Bedeutung der Bestimmung des kritischen Pfades im Projektmanagement
Für Projektmanager ist der kritische Pfad die längste Abfolge an abhängigen Aufgaben in einem Projekt. Durch die Identifizierung des kritischen Pfades können Projektmanager Aufgaben einfacher priorisieren, realistische Zeitpläne erstellen, das Budget von Projekten einhalten und Verzögerungen reduzieren oder ausgleichen.
Projektmanager können die Gesamtdauer des Projekts bestimmen, indem sie die Zeit zwischen dem Beginn der ersten Aufgabe und dem Abschluss der letzten Aufgabe auf dem kritischen Pfad berechnen. Aufgaben, die unabhängig sind oder Teil einer kürzeren Kette abhängiger Aufgaben sind, tragen nicht zur Gesamtprojektdauer bei und befinden sich daher nicht auf dem kritischen Pfad. Der kritische Pfad ist das Kernkonzept der Methode des kritischen Pfades (CPM), einer Technik für die Zeitplanung und das Projektmanagement, die in den 1950er-Jahren entwickelt wurde. Obwohl die Methode des kritischen Pfades immer noch überwiegend für die Verwaltung von Projekten im Bauwesen, der Luft- und Raumfahrt und für Verteidigungssysteme verwendet wird, sind ihre Kernprinzipien auf jede Branche anwendbar.
Wenn Projektmanager mithilfe des kritischen Pfades Verzögerungen antizipieren, ist es wahrscheinlicher, dass Projekte innerhalb des Budgets bleiben. Ganz gleich, ob Sie sich Strafen für verspätete Lieferung einhandeln, den Versand beschleunigen müssen oder plötzlich zusätzliches Personal benötigen, unerwartete Verzögerungen sind fast immer kostspielig. Die Prüfung des kritischen Pfades stellt für Projektmanager eine Möglichkeit dar, Verzögerungen zu kompensieren und zusätzliche Ressourcenanforderungen zu antizipieren, die in das Budget einkalkuliert werden sollten.
Aufgaben auf dem kritischen Pfad werden in vier Arten von Abhängigkeiten eingeteilt: Ende-Anfang, Ende-Ende, Anfang-Anfang und Anfang-Ende. Im Falle von Aufgaben der Kategorie Ende-Anfang kann ein Team die Arbeit an einer Aufgabe erst beginnen, wenn die vorherige Aufgabe abgeschlossen ist. Zum Beispiel müssen Arbeiter beim Bau eines Gebäudes das Fundament gießen, bevor sie mit dem Rohbau beginnen können. Das Gießen des Fundaments und der Rohbau sind also zwei abhängige Aufgaben auf dem kritischen Pfad. Zusammengenommen bilden diese Aufgaben eine Kette voneinander abhängiger Aktivitäten, die in einer bestimmten Reihenfolge ablaufen müssen, um das Projektziel zu erreichen.
Projektmanager berufen sich nach Anlauf eines Projekts häufig auf den Zeitplan für den kritischen Pfad und aktualisieren diesen. Netzdiagramme für kritische Pfade und Vorlagen für kritische Pfade helfen Projektmanagern, klare visuelle Darstellungen von Projektzeitplänen zu erstellen, damit Teams schnell auf wichtige Informationen zugreifen und sie verstehen können. Zeitachsen für kritische Pfade sind oft Gantt-Diagramme, die nützliche visuelle Tools für die Kommunikation von Abhängigkeiten, gleichzeitiger Arbeit, Fortschritt und Meilensteinen sind. Weitere Informationen zum Zusammenwirken von CPM und Gantt-Diagrammen finden Sie in diesem umfassenden Leitfaden.
