1. Einführung

Der Begriff Netzplantechnik umfasst „alle Verfahren zur Analyse, Beschreibung, Planung, Steuerung und Überwachung von Abläufen auf der Grundlage der Graphentheorie, wobei Zeit, Kosten, Einsatzmittel bzw. Ressourcen berücksichtigt werden können. Ein Netzplan ist die graphische oder tabellarische Darstellung von Abläufen und der Abhängigkeiten“. (DIN 69900-1)

Ein Netzplan ist somit ein Verfahren zur Projektplanung und –steuerung und eignet sich besonders zur Terminplanung bei großen Projekten. Durch die graphische und tabellarische Darstellung kann die zeitliche und logische Aufeinanderfolge von Teilvorgängen aufgezeigt werden, voneinander abhängige Tätigkeiten können übersichtlich verknüpft werden.

Die Netzplantechnik ist, wie bereits erwähnt, eine Möglichkeit um Abläufe analysieren, planen, überwachen und steuern zu können.

Planungsprozesse können durch diese Technik vereinfacht und unterstützt werden.

 

Durch den Einsatz der Netzplantechnik können Projektdauer, Anfangs- und Endtermine, der Kapazitätsbedarf sowie der Kostenverlauf ermittelt werden. Die Projektleitung nutzt den Netzplan somit als Informationssystem, da wichtige Zeitpunkte und Daten genau errechnet werden können.

Die Technik des Netzplanes steuert zur optimalen Fertigstellung des Projektes bei und wird deshalb in der heutigen Zeit in fast allen Wirtschafts- und Verwaltungsbereichen als Planungssystem verwendet.

 

Nach Litke können mit Hilfe der Netzplantechnik folgende Kernfragen der Terminplanung beantwortet werden:

Wann kann ich frühestens mit einer Aufgabe beginnen?

Wann muss ich spätestens beginnen?

Wann kann ich frühestens mit einer Aufgabe fertig sein?

Wann muss ich spätestens fertig sein?

Welche Aktivitäten müssen besonders beachtet werden, weil sich ihre Verzögerung automatisch auf den Endtermin auswirkt?

Wie groß ist der zeitliche Spielraum (Puffer) in einem Projekt?

(vgl. Litke, 2005, S.347)

 

2. theoretische Grundlagen

2.1 funktionale Elemente

Als funktionale Elemente gelten Vorgang, Ereignis sowie Anordnungs-beziehungen.

 

2.1.1 Vorgang

Als Vorgang wird ein „zeitverbrauchendes Geschehen mit definiertem Anfang und Ende“ bezeichnet. (Litke, 2005, S. 348)

Er stellt einzelne Teilaufgaben eines Projektes, sogenannte Elemente, dar. So kann zum Beispiel die Prototypentwicklung, die Beschaffung, Transport etc. jeweils als Vorgang dargestellt werden.

2.1.2 Ereignis

Das Ereignis stellt einen bestimmten Zeitpunkt im Ablauf des Projektes dar. Man unterscheidet Anfangs- und Endereignis.

Anfangsereignis ist jener Zeitpunkt, in dem der Vorgang beginnt. Der Endzeitpunkt eines Vorganges wird als Endereignis bezeichnet. Dies spiegelt zum Beispiel die Fertigstellung des Prototyps wieder.

2.1.3 Anordnungsbeziehung

Anordnungsbeziehungen beschreiben die logischen Abhängigkeiten zwischen Vorgängen oder Ereignissen. Sie gibt die Zeitspanne zwischen den bezogenen Zeitpunkten wieder.

 

2.2 formale Elemente

Bei formalen Elementen werden Knoten und Pfeile unterschieden.

2.2.1 Knoten

Ein Knoten stellt ein Vorgang oder Ereignis dar.

