen Verbindungen, die das
konstruierte technische Gebilde schließlich darstellen. Der Bauzusammenhang
entsteht durch eine weitere Konkretisierung der Wirkstruktur, die lediglich prinzipielle
Lösungen erkennen lässt (siehe Folie 10-13). Der Bauzusammenhang berücksichtigt
bereits Anforderungen der Fertigung und Montage sowie der Bereitstellung und des
Transports der benötigten Bauteile. Der Bauzusammenhang wird häufig zur
Strukturierung von Investitionsprojekten verwendet, die in Form einer Baustellen-
fertigung vor Ort beim Kunden durchgeführt werden. Die Konstruktion, Fertigung und
Zulieferung der Baugruppen und Maschinen wird hierbei von Zulieferern
durchgeführt, die dezidierte Arbeitspakete übertragen bekommen. Hierdurch wird
auch das Controlling wesentlich erleichtert.
Die objektorientierte Gliederung eines Projektes nach dem sog.
Systemzusammenhang ist in der Praxis häufig bei Entwicklungsprojekten anzutreffen.
Hierbei wird das Gesamtsystem eindeutig in Subsysteme aufgespalten, und es
werden deren Ein-, Rück- und Wechselwirkungen beschrieben. Es können allerdings
durch die dabei erforderlichen Vereinfachungen funktional unerwünschte und
unbeabsichtigte Nebenwirkungen auftreten (Pahl et al. 2006), die im Rahmen der
bereits eingangs kurz erwähnten Risikoanalyse hinsichtlich ihrer Konsequenzen für
den Projektfortschritt sowie mit Bezug auf Gefahren für Leib und Leben der
Projektbeteiligten beurteilt werden müssen. Bei der Projektstrukturierung nach dem
Systemzusammenhang sollten für den praktischen Einsatz eigene Arbeitspakete zur
Sicherstellung der Integration der Subsysteme in ein funktionsfähiges und
zuverlässiges Gesamtsystem vorgesehen werden. Einfache Beispiele finden sich in
den sog. Hybrid-Plänen auf den Folien 10-16 und 10-17.
Im Gegensatz zur objektorientierten Gliederung des Projektstrukturplans
berücksichtigt die verrichtungsorientierte Gliederung (oder auch: funktions- oder
tätigkeitsorientierte Gliederung) die Aufbauorganisation im Unternehmen, in
Abhängigkeit von der gewählten Projektorganisation. Das Projekt wird in einzelne,
durchzuführende Verrichtungen zerlegt, d.h., auf einer Ebene werden jeweils alle
Aktivitäten zu einem Teilprojekt, einer Teilaufgabe oder einem Arbeitspaket
zusammengefasst, deren Ausführung die gleichen betrieblichen Funktionen
(Bereiche, Abteilungen, Kostenstellen) erfordern.
Häufige Anwendung findet die verrichtungsorientierte Gliederung des
Projektstrukturplans bei der Erschließung von Beschaffungsmärkten, bei der
Markteinführung von neuen Produkten und bei Kooperationen mit mehreren
Projektpartnern. Die Ableitung von Arbeitspaketen gestaltet sich bei diesem Prinzip
einfacher als bei der objektorientierten Gliederung (Schelle et al. 2008; Litke 2007).
Die Struktur der zu erbringenden Leistung und damit auch die Produktkomplexität ist
nicht mehr erkennbar.
Eine Kombination beider Prinzipien stellt die in der Praxis gerne verwendete hybride
Gliederung dar. Man spricht auch von einer gemischtorientierten Gliederung. Nach
Litke (2007) gewährleistet diese Mischform am besten die vollständige Erfassung der
Aufgaben, die für das Erreichen der Projektziele erforderlich sind. Hierzu kann
mehrmals ein Wechsel zwischen Objekt- und Funktionsgliederung auf verschiedenen
Ebenen des Projektstrukturplans vollzogen werden. Jedoch empfehlen Schwarze
(2001, S. 85) sowie Platz und Schmelzer (1986, S. 144) nur ein Gliederungsprinzip je
Ebene des Projektstrukturplans zu verwenden.
In Forschung und Praxis wird z.T. die Auffassung vertreten, dass auf den unteren
Ebenen des Projektstrukturplans objektorientiert gegliedert werden sollte,
wohingegen auf der zweiten Ebene eine verrichtungsorientierte Gliederung der
Teilaufgaben zu bevorzugen ist (siehe Folie 10-17). Eine allgemeingültige
Vorgehensweise hat sich bis zum jetzigen Zeitpunkt nicht durchgesetzt (Schelle et al.
2008).
Als Beispiel für eine komplexe Projektstruktur ist im obigen Diagramm, das bereits in
Lehreinheit 1 kurz erläutert wurde, der Verantwortungsbereich des strategischen
Projektleiters für eine neue Fahrzeug-Baureihe der Mercedes Car Group dargestellt.
Die Verantwortung des Projektleiters erstreckt sich über alle am Projekt beteiligten
betrieblichen Funktionsbereiche (Vertrieb, Produktion, Entwicklung etc.). Die zweite
Hierarchieebene des Diagramms ist somit verrichtungsorientiert gegliedert, während
die unteren Ebenen, wie hier am Beispiel der Entwicklung dargestellt, in erster Linie
nach Objektgruppen gegliedert sind.
Der Produktentstehungsprozess eines Automobilherstellers wird häufig nach dem
KEFA-Prinzip unterteilt. KEFA steht dabei für die Objektgliederung nach Karosserie
(Rohbau, Exterieur, Ausstattung, Interieur), Elektrik/Elektronik, Fahrwerk und Antrieb
(Antriebstrang). Jede dieser Objektgruppen besteht aus einer bestimmten Menge von
Systemen, Modulen und Komponenten, z.B. die Gruppe „Elektrik/Elektronik“ aus
Vernetzung/Bordnetz, Regelsystemen (z.B. ABS) und Leitungssätzen. Die Trennung
in Objektgruppen nach dem KEFA-Prinzip hat ihren Ursprung in einer geringen
technischen und funktionalen Interdependenz zwischen den Gruppen im Vergleich zu
der hohen Anzahl an internen Interdependenzen.