Schließlich ist es im Falle von Rechtsstreitigkeiten wichtig, Ihren kritischen Pfad zu bestimmen. Wenn sich Auftragnehmer und Eigentümer nicht darüber einig sind, wer für Verzögerungen verantwortlich ist oder ob eine Verzögerung oder Kostenüberschreitung Konventionalstrafen nach sich zieht, kann eine klare Dokumentation des kritischen Pfades als wichtiger Beweis dienen und Sie und Ihr Unternehmen von Haftung freistellen.
Vorteile der Methode des kritischen Pfades
Die Methode des kritischen Pfades ist eine zuverlässige Möglichkeit für Projektmanager, Zeit einzuplanen und Ressourcen zuzuweisen. Zu den Vorteilen von CPM gehören eine verbesserte Genauigkeit und Flexibilität bei der Zeitplanung, eine klarere Kommunikation zwischen Projektmanagern und Stakeholdern, eine einfachere Aufgabenpriorisierung und vieles mehr.
Bill Pepoon, Managing Partner und Gründer von Construction Science, betont, dass bei einem typischen gewerblichen Bauprojekt nur etwa 20 Prozent der Aktivitäten auf dem kritischen Pfad liegen. Doch auch wenn die Bauarbeiter einen Großteil der verbleibenden 80 Prozent schaffen, kommen sie nicht hinterher, wenn sie nicht die Arbeit auf dem kritischen Pfad erledigen.
„Der kritische Pfad sorgt dafür, dass Sie das Ziel nicht aus den Augen verlieren und stellt klar, was Sie tun müssen, um den Zeitplan einzuhalten“, erklärt Pepoon. Ohne die Bestimmung und Priorisierung dieser Aktivitäten können Bauleiter ein falsches Gefühl für den Fortschritt erhalten.
„Wenn ich frage, ob sie mit der Arbeit im Zeitplan sind“, sagt er, „sind sie oft überrascht. Wenn man nicht nachweisen kann, dass man bei diesen 20 Prozent der Arbeit Fortschritte gemacht hat, hat man Zeit verloren.“
Im Folgenden zählen wir die wichtigsten Vorteile auf, die Projektmanager von der Einführung der Methode des kritischen Pfades erwarten können:
- Bessere Kommunikation: Zeitpläne für die Methode des kritischen Pfades erfordern in allen Phasen eines Projektlebenszyklus Beiträge von wichtigen Akteuren. Wenn Sie das Fachwissen verschiedener Teammitglieder und Subunternehmer, von Architekten über Elektriker bis hin zu Bauleitern, zusammenführen, ist der Zeitplan von Anfang an realistischer und robuster.
- Einfachere Priorisierung: Die Bestimmung des kritischen Pfades hilft Projektmanagern, Prioritäten zu klären und den Puffer für jede Aufgabe festzulegen. Puffer (engl. float oder slack) messen, wie lange eine Aufgabe verzögert werden kann, bevor sie sich auf das Abschlussdatum auswirkt. Aufgaben auf dem kritischen Pfad haben keinen Puffer, während nicht kritische Aktivitäten einen positiven Puffer haben. Die Festlegung des Puffers jeder Aufgabe hilft Teams, Prioritäten zu beurteilen. Je kleiner der Puffer, desto höher die Priorität.
- Verbesserte Genauigkeit bei der Zeitplanung: Die Methode des kritischen Pfades ist ein beliebtes und zuverlässiges Instrument zur Verbesserung der Genauigkeit von Projektzeitplänen. Viele Projektmanager verwenden CPM in Verbindung mit PERT (Program Evaluation and Review Technique/Methode zur Evaluierung und Überprüfung von Programmen), einem weiteren Instrument im Projektmanagement, das Teams hilft, die Gesamtdauer eines Projekts abzuschätzen. Während sich CPM auf vorhersehbare Aktivitäten konzentriert, rechnet PERT unvorhersehbare Ereignisse ein und erstellt drei mögliche Zeitachsen: die optimistischste, die pessimistischste und die realistischste. Durch die Verwendung von PERT und CPM können Projektmanager so genaue Prognosen wie möglich erstellen.