Folgende Darstellungsformen sind möglich:

(Schwarze, J.: Netzplantechnik: Eine Einführung in das Projektmanagement. 6. Aufl., Verlag Neue Wirtschafts-Briefe (NWB-Studienbücher Wirtschaftswissenschaften), Herne/Berlin 1990)

 

2.2.2 Pfeile

Pfeile veranschaulichen die Beziehung zwischen zwei Knoten. Sie können einerseits eine Anordnungsbeziehung darstellen oder zum anderen selbst Vorgänge verbildlichen.

 

3. Arten von Netzplänen

Durch die Zuordnung der funktionalen zu den formalen Elementen erhält man drei Netzplanverfahren.

3.1 Ereignisknotennetzplan

Der Ereignisknotennetzplan, auch PERT (Program Evaluation an Review Technique) genannt, ist ereignisorientiert. Das bedeutet, es werden nur Ereignisse beschrieben und durch Knoten dargestellt. Deren Anordnungsbeziehungen werden durch Pfeile gekennzeichnet.

3.2 Vorgangspfeilnetzplan

Der Vorgangspfeilnetzplan wird auch als Methode des kritischen Weges (Critical Path Method –CPM) bezeichnet. Nach Litke wird dieses Verfahren „als Standardmethode zur Bestimmung der voraussichtlichen Projektdauer“ bezeichnet. (Litke, 2005, S. 354)

Die lückenlos aufeinanderfolgenden Vorgänge werden als Pfeile dargestellt. Ereignisse werden durch Knoten wieder gespiegelt, welche den jeweiligen frühestmöglichen und spätestnotwendigen Zeitpunkt beinhalten. Sind diese beide Zeitpunkte gleich, darf es hier nicht zu einer Verzögerung kommen. Folgen mehrerer dieser Ereignisse im Netzplan aufeinander, so werden diese als kritischer Weg bezeichnet. Das Nichteinhalten bei einem dieser Ereignisse des kritischen Weges hat immer eine Verzögerung des Endtermins zur Folge.

3.3 Vorgangsknotennetzplan

Der Vorgangsknotennetzplan, auch als Metra – Potential – Method (MPM) bekannt, ist ebenfalls eine vorgangsorientierte Methode. Hierbei werden Vorgänge als rechteckige Knoten dargestellt. Pfeile symbolisieren die Anordnungsbeziehungen, welche die chronologische

und logische Verknüpfung darstellen.

Die Besonderheit dieses Verfahrens ist die Zuordnung eines Anfangs- und Endereignisses zu jedem Vorgang.

Es können mehrere Start- und Zielknoten vorhanden sein, die sogenannten Start- bzw. Zielvorgänge. Da der Startknoten den Projektbeginn darstellt, sind hier keine Vorgänger zu verzeichnen. Ebenso sind beim Zielknoten, der das Projektende darstellt, keine Nachfolger zu verzeichnen.

Der Vorgangsknotennetzplan verbildlicht die strukturelle Durchführung eines Projektes und kann somit auch ohne Berücksichtung von Terminvorgaben erstellt werden. Die hierzu benötigten Daten werden aus einer Vorgangsliste entnommen.

Diese Methode zeichnet sich durch einen einfachen, klaren und strukturellen Aufbau aus. Sie benutzt schlichte und zweckmäßige Symbole und lässt sich schnell an veränderte Projektumstände anpassen.

Da dieses Verfahren nach Litke „die am weitesten verbreitete Darstellungsform ist“, (zum Beispiel im Industrieanlagenbau) beziehen sich die weiteren Ausführungen auf den Vorgangsknotennetzplan. (Litke, 2005, S.360)

 

4. Anordnungsbeziehungen

Es werden vier verschiedene Anordnungsbeziehungen unterschieden.

4.1 Ende - Anfang - Beziehung

Die Ende – Anfang – Beziehung, auch als Normalfolge bezeichnet, kommt in der Projektplanung am häufigsten vor. Sie gibt die einfachste Beziehung zwischen zwei Vorgängen wieder.

Hierbei muss der vorangegangene Vorgang beendet sein, bevor der auf diesen folgende Vorgang starten kann.