Die Erstellung eines PSP stellt eine komplexe Planungsaufgabe dar, die für große
F&E-Projekte sowie Investitionsvorhaben nur von wenigen, fach- und
methodenkompetenten Mitarbeitern durchgeführt werden kann (Litke 2007). Um die
Erarbeitung eines PSP zu erleichtern, werden Standardstrukturpläne (S-PSP)
eingesetzt. Unternehmen lassen S-PSP für bestimmte Projektklassen entwickeln. Der
Plan wird von den Projektplanern für den jeweiligen Einsatzfall angepasst, indem
unnötige Teilaufgaben und Arbeitspakete gestrichen oder fehlende Teilaufgaben und
Arbeitspakete hinzugefügt werden. In Arbeitspaketen häufig wiederverwendete
Unterlagen (z.B. Zeichnungen, Vorgangslisten, Stücklisten etc.) werden im S-PSP
verwaltet und zur Verfügung gestellt. Typische Attribute eines Arbeitspakets (Dauer,
Kosten etc.) sind im S-PSP hinterlegt und müssen zur Ableitung eines konkreten PSP
nur mit Werten belegt werden. Diese Vorgehensweise eignet sich besonders für
umfangreiche Projekte wie den Bau von Kraftwerken oder Satelliten.
Die Vorteile von S-PSP sind (Schelle et al. 2008):
- Einheitlichkeit der Projektplanung
- Reduzierung des Planungsaufwands, Rationalisierung im Projektmanagement
- Verwendung als Checkliste, um sicherzustellen, dass keine wesentlichen
Positionen und Arbeitspakete vergessen wurden.
Mit fortschreitender Erfahrung bei der PSP-Erstellung wurden in vielen Branchen
standardisierte PSP entwickelt. Die Intention war die Schaffung einer Einheitsstruktur
für die Projektauswertung (Nachkalkulation und Vergleich der Projekte) und die
Bereitstellung einer Standardstruktur für zukünftige Projekte. Damit sollen teure
Neuentwicklungen vermieden werden.
Die Europäische Raumfahrtagentur ESA gab 1979 eine Industriestudie in Auftrag, bei
der das in der Abbildung gezeigte PSP-Konzept für Satelliten entwickelt wurde. Diese
Struktur zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass bestimmte Funktionen, wie
zum Beispiel Projektmanagement (PM), Produktabsicherung (engl. Product
Surveillance, PS), Systementwicklung (engl. Engineering, ENG) und die Entwicklung
der mechanischen, elektrischen und elektronischen Ausrüstung des Systems
(System-Hardware), die in den verschiedenen PSP-Ebenen mehrfach wiederkehren
können, spiegelbildlich angeordnet sind. Man spricht vom Modularkonzept.
In Ergänzung zu der PSP-Gliederung wurde ein detaillierter PSP-Nummernschlüssel
entwickelt, aus dem die einzelnen PSP-Kennzeichnungen für die standardisierten
Hardwareelemente, Arbeitspakete und Firmenkurzzeichen zu entnehmen sind. Die
Elemente der Ebenen 2 bis 4 werden mit einem dreistelligen Nummernschlüssel
codiert. Der dargestellte S-PSP enthält auf der zweiten Ebene sieben
Systemelemente mit der Nummer 100 bis 700, die mit der linken Stelle des
Nummernschlüssels codiert werden. Ein Systemelement enthält jeweils 14
Subsystemelemente auf der dritten Ebene, die der mittleren Stelle des
Nummernschlüssels entsprechen. Die rechte Stelle des Nummernschlüssels codiert
die einzelnen Hardwareelemente jedes Subsystems. Dem dreistelligen
Nummernschlüssel jedes Hardwareelementes wird auf der fünften Ebene der
dreistellige Buchstabenschlüssel der jeweiligen Baugruppe dieser Hardware
angefügt. Die Arbeitspakete auf der sechsten Ebene werden mit einem zweistelligen
Nummernschlüssel codiert (Madauss 2000; Schelle et al. 2008).
Das Ergebnis einer Zusammenführung der hierarchischen Zerlegung der Projektaufgaben und
den an der Projektdurchführung beteiligten Instanzen und Stellen eines Unternehmens wird in
Anlehnung an die englischsprachige Projektmanagementliteratur als „Responsibility
Assignment Matrix“, kurz RAM bezeichnet. Diese auch unter dem Begriff
Verantwortlichkeitsmatrix bekannte Verflechtung des Projektstrukturplans mit der
Projektaufbauorganisation (siehe Lehreinheit 9) dient im Wesentlichen der Festlegung und
Darstellung von Verantwortlichkeiten im Projekt (PMI 2013).
Die RAM unterstützt die Delegation von Aufgaben sowie die Zuordnung von Kompetenzen und
Verantwortlichkeiten und kann demnach als Management-Technik verstanden werden, die
Klarheit hinsichtlich der Verantwortlichkeiten und Schnittstellen für einzelne Tätigkeiten schafft
und somit zur Sicherung eines effektiven und konfliktfreien Projektablaufs beiträgt (Dyckhoff
und Souren 2007). Die Strukturierung bzw. Zusammenführung erfolgt auf Arbeitspaketebene,
wobei der Projektstrukturplan i.d.R. entlang der horizontalen Achse und die
Projektaufbauorganisation entlang der vertikalen Achse dargestellt wird. Die Verflechtung in
Gestalt einer Matrix erlaubt dem Betrachter auch für große Vorhaben, alle an der
Projektdurchführung beteiligten Organisationeinheiten schnell zu erfassen und ihre
Verantwortlichkeiten für bestimmte Arbeitspakete zu erkennen (PMI 2013). Durch die
graphische Darstellung werden darüber hinaus Optimierungspotentiale hinsichtlich der
Zuordnung von Arbeitspaketen deutlich.