- Bessere Risikoerkennung: Zeitpläne für den kritischen Pfad verdeutlichen die Beziehungen zwischen abhängigen Aufgaben, sodass Projektmanager die Auswirkungen einer Verzögerung besser vorhersagen können. CPM verhindert zusätzliche Überraschungen und bietet früher Möglichkeiten zur Korrektur als andere Methoden, die Abhängigkeiten nicht nachverfolgen.
- Mehr Anpassungsfähigkeit: Wenn die Arbeit nicht nach Plan verläuft, geben CPM-Netzdiagramme Projektmanagern schnell die zur Überarbeitung des Zeitplans nötigen Instrumente an die Hand. Bestimmte Softwareprogramme können sogar die Auswirkungen verschiedener Anpassungen modellieren, sodass Projektmanager die Ergebnisse vergleichen und die vorteilhafteste Option auswählen können. Durch die Verwendung von Software, so Pepoon, können Sie „den Zeitplan in Sekundenbruchteilen neu entwerfen.“
- Stärkere Visualität: CPM-Netzdiagramme und Zeitpläne für kritische Pfade in Form von Gantt-Diagrammen ermöglichen Projektmanagern ein schnelles Verständnis des Zeitplans und Fortschritts eines Projekts. Mit diesen visuellen Tools können Projektmanager und Teammitglieder ein intuitiveres Verständnis des Projektverlaufs entwickeln als mit einer visuell weniger dynamischen Option.
Nachteile der Methode des kritischen Pfades
Trotz dieser Vorteile hat die Methode des kritischen Pfades auch Nachteile, wie z. B. dass es nicht möglich ist, Ressourcenbeschränkungen zu erfassen. CPM-Software kann zwar manuelle Arbeit reduzieren, erfordert aber auch komplexe Recherchen und ist möglicherweise nicht für jede Art von Projekt geeignet.
Im Folgenden zählen wir einige der häufigsten Nachteile der Verwendung der Methode des kritischen Pfades auf:
- Erhöhte Komplexität: Die Methode des kritischen Pfades umfasst komplexe Berechnungen mit vielen dynamischen Komponenten. Software kann die Berechnungen zwar automatisieren, aber die Eingabe genauer Informationen erfordert detaillierte Recherche und kann das Risiko menschlicher Fehler nicht eliminieren. „Man sollte sich nicht zu sehr darauf verlassen. Der sich ergebende Zeitplan muss unabhängig überprüft werden“, sagt Pepoon. „Ich finde jeden Tag Widersprüche und Anomalien.“
- Verminderte Anwendbarkeit: Die Methode des kritischen Pfades ist nicht für alle Projekttypen geeignet. Zum Beispiel erfordert CPM, dass Zeitpläne vorhersehbar und wiederholbar sind. CPM ist nicht für kreative Projekte wie Produktdesign oder Forschungsarbeiten geeignet, die oft auf unvorhersehbare Weise verlaufen. Am anderen Ende des Spektrums sind repetitive oder unabhängige Aktivitäten nicht gut für CPM geeignet. Zum Beispiel kann ein wöchentliches Wartungsprogramm die Reinigung Dutzender Maschinen umfassen, aber die Reihenfolge, in der die Maschinen gewartet werden, spielt keine Rolle. In diesem Szenario bringt CPM keinen Mehrwert, da es keine Abhängigkeiten zwischen den Aufgaben und somit auch keinen kritischen Pfad gibt.
- Reduzierte Aufmerksamkeit für Aufgaben mit großem Puffer: Bei der Verwendung der Methode des kritischen Pfades konzentrieren sich Projektmanager auf Aufgaben im kritischen Pfad. Der kritische Pfad bestimmt zwar die Gesamtdauer eines Projekts, aber mit dieser Methode kann es leichter vorkommen, dass nicht kritische Aufgaben oder solche mit großem Puffer ignoriert werden, was zu Verzögerungen führt. Zum Beispiel liegt die Installation der Elektroanlage in einem neuen Gebäude nicht auf dem kritischen Pfad, da es für diese Aufgabe ein großes Zeitfenster gibt. Wenn Projektmanager jedoch Verkabelungsarbeiten vergessen oder zu lange verzögern, wirkt sich dies dennoch auf das Abschlussdatum aus.