 

4.2 Anfang - Anfang – Beziehung

Bei der Anfang – Anfang – Beziehung, auch Anfangsfolge genannt, kann ein Vorgang erst starten, wenn der Vorgängervorgang ebenfalls bereits gestartet ist.

4.3 Ende - Ende - Beziehung

Bei der Ende – Ende – Beziehung, auch Endfolge genannt, kann ein Vorgang erst dann abgeschlossen werden, wenn auch sein Vorgänger bereits beendet wurde.

 

4.4 Anfang - Ende - Beziehung

Bei der Anfang – Ende – Beziehung, auch Sprungfolge genannt, kann der Vorgang erst beendet werden, sobald sein Vorgänger gestartet wurde.

5. Terminplanung

Die Terminplanung hat einen hohen Stellenwert für die erfolgreiche Durchführung von Projekten. Im folgenden werden deshalb Vorwärtsrechnung, Rückwärtsrechnung, Pufferzeiten sowie der kritische Weg näher thematisiert.

5.1 Vorwärtsrechnung

Bei der Vorwärtsrechnung werden die frühesten Anfangszeitpunkte (FAZ) und die frühesten Endzeitpunkte (FEZ) aller Vorgänge berechnet. Dabei ergibt die Summe aus dem FAZ und der Dauer den FEZ. Hat ein Vorgang mehrere Vorgänger, dann werden die FEZs dieser Vorgänger verglichen; der späteste FEZ spiegelt dann den FAZ wieder.

In Formeln kann dies wie folgt dargestellt werden:

 

FAZ n = maximaler FEZ n-1

FEZ n = FAZ n + Dauer n

 

Im folgenden Beispiel ist zu erkennen, dass das Erstellen des Fundamentes und Mauerwerkes 7 Tage dauert. Da dies der Startknoten ist, beträgt der früheste Anfangszeitpunkt Tag 0 und demzufolge ist der früheste Endzeitpunkt Tag 7. Dieses Verfahren wird auch für die nachfolgenden Knoten/ Arbeitsschritte angewandt.

Möchte man den frühesten Anfangs- und Endzeitpunkt Vorgang 5 (entspricht dem Verputzen) berechnen, muss man zunächst die Daten von den Vorgängen Dachdeckung und Innenausbau berechnen, da beide Voraussetzungen für das Durchführen vom Verputzen sind. Nun vergleicht man, ob die Dachdeckung oder der Innenausbau früher enden. Da das Verputzen erst nach Abschluss dieser beider Vorgänge starten kann, ist der früheste Anfangszeitpunkt für Vorgang 5 der späteste früheste Endzeitpunkt der beiden Vorgänger ausschlaggebend. Das Verputzen kann also somit frühestens am Tag 21 begonnen werden.

 

 

 

Die Vorwärtsterminierung wird in der Praxis zur Berechnung des frühesten möglichen Endtermins verwendet. Handelt es sich bei einem Projekt zum Beispiel um die Herstellung eines Produktes, lässt sich durch diese Methode der früheste Fertigstellungstermin bestimmen. Außerdem kann man durch die Vorwärtsterminierung die Gesamtdauer eines Projektes ermitteln.

 

5.2 Rückwärtsrechnung

Bei der Rückwärtsrechnung werden von allen Vorgängen die spätesten Anfangs- (SAZ) und Endzeitpunkte (SEZ) ermittelt. Hierbei wird vom letzten Projektvorgang ausgegangen. Dabei kann entweder von dem FEZ dieses Vorganges oder einem späteren frei gewählten Termin ausgegangen werden.

Der somit entstandene SEZ verringert um die Dauer des Vorganges ergibt den SAZ. Hat ein Vorgang mehrere direkte Nachfolger, so nutzt man für die Berechnung des SEZ den frühesten SAZ (vom Nachfolger). Verringert man diesen wiederum um die Dauer des Vorganges, erhält man den SAZ.