Ein in der Praxis verbreitetes Modell stellt das sogenannte RACI-Modell dar (PMI 2013). Es
wird zwischen Durchführungs- und Freigabeverantwortung sowie fachlicher Unterstützung und
Informationsrecht unterschieden. Jedem Arbeitspaket muss mindestens eine
Organisationseinheit (OE) zugewiesen sein, die für die Durchführung des Arbeitspaketes
verantwortlich ist. Sie besitzt Entscheidungsverantwortung und kann zudem Unterstützung und
Genehmigungsentscheidungen von anderen OE anfordern. In der Regel ist genau eine Stelle
für die Freigabe eines Arbeitspakets verantwortlich. Sie prüft und genehmigt die Arbeit der für
die Durchführung verantwortlichen OE und kann durch Nicht-Genehmigung ein Vetorecht
ausüben. Die Anzahl an unterstützenden OE für ein Arbeitspaket ist beliebig. Die
unterstützenden OE können Anhörungen vor einer Entscheidung des Durchführungs-
verantwortlichen anfordern und Ratschläge geben. Die Ratschläge müssen allerdings nicht
zwingend befolgt werden. Die Anzahl an Einheiten mit Informationsrecht ist ebenfalls beliebig.
Sie müssen von der durchführungsverantwortlichen Einheit informiert werden.
Der Projektmanager benötigt verschiedene Werkzeuge zur Planung, Steuerung und
Überwachung, um ein Projekt unter Einhaltung vorgegebener Termine, beschränkter
Einsatzmittel und zu erfüllender Leistungsziele zum Erfolg zu führen. Die
Ablaufplanung bildet dabei den Schlüssel zur prozeduralen Planung der Termin-,
Kosten- und Leistungsziele und ermöglicht die vorausschauende Entwicklung von
Planungsalternativen. Kritische Schwachstellen, z.B. bei der Durchführungsdauer
einzelner Arbeitspakete oder der Zuordnung von Einsatzmitteln, werden identifiziert
und ermöglichen eine frühzeitige Korrektur des Projektstrukturplans.
Der Projektstrukturplan dient als Grundlage für die Ablaufplanung. Diese
„sequentialisiert“ den Projektstrukturplan und zerlegt diesen bei Bedarf in kleinere
Einheiten, sog. Vorgänge, um Durchführungsdauern, benötigtes Personal und
benötigte Sachmittel leichter einplanen zu können.
Nach dem Festsetzen der Anfangs- und Endzeitpunkte aller durchzuführenden
Arbeitspakete (sog. Terminierung) kann der Ablaufplan in den Terminplan überführt
werden. Dieser stellt den „Fahrplan“ des Projektes dar. Die Terminplanung liefert die
Soll-Vorgaben für die Projektüberwachung und führt einen Vergleich mit den
kontinuierlich während der Projektdurchführung erfassten Ist-Zuständen durch. In
diesem Regelkreis der Terminplanaktualisierung findet die notwendige Revision der
Terminplanung statt (Schelle et al. 2008).
Die Ablauf- und Terminplanung ist ein wichtiges Instrument zur Projektüberwachung
und -steuerung, da bei gründlicher Planung die zeitlich aufeinander abgestimmten
Einzeltätigkeiten übersichtlich zusammengefasst und koordiniert werden können. Sie
bildet außerdem die Grundlage für eine detaillierte Kosten- und Mitteleinsatzplanung.
Die Erstellung der Ablauf- und Terminpläne ist in enger Anlehnung an den
Projektstrukturplan auf der Basis der Arbeitspaket-Beschreibungen vorzunehmen.
Wenn Arbeitspakete weder vorleistungs- noch ergebnisseitig voneinander abhängig
sind und auch keine weiteren Abhängigkeiten über das einzusetzende Personal oder
Sachmittel existieren, dann sollten sie parallelisiert zu Projektbeginn abgewickelt
werden, um eine kurze Projektlaufzeit zu ermöglichen. In allen anderen Fällen sind
die voneinander abhängigen Arbeitspakete sequentiell zu bearbeiten. Die Sequenz
wird typischerweise durch die Input-Output-Relationen bestimmt. Das heißt,
Ergebnisse von vorgelagerten Arbeitspaketen werden als Auslösebedingungen für
nachgelagerte Arbeitspakete verwendet, z.B. eine Stückliste als Ergebnis einer
Produktionsplanungsaktivität führt zum Beginn der Erstellung von
Montageanleitungen. Können in sich geschlossene Teilergebnisse in Arbeitspaketen
erzeugt werden, so können diese Teilergebnisse bereits vor Abschluss des
Arbeitspakets an das folgende weitergegeben werden und damit eine zeitlich
überlappende Abwicklung ermöglichen. Auf diese Weise lässt sich die Laufzeit
verkürzen. Diese Strategie wird beispielsweise in der simultanen Produkt- und
Prozessentwicklung (Concurrent Engineering, siehe LE 13) verfolgt.
Um den Projektablauf planen, überwachen und steuern zu können, ist es vor allem
bei großen Vorhaben notwendig, die einzelnen Arbeitspakete in weitere
Arbeitsschritte aufzugliedern. Ein Arbeitsschritt wird häufig auch als Vorgang
bezeichnet (Schelle et al. 2008).
Die Abbildung zeigt schematisch den Weg vom Projektstrukturplan zum Ablaufplan.