- Weniger Einblicke in Ressourcenbeschränkungen: Ein weiterer Nachteil der Methode des kritischen Pfades ist, dass Sie keinen guten Einblick in die Auswirkungen von Ressourcenbeschränkungen auf die Projektplanung erhalten. Das Netzdiagramm und der CPM-Zeitplan berücksichtigen die Verfügbarkeit von Ausrüstung oder Arbeitsressourcen nicht. Gleichzeitig hebt CPM keine Überschneidungen im Einsatz von Ressourcen hervor, was zu Überlastungen führen kann. Überschneidungen im Zeitplan können z. B. in Form von zu vielen Mitarbeitern in einem Servercenter oder zu vieler schwerer Maschinen auf einer Baustelle auftreten. Unbemerkte Überschneidungen können auch zu Trade Stacking führen, also wenn mehrere Handwerker, wie Elektriker und Installateure, versuchen, gleichzeitig am selben Ort zu arbeiten, was zu Verzögerungen, Sicherheitsrisiken und unvorhergesehenen Kosten führen kann. Diese Probleme stapeln sich, wenn bei einem Unternehmen mehrere Projekte laufen und die Ressourcen auf diese verteilt werden müssen. CPM allein ist nicht hilfreich, um diese Probleme zu erkennen. Projektmanager müssen das Fachwissen anderer Fachkräfte und ressourcenbasierte Techniken für die Zeitplanung bemühen, um notwendige Einblicke in das Ressourcenmanagement zu erhalten.
| Vorteile | Nachteile |
|---|---|
| Integriert das Wissen aller Stakeholder | Komplex |
| Bessere Priorisierung von Arbeit | Ressourcenintensiv |
| Höhere Genauigkeit | Nur für bestimmte Projekttypen geeignet |
| Hilft, Probleme frühzeitig zu erkennen | Erschwert das Erkennen von Problemen bei nicht kritischen Aufgaben |
| Erleichtert die Anpassung des Zeitplans | Ressourcenbeschränkungen werden nicht berücksichtigt |
| Visuell | Steile Lernkurve |
So entscheiden Sie, ob die Zeitplanung mit kritischem Pfad für Ihr Projekt geeignet ist
Obwohl die Methode des kritischen Pfades Projektmanagern bei vielen Projekten helfen kann, Aufgaben zu priorisieren, ist sie nicht immer die geeignete Lösung. Es ist wichtig, Ihr Projekt im Voraus zu beurteilen und festzustellen, ob CPM einen Mehrwert für Ihr Projekt bietet.
Im Folgenden zählen wir einige wichtige Überlegungen für die Entscheidung auf, ob die Methode des kritischen Pfades für Ihr Projekt geeignet ist:
- Kundenanforderungen: Fordert Ihr Kunde einen CPM-Zeitplan? Für bestimmte Kunden, wie großen Regierungsbehörden und öffentlichen Einrichtungen, ist die Erstellung eines Zeitplans für den kritischen Pfad obligatorisch. Diese Projekte sind oft mit großen Investitionen verbunden und erfordern Projektsteuerungen wie CPM, die dem auftraggebenden Kunden einen Überblick über den Fortschritt geben. Wenn der Kunde CPM fordert, dann haben Sie keine andere Wahl, als es zu verwenden.
- Vertragliche Verpflichtungen: Enthält Ihr Vertrag Strafklauseln, die eine CPM-Dokumentation erfordern? Verträge für kostenintensive und zeitkritische Projekte enthalten oft Klauseln, die Auftragnehmern Strafen für Verzögerungen auferlegen, es