 

In Formeln kann dies wie folgt dargestellt werden:

SAZ = SEZ – Dauer

SEZ n-1 = SAZ n

 

An unserem Beispiel lässt sich im Folgenden auch das Prinzip der Rückwärtsrechnung verdeutlichen. Das Verputzen des Gebäudes (Vorgang 5) stellt den letzten Vorgang und somit auch den End- oder Zielknoten im Netzplan dar. Wir gehen davon aus, dass der hier angegebene späteste Endtermin dem frühesten Endtermin entspricht. Man berechnet also den spätesten Anfangszeitpunkt des Vorgangs 5, indem man vom spätesten Endzeitpunkt (Tag 23) die Dauer des jeweiligen Vorganges – nämlich 2 Tage- abzieht. Somit muss mit dem Verputzen spätestens am Tag 21 begonnen werden.

Für die spätesten Endzeitpunkte der Vorgänger Dachdeckung und Innenausbau orientiert man sich nun an diesem spätesten Anfangszeitpunkt.

Auch bei der Rückwärtsterminierung wird nun dieses Verfahren auch für die restlichen Knoten/ Arbeitsschritte angewandt.

Da die Vorgänge Dachstuhl und Installation beide direkte Nachfolger von Vorgang 1 (Erstellung des Fundamentes sowie Mauerwerkes) sind, werden hier nun diesmal die jeweiligen spätesten Startzeitpunkte verglichen. Man bestimmt den frühesten spätesten Startzeitpunkt – in diesem Fall ist das die Installation, welche am 7. Tag beginnt – und nimmt diesen Tag ebenfalls als spätesten Endzeitpunkt für das Fundament und das Mauerwerk.

 

Die Rückwärtsterminierung hat den Vorteil, dass man sich bei der Terminplanung von Projekten mit festen Endzeitpunkten, wie Liefertermine oder bestimmten Veranstaltungen, genau am gewünschten Termin orientieren kann. Somit kann berechnet werden, wann man spätestens mit dem Projekt beginnen muss, um diesen Termin einhalten zu können. Bei der Produktion von Gütern können so unter anderem Lagerkosten vermieden und Kapazitäten effizienter genutzt werden.

 

5.3 Pufferzeiten

 

Alle Arbeitsschritte, bei denen die frühesten Anfangs- und Endtermine nicht mit den spätestzulässigen übereinstimmen besitzen sogenannte Pufferzeiten. Litke beschreibt Pufferzeiten als eine „Zeitreserve […], um die ein Vorgang verschoben oder verlängert werden darf, ohne dass dies in irgendeiner Weise die gesamte Projektdauer gefährdet.“ (Litke, 2005, S. 367)

 

5.3.1 Gesamtpuffer

Als Gesamtpuffer (GP) bezeichnet man die Zeitspanne, um die ein Arbeitsschritt ausgehend von seinem frühesten Anfangszeitpunkt in Richtung Zukunft verschoben werden kann, ohne dass es bei den nachfolgenden Vorgängen zu Verzögerungen kommt.

Er wird durch die Differenz von spätesten Anfangszeitpunkt und frühesten Anfangszeitpunkt bzw. von spätesten Endzeitpunkt und frühesten Endzeitpunkt beschrieben. In Formeln kann man dies wie folgt darstellen:

GP = SAZ – FAZ = SEZ – FEZ

 

5.3.2 Freier Puffer

Der freie Puffer (FP) gibt das Zeitintervall für mögliche Verzögerungen bezogen auf den frühesten Anfangszeitpunkt eines jeden Vorganges an, welches zur Verfügung steht, ohne dass der bzw. die Nachfolger beeinflusst werden.

In Formeln kann dies wie folgt ausgedrückt werden:

FP n = min. FAZ n +1 – FEZ n

 

5.3.3 unabhängiger Puffer

„Die unabhängige Pufferzeit ist die Zeitspanne, um die ein Vorgang verschoben werden kann, wenn alle seine Vorgänger zum spätestzulässigen Zeitpunkt und alle seine Nachfolger zum frühestmöglichen Zeitpunkt beginnen.“ (Litke, 2005, S. 368)

Dies spiegelt sich folgendermaßen in Formeln wieder:

UP n = min. FAZ n +1 – max. SEZ n-1 – Dauer

Sollte bei der Berechnung ein negativer Wert errechnet werden, so ist der UP als 0 Zeiteinheiten zu werten.