Der Ablaufplan ist in abstrahierter Form eines sogenannten Vorgangsknoten-
Netzplans formuliert (siehe Folie 10-24 sowie Lehreinheit 11). Das Arbeitspaket ist
bekanntermaßen die kleinste Einheit im Projektstrukturplan (siehe Folie 10-6). Im
Ablaufplan muss hingegen zum Teil weiter differenziert und einzelne Vorgänge
unterschieden werden. Hierbei ist der Übergang vom Arbeitspaket zum Vorgang
häufig fließend, wie die folgenden beiden Zuordnungen verdeutlichen:
1) Einzelne, genau planbare und gut beherrschbare Arbeitspakete müssen nicht
weiter aufgegliedert werden. Sie gehen in Form einer 1:1-Beziehung als Vorgang
in den Ablaufplan ein.
2) Häufig beinhaltet ein Arbeitspaket eine Reihe voneinander abhängiger
Arbeitsschritte, die als Vorgänge einzeln geplant und überwacht werden müssen.
Diese Arbeitspakete gehen in Form einer 1:n-Beziehung als Teilplan, bestehend
aus mehreren Vorgängen, in den Ablaufplan ein.
Für die Verknüpfung der Teilnetzpläne von Vorgängen (siehe unten im Bild) ist eine
sorgfältige Klärung der Schnittstellen erforderlich. Die einzelnen Vorgänge
repräsentieren aus diesem Grund nicht nur direkt wertschöpfende Tätigkeiten,
sondern beispielsweise auch Koordinationsaufgaben, Systemtests oder Audits
(Schelle et al. 2008).
Zum Zwecke der Verdichtung von Termin- oder Kosteninformationen können in
Einzelfällen mehrere Arbeitspakete zu einem Vorgang zusammengefasst werden und
in Form einer m:1-Beziehung als ein Vorgang in den Ablaufplan einfließen. Diese
Operation widerspricht allerdings der DIN-Definition für Arbeitspakete.
Der im zweiten Schritt der Ablaufplanung (siehe Folie 10-22) erzeugte Ablaufplan
dient dem Projektmanager als Grundlage für die Koordination der Arbeitsprozesse im
Projekt. Die dabei häufig angewendete Netzplantechnik zwingt zum systematischen
Durchdenken der prozeduralen Projektzusammenhänge. Sie erlaubt ein genaues
Terminieren der Vorgänge. Weiterhin ermöglicht die Netzplantechnik die Berechnung
zeitlicher Puffer sowie des sog. kritischen Pfades („Engpassvorgänge“) im Projektplan
(siehe Lehreinheit 11). Netzpläne stellen somit ein aussagekräftiges
Informationsmedium für die Kommunikation zwischen Projekt- und Linien-
management dar.
Bei der Planung und Durchführung von Projekten sind Zeitbanddarstellungen, sog.
Gantt-Charts, als Verfahren zur Visualisierung einer Vorgangsabfolge weit verbreitet.
Ziel ist die Darstellung und Kommunikation der Terminplanung eines Projektes.
Hierzu werden Vorgänge über oder unter einer horizontalen Zeitachse abgetragen.
Die Länge des Zeitbands entspricht der Vorgangsdauer, die Anfangs- und
Endzeitpunkte der Vorgänge werden durch den Bandanfang bzw. das Bandende
repräsentiert (Schelle et al. 2008; Schwarze 2001; PMI 2013). Obwohl die
Zeitintervalle über die Kalendermonate nicht äquidistant sind, wird häufig mit dieser
Art der Darstellung (grob) geplant. In der Literatur werden Gantt-Charts auch als
Balkendiagramme bezeichnet. Sie werden in der Regel mit Hilfe von
Softwareprogrammen erstellt. Die Abhängigkeiten zwischen Vorgängen werden nicht
immer explizit dargestellt (Schelle et al. 2008).
Die oben dargestellten Beispiele zeigen Ausschnitte eines Netzplans bzw. eines sog.
Gantt-Charts.
Henry L. Gantt entwickelte bereits am Ende des 19. Jahrhunderts erste Hilfsmittel für
die Prozessplanung. Diese Hilfsmittel bezogen sich vorrangig auf die grafische
Darstellung des Zeitverbrauches von Vorgängen in Fertigung und Montage. Das 1910
für die Maschinenbelegungs- und Auftragsfolgeplanung konzipierte Gantt-Chart wird
heutzutage unter anderem im Projektmanagement zur Darstellung von Ablaufplänen
in Form von Zeitbändern verwendet.
Mit Hilfe von Gantt-Charts lassen sich zwar Zeitpuffer bzw. Zeitreserven abschätzen,
mit zunehmender Komplexität des Projektes sind diese aber nicht mehr unmittelbar
zu erkennen. Zudem ist die Aktualisierung der Charts bei häufigen terminlichen
Veränderungen mit einem hohen Arbeitsaufwand verbunden. Konstruktive
Abhängigkeiten zwischen den Vorgängen werden darüber hinaus meist nicht erfasst
(Birker 1999; Litke 2007).
In der Unternehmenspraxis besitzen Gantt-Charts aus den bereits erwähnten
Gründen nur eine eingeschränkte Aussagekraft. Für das operative Controlling von
Projekten geringer Komplexität ist ihr Einsatz dennoch zu empfehlen. Begründet
durch ihre leichte Lesbarkeit und Übersichtlichkeit finden sie aber hauptsächlich bei
Management-Präsentationen Anwendung. Die Möglichkeit der verdichteten
Darstellung von Meilensteinen und Anordnungsbeziehungen zwischen den einzelnen
Vorgängen entspricht meist den Anforderungen der Führungsebene oder externen
Projektbeteiligten, wie z.B. Lieferanten oder Investoren.
Gantt-Charts können aufgaben- oder personenbezogen dargestellt werden. Bei der
aufgabenbezogenen Darstellung werden die Vorgänge auf der Vertikalen äquidistant
angeordnet. Jedem Vorgang sind auf der Horizontalen die Mitarbeiter zugeordnet, die
an diesem Vorgang mitarbeiten.
Bei der personenbezogenen Darstellung sind hingegen alle Mitarbeiter (ohne
Doppelaufzählung) auf der Vertikalen aufgeführt. Dies ermöglicht, die Zuordnung von
Personal zu Vorgängen auf einen Blick zu erfassen. Die organisatorische Zuordnung
von Mitarbeitern ist dagegen schwierig zu erkennen, d.h., man kann nur schwer
zuordnen, welche Mitarbeiter insgesamt an welchem Vorgang arbeiten.
Durch die zusätzliche Darstellung von Anordnungsbeziehungen, die im Gantt-Chart
durch Pfeile zwischen den Vorgängen repräsentiert werden, kann die sachlogische
Reihenfolge modelliert werden, in der die Projektmitarbeiter die einzelnen Vorgänge
bearbeiten (Schelle et al. 2008). Die verschiedenen Typen von Anordnungs-
beziehungen werden auf der nächsten Folie vorgestellt.
Bei aufgabenbezogenen Netzplänen legt die Anordnungsbeziehung in Form von Pfeilen
zwischen den Vorgängen die sachlogische Reihenfolge fest, in der die Vorgänge innerhalb
eines Projektes bearbeitet werden sollen. Die Pfeilspitze gibt die Richtung des
Bearbeitungsablaufs an (Schelle et al. 2008). Nach DIN 69900:2009 lassen sich vier Arten von
Anordnungsbeziehungen unterscheiden:
1) Normalfolge (NF) bzw. Ende-Anfang-Beziehung
Diese Anordnungsbeziehung besteht zwischen dem Ende des Vorgängers und dem Anfang
des Nachfolgers.
Beispiel: Die Konstruktion eines Produktes muss abgeschlossen sein, bevor mit der
Vorfertigung der Eigenteile begonnen werden kann.
2) Anfangsfolge (AF) bzw. Anfang-Anfang-Beziehung
Diese Anordnungsbeziehung besteht zwischen dem Anfang des Vorgängers und dem
Anfang des Nachfolgers.
Beispiel: Mit der Vorfertigung verschiedener Eigenteile muss gleichzeitig begonnen werden.
3) Endfolge (EF) bzw. Ende-Ende-Beziehung
Diese Anordnungsbeziehung besteht zwischen dem Ende des Vorgängers
und dem Ende des Nachfolgers.
Beispiel: Die Vorfertigung aller Eigenteile muss zum selben Zeitpunkt abgeschlossen sein,
damit die Vormontage beginnen kann.
4) Sprungfolge (SF) bzw. Anfang-Ende-Beziehung
Diese Anordnungsbeziehung besteht zwischen dem Anfang des Vorgängers und dem Ende
des Nachfolgers.
Beispiel: Zwischen der Endmontage und der Endkontrolle des Produktes ist eine Frist von
31 Tagen einzuhalten. Mit der Sprungfolge „SF 31“ kann vom Anfang der „Endmontage“
zum Ende „Endkontrolle“ ein fixer Zeitraum erzwungen werden.
Für alle vier eingeführten Anordnungsbeziehungen gilt, dass der positive bzw.
negative minimale Zeitabstand MINZ zwischen dem Anfang bzw. dem Ende des
Vorgängers A und dem Anfang bzw. dem Ende des Nachfolgers B nicht
unterschritten werden darf. Ein positiver MINZ gibt demnach die minimale Wartezeit,
ein negativer MINZ die maximale Vorziehzeit für den Nachfolger an. Ist MINZ = 0, so
stimmen Anfang bzw. Ende des Vorgängers A und Anfang bzw. Ende des
Nachfolgers B überein. Ein Vorziehen ist nicht möglich. Es gelten folgende
Zusammenhänge:
1) Normalfolge NF
Ist MINZ > 0, so kann der Nachfolger B frühestens MINZ Zeiteinheiten nach dem
Ende des Vorgängers A beginnen. Ist MINZ < 0, so kann der Nachfolger B
frühestens MINZ Zeiteinheiten vor dem Ende des Vorgängers A (aber auch später)
beginnen.
2) Anfangsfolge AF
Ist MINZ > 0, so kann der Nachfolger B frühestens MINZ Zeiteinheiten nach dem
Anfang des Vorgängers A beginnen. Ist MINZ < 0, so kann der Nachfolger B
maximal MINZ Zeiteinheiten vor den Anfang des Vorgängers A gezogen werden.
3) Endfolge EF
Ist MINZ > 0, so kann der Nachfolger B frühestens MINZ Zeiteinheiten nach dem
Ende des Vorgängers A enden. Ist MINZ < 0, so kann der Nachfolger B frühestens
MINZ Zeiteinheiten vor dem Ende des Vorgängers A (aber auch später) enden.
4) Sprungfolge SF
Ist MINZ > 0, so kann der Nachfolger B frühestens MINZ Zeiteinheiten nach dem
Anfang des Vorgängers A enden. Ist MINZ < 0, so kann das Ende des Nachfolgers
B frühestens MINZ Zeiteinheiten vor den Anfang des Vorgängers A gezogen
werden.
Für alle Anordnungsbeziehungen gilt, dass der positive bzw. negative maximale
Zeitabstand MAXZ zwischen dem Anfang bzw. dem Ende des Vorgängers A und dem
Anfang bzw. dem Ende des Nachfolgers B nicht überschritten werden darf. Ein
positiver MAXZ gibt demnach die maximale Wartezeit, ein negativer MAXZ die
minimale Vorziehzeit für den Nachfolger an. Es gelten folgende Zusammenhänge:
1) Normalfolge NF
Ist MAXZ > 0, so muss der Nachfolger B spätestens MAXZ Zeiteinheiten nach
dem Ende des Vorgängers A beginnen. Ist MAXZ < 0, so muss der Nachfolger B
spätestens MAXZ Zeiteinheiten vor dem Ende des Vorgängers A (aber auch
früher) beginnen.