 

5.4 Kritischer Weg

Ist innerhalb einer Vorgangskette eines Netzplanes keine Pufferzeit gegeben, d.h. Gesamtpuffer, freier Puffer und unabhängiger Puffer = 0 Zeiteinheiten, so besteht hier keine Möglichkeit der Verzögerung, ohne dass sich das Projektende verschiebt. Bei diesen Vorgängen muss das Projektmanagement besonders darauf achten, dass die Termine eingehalten werden.

 

 

 

6. Vor- und Nachteile

6.1 Vorteile

 

Die Netzplantechnik zeichnet sich durch eine Vielzahl von Vorteilen aus. So erfolgt die Wiedergabe eindeutig, transparent und schematisch. Dadurch werden die verschiedenen Abhängigkeiten zwischen den einzelnen Arbeitsschritten verdeutlicht. Wie bereits erwähnt nutzt vor allem die Projektleitung die Netzplantechnik um die Einhaltung der Zeitvorgaben zu kontrollieren und auf Zeitverzögerungen reagieren zu können. Somit kann zum Beispiel das Einhalten von Endterminen für die Übergabe des Produktes zum Kunden zu jedem Zeitpunkt überprüft werden. Durch die Veranschaulichung besteht die Möglichkeit schnell in den Projektprozess einzugreifen, diesen zu ändern und dadurch zu optimieren. Das Bestimmen des kritischen Weges leitet das Augenmerk besonders auf die Vorgänge, welche keine Pufferzeiten haben und bei denen es nicht zu Verzögerungen kommen darf.

Ein weiterer Vorteil ist es, dass für die Erstellung eines Netzplanes die einzelnen Vorgänge genau analysiert, strukturiert und hinterfragt werden müssen. Dies bedeutet, dass der gesamte Projektprozess durchdacht werden muss.

Spezielle Software kann die Anwendung erleichtern.

6.2 Nachteile

Wird die Erstellung eines Netzplanes nicht durch EDV unterstützt, besteht ein großer Aufwand wenn Änderungen manuell eingepflegt werden müssen. Führt man eine Projektmanagementsoftware ein, die unter anderem dieses Problem behebt, müssen Mitarbeiter durch spezielle Schulungen qualifiziert werden, wodurch weitere Kosten für das Unternehmen entstehen.

Bei einem zu großen Projektumfang, d.h. ein Projekt sehr vielen Vorgängen, kann die Übersichtlichkeit des Netzplanes leiden.

7. Fazit

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass es sich bei der Netzplantechnik um ein geeignetes Instrument zur Planung, Steuerung und Überwachung von Projekten handelt. Durch die oben genannten Vorteile lässt sich der Einsatz der Netzplantechnik in vielen Unternehmen begründen. Jedoch ist von Projekt zu Projekt abzuwägen, ob der Einsatz dieses Verfahrens sinnvoll ist. Handelt es sich um einmalige oder sehr umfangreiche Projekte, sind der zum Beispiel der Aufwand der Erstellung des Netzplanes beziehungsweise die entstehenden Kosten von dem Nutzen abzuwägen.

 

 

8. Literatur- und Quellenverzeichnis

Litke, Hans-Dieter: Projektmanagement – Methoden, Techniken, Verhaltensweisen. 5. erw. Auflage. HANSER Verlag, München/Wien 2007.

 

Litke, Hans-Dieter: Projektmanagement – Handbuch für die Praxis. HANSER Verlag, München/Wien 2005.

 

Litke, Hans-Dieter/

Kunow, Ilonka: Projektmanagement. 5. überarbeitete Auflage. HAUFE Verlag, Planegg/München 2007.