2) Anfangsfolge AF
Ist MAXZ > 0, so muss der Nachfolger B spätestens MAXZ Zeiteinheiten nach
dem Anfang des Vorgängers A beginnen. Ist MAXZ < 0, so muss der Nachfolger B
mindestens MAXZ Zeiteinheiten vor den Anfang des Vorgängers A gezogen
werden und wird somit zum Vorgänger-Vorgang.
3) Endfolge EF
Ist MAXZ > 0, so muss der Nachfolger B spätestens MAXZ Zeiteinheiten nach
dem Ende des Vorgängers A enden. Ist MAXZ < 0, so muss der Nachfolger B
spätestens MAXZ Zeiteinheiten vor dem Ende des Vorgängers A (aber auch
früher) enden.
4) Sprungfolge SF
Ist MAXZ > 0, so muss der Nachfolger B spätestens MAXZ Zeiteinheiten nach
dem Anfang des Vorgängers A enden. Ist MAXZ < 0, so muss der Nachfolger B
spätestens MAXZ Zeiteinheiten vor dem Anfang des Vorgängers A (aber auch
früher) enden.
In sachlich begründeten Fällen kann eine Anordnungsbeziehung zwischen zwei Vorgängen
sowohl mit einem minimalen als auch mit einem maximalen Zeitabstand versehen werden. Der
minimale Zeitabstand wird oberhalb des Pfeils und der maximale Zeitabstand unterhalb des
Pfeils geschrieben.
Durch die Kombination aus MINZ und MAXZ (siehe Beispiel 1) können die erlaubten Grenzen,
innerhalb derer sich der Nachfolger befinden darf ohne gegen die Anordnungsbeziehung zu
verstoßen, definiert werden. In Beispiel 1 sind die Vorgänge A und B in einer Normalfolge mit
MINZ = –2 und MAXZ = –1 angeordnet. MINZ und MAXZ definieren den erlaubten Bereich für
die früheste und späteste Anfangszeit des Nachfolgers B. So darf der Vorgang B maximal zwei
Zeiteinheiten vor das Ende von Vorgang A gezogen werden. Er muss aber spätestens eine
Zeiteinheit vor dem Ende von Vorgang A beginnen. Aufgrund dieser Bedingungen bleibt für
den Beginn des Vorgangs B ein Spielraum von einer Zeiteinheit (Schelle et al. 2008). Für
positive minimale und maximale Zeitabstände verhält es sich analog, wobei dann der
Spielraum für die minimale und maximale Wartezeit definiert wird. Eine Kombination aus
negativen und positiven MINZ und MAXZ ist ebenfalls möglich.
Minimale und maximale Zeitabstände lassen sich folglich beliebig kombinieren, so dass sich
dem Projektplaner eine Vielzahl an Gestaltungsmöglichkeiten bietet. Die Bedingung
MINZ MAXZ ist in jedem Fall einzuhalten. Auf eventuelle Widersprüche ist bei der Planung
zu achten (siehe Lehreinheit 11). Sofern ein maximaler Zeitabstand definiert wird, muss
zwangsläufig auch ein minimaler Zeitabstand definiert werden. Andernfalls könnte der
Nachfolger bis zum Projektbeginn vorgezogen werden (Schelle et al. 2008).
Durch Kombination zweier minimaler Zeitabstände erreicht man, dass beide Vorgänge
(Vorgänger und Nachfolger) unverrückbar aneinander gebunden werden, wie das Beispiel 2
verdeutlicht. Würde der Projektplaner Vorgang A verschieben, so würde automatisch auch
Vorgang B entsprechend verschoben werden (Schelle et al. 2008).
Wie bereits erwähnt, kann in sachlich begründeten Fällen eine Anordnungsbeziehung
zwischen zwei Vorgängen sowohl mit einem minimalen als auch mit einem maximalen
Zeitabstand versehen werden.
Die oben dargestellte Abbildung verdeutlicht zwei mögliche Kombinationen aus MINZ und
MAXZ bei positiven oder negativen Zeitabständen für eine Normalfolge sowie die erlaubten
Grenzen, innerhalb derer sich der Nachfolger befinden darf ohne gegen die
Anordnungsbeziehung zu verstoßen. In dem ersten Beispiel sind die Vorgänge A und B in
einer Normalfolge mit MINZ = 3 und MAXZ = 7 angeordnet. MINZ und MAXZ definieren den
erlaubten Bereich für die früheste und späteste Anfangszeit des Nachfolgers B. So ist
zwischen dem Ende von Vorgang A und dem Beginn von Vorgang B eine minimale Wartezeit
von drei Zeiteinheiten einzuhalten. Der Vorgang B muss allerdings spätestens sieben
Zeiteinheiten nach dem Ende von Vorgang A beginnen. Für negative minimale und maximale
Zeitabstände verhält es sich analog, wie in dem zweiten Beispiel zu sehen ist: Der negative
minimale Zeitabstand definiert die maximale Vorziehzeit des Nachfolgers, d.h., in dem Beispiel
dürfte Vorgang B frühestens fünf Zeiteinheiten vor dem Ende von Vorgang A beginnen. Der
negative maximale Zeitabstand definiert die minimale Vorziehzeit, d.h., der Nachfolger B muss
spätestens eine Zeiteinheit vor dem Ende von Vorgang A beginnen.
Wie bereits auf der vorherigen Folie beispielhaft dargestellt wurde, erreicht man durch Wahl
gleicher Zeitabstände für MINZ und MAXZ, dass beide Vorgänge (Vorgänger und Nachfolger)
unverrückbar aneinander gebunden werden. In diesem Fall sind die minimale und die
maximale Wartezeit (für positive Zeitabstände) bzw. die minimale und die maximale
Vorziehzeit (für negative Zeitabstände) identisch (Schelle et al. 2008). Minimale und maximale
Zeitabstände lassen sich folglich beliebig kombinieren, so dass sich dem Projektplaner eine
Vielzahl an Gestaltungsmöglichkeiten bietet. Die Bedingung MINZ MAXZ ist in jedem Fall
einzuhalten.
Darüber lassen sich minimale und maximale Zeitabstände für unterschiedliche
Anordnungsbeziehungen definieren, bspw. ein minimaler Zeitabstand für eine Anfangsfolge
und ein maximaler Zeitabstand für eine Endfolge (siehe Übungseinheit 11). Hierbei ist jedoch
Vorsicht geboten, da leicht Widersprüche auftreten können. Sie sind durch entsprechende
Korrekturmaßnahmen zu beseitigen (siehe auch Übungseinheit 11).
Für die Abbildung wurde ein beispielhaftes Projekt aus Schelle et al. (2008, S. 184)
verwendet. Aufbauend auf dem Projektstrukturplan wurde ein Ablaufplan mit sieben
Vorgängen erstellt, die von oben nach unten über der Zeit aufgetragen sind. Durch
die Definition der Anordnungsbeziehungen haben die Planer minimale Zeitabstände
(MINZ) bestimmt, um Zeitreserven sicherzustellen sowie das vollständig oder
teilweise überlappende Abarbeiten von Vorgängen zu ermöglichen. Maximale
Zeitabstände werden nicht definiert.
In der Abbildung sind diverse, theoretisch mögliche Kombinationen von Anordnungs-
beziehungen für unterschiedliche Werte von MINZ aufgeführt. Mit Hilfe der Vorwärts-
und Rückwärtsterminierung (siehe Lehreinheit 11) können die früheste und die
späteste Lage aller Vorgänge berechnet werden. Diese wurden ebenso in das Gantt-
Chart eingetragen und über die Anordnungsbeziehungen (Pfeile) verknüpft. Die
früheste Lage eines Vorgangs wird durch das obere Zeitband des jeweiligen
Vorgangs repräsentiert, wohingegen die späteste Lage durch das untere Band
dargestellt ist.
In der Abbildung ist bei den drei unten dargestellten Vorgängen eine deutliche
Differenz zwischen frühester und spätester Lage zu erkennen. Wie in Lehreinheit 11
ausführlich erläutert werden wird, ist es möglich, aus den mit Hilfe der Vorwärts- und
Rückwärtsterminierung berechneten Differenzwerten Pufferzeiten zwischen einzelnen
Vorgängen zu bestimmen. Gantt-Charts können in unterschiedlicher Form dargestellt
werden (Schwarze 2001). In dem abgebildeten Beispiel werden die Pufferzeiten
explizit durch verschiedenfarbige Balken visualisiert.
Gantt-Charts sind wohl das am meisten verbreitete Planungsinstrument. Die
Zeitbanddarstellung wird auch von planungsunkundigen Mitarbeitern ohne
Vorkenntnisse schnell verstanden und erfährt dadurch eine große Akzeptanz; jeder
Mitarbeiter ist selbst in der Lage einen einfachen Balkenplan ohne Schulung und
Einweisung anzufertigen (Madauss 2000). Für die Abbildung wurde ein beispielhaftes
Projekt aus der Lehreinheit 11 verwendet und mit Hilfe der Software Microsoft Project
geplant.
Der linke Bereich des Screenshots zeigt eine tabellarische Übersicht über Name,
Dauer, Anfangs-/Endtermin und Vorgänger aller Vorgänge des Projektes. Die Ansicht
lässt sich um weitere Felder, wie z.B. benötigte Ressourcen, erweitern.
Im rechten Bereich der Darstellung ist das Gantt-Chart abgebildet. Über eine
Zeitskala sind die einzelnen Vorgänge (blaue Balken) unter Berücksichtigung ihrer
Präzedenz-Beziehung aufgetragen. Die Länge jedes Balkens entspricht der Dauer
des entsprechenden Vorgangs. Die Pfeile zwischen den Balken repräsentieren die
Anordnungsbeziehung. Die schwarzen Balken stellen Sammelvorgänge dar, unter die
einzelne Vorgänge gruppiert werden. In dem dargestellten Beispiel entsprechen diese
Sammelvorgänge den Arbeitspaketen, die im Zusammenhang mit der Ablaufplanung
zum Teil in mehrere Vorgänge untergliedert wurden. Am Anfang und Ende des
Projektes stehen entsprechende Meilensteine, in der verwendeten Software als
schwarze Raute dargestellt.
Die Software Microsoft Project ist über das IT Center der RWTH Aachen University im
Rahmen der Microsoft Developer Network Academic Alliance (MSDNAA) für
Studierende kostenlos erhältlich.
Für die Abbildung wurde das bereits auf der vorherigen Folie verwendete Beispiel aus
Lehreinheit 11 mit Hilfe der Software RPlan geplant. Seit 1994 entwickelt und
vertreibt die Actano GmbH die webbasierte Projektmanagement-Software RPlan.
Neben Unternehmen der Automobilindustrie setzen auch Anlagenbauer und
Flugzeughersteller RPlan zur Steuerung ihrer Entwicklungsprojekte ein. Die
Darstellung des mit RPlan ausgearbeiteten Projektplans weist viele Ähnlichkeiten mit
der Software Microsoft Project auf. Auch hier zeigt der linke Bereich des Screenshots
eine tabellarische Übersicht über Name, Anfangs-/Endtermin und Dauer aller
Vorgänge des Projektes. Im rechten Bereich des Screenshots ist das Gantt-Chart
abgebildet. In dem Diagramm sind, ähnlich wie auf der vorherigen Folie, u.a. eine
Zeitskala, Anordnungsbeziehungen, Sammelvorgänge sowie der Meilenstein am
Projektende integriert.
Innerhalb eines einzelnen Projektplans bietet RPlan alle üblichen Anordnungs-
beziehungen an und berücksichtigt minimale und maximale Zeitabstände sowie
gepufferte Verknüpfungen. Damit lassen sich wichtige Projektvorgänge in der
Planung mit Zeitreserven absichern. Die Farbgebung von Vorgängen und
Markierungen veranschaulicht mögliche Konflikte und zeitliche Puffer innerhalb eines
Projektplans. Beispielsweise definieren grüne Linien einen Puffer. Rote Vorgänge
hingegen symbolisieren Vorgänge des kritischen Pfades. Rote Linien deuten auf
einen Konflikt hin.
RPlan ermöglicht zudem, mehrere Projekte und Pläne in einem Projektstrukturbaum
zu verwalten und zentral in einem Projektplan darzustellen. Auf diese Weise ist ein
effizientes Multiprojektmanagement mit einem Team aus mehreren Projektplanern
möglich.
Die Projektplanung bildet in dem Phasenmodell des Projektmanagements nach
DIN 69901-5 die dritte von fünf Phasen. Sie umfasst neben der Strukturplanung die Ablauf-,
Termin-, Ressourcen- und Kostenplanung sowie die Risikoanalyse.
Die Projektstruktur beschreibt die Gesamtheit aller Elemente eines Projektes, die für die
Planung und Steuerung der Abläufe und Termine notwendig sind. Typische Elemente sind
Teilaufgaben, Arbeitspakete und Vorgänge. Diese Elemente werden in der Projekt-
strukturierung festgelegt und in ein hierarchisches Ordnungsschema gebracht, das nach
verschiedenen Gesichtspunkten gegliedert sein kann.
Die objektorientierte Gliederung eines Projektstrukturplans zerlegt den Projektgegenstand in
seine Subsysteme, Module, Komponenten, Baugruppen oder Bauteile und gibt einen Überblick
über die zugrunde liegenden Funktions-, Wirk-, Bau- und Systemzusammenhänge. Bei der
verrichtungsorientierten Gliederung wird das Projekt in einzelne, durchzuführende
Verrichtungen zerlegt, d.h., auf einer Ebene werden jeweils alle Aktivitäten zu einem
Teilprojekt, einer Teilaufgabe oder einem Arbeitspaket zusammengefasst, deren Ausführung
die gleichen betrieblichen Funktionen (Bereiche, Abteilungen, Kostenstellen) erfordern. Die
gemischtorientierte Gliederung gewährleistet am besten die vollständige Erfassung der
Aufgaben, die für das Erreichen der Projektziele erforderlich sind. Hierzu kann mehrmals ein
Wechsel zwischen Objekt- und Funktionsgliederung auf verschiedenen Ebenen des
Projektstrukturplans vollzogen werden.
Oftmals ist eine einfache tabellarische Projektstrukturierung, d.h. eine listenförmige
Darstellung der Teilaufgaben und Arbeitspakete, zweckmäßig. Projektstrukturpläne in Form
eines Baumdiagramms stellen hingegen die Aufgabenhierarchie übersichtlich dar.
Die Verantwortlichkeitsmatrix unterstützt die Delegation von Aufgaben sowie die Zuordnung
von Kompetenzen und Verantwortlichkeiten und kann demnach als Management-Technik
verstanden werden, die Klarheit hinsichtlich der Verantwortlichkeiten und Schnittstellen für
einzelne Tätigkeiten schafft.
Der Projektmanager benötigt verschiedene Werkzeuge zur Planung, Steuerung und
Überwachung, um ein Projekt unter Einhaltung vorgegebener Termine, beschränkter
Einsatzmittel und zu erfüllender Leistungsziele zum Erfolg zu führen. Die Ablaufplanung bildet
dabei den Schlüssel zur prozeduralen Planung der Termin-, Kosten- und Leistungsziele und
ermöglicht die vorausschauende Entwicklung von Planungsalternativen. Kritische
Schwachstellen, z.B. bei der Durchführungsdauer einzelner Arbeitspakete oder der Zuordnung
von Einsatzmitteln, werden identifiziert und ermöglichen eine frühzeitige Korrektur des
Projektstrukturplans.
Um den Projektablauf planen, überwachen und steuern zu können, ist es vor allem bei großen
Vorhaben notwendig, die einzelnen Arbeitspakete in weitere Arbeitsschritte, sog. Vorgänge,
aufzugliedern.
Die Netzplantechnik zwingt zum systematischen Durchdenken der prozeduralen
Projektzusammenhänge. Sie erlaubt ein genaues Terminieren der Vorgänge und ermöglicht
die Berechnung zeitlicher Puffer sowie des sog. kritischen Pfades („Engpassvorgänge“) im
Projektplan.
Zeitbanddarstellungen, sog. Gantt-Charts, sind als Verfahren zur Visualisierung einer
Vorgangsabfolge weit verbreitet. Ziel ist die Darstellung und Kommunikation der
Terminplanung eines Projektes. Hierzu werden Vorgänge über oder unter einer horizontalen
Zeitachse abgetragen. Die Länge des Zeitbands entspricht der Vorgangsdauer, die Anfangs-
und Endzeitpunkte der Vorgänge stehen häufig am Bandanfang beziehungsweise Bandende
Anordnungsbeziehungen werden in Form von Pfeilen zwischen den Vorgängen gezeichnet.
Die Pfeilspitze gibt die Richtung des Bearbeitungsablaufs an. Die Normalfolge (NF) besteht
zwischen dem Ende des Vorgängers und dem Anfang des Nachfolgers, die Anfangsfolge (AF)
zwischen dem Anfang des Vorgängers und dem Anfang des Nachfolgers, die Endfolge (EF)
zwischen dem Ende des Vorgängers und dem Ende des Nachfolgers, die Sprungfolge (SF)
zwischen dem Anfang des Vorgängers und dem Ende des Nachfolgers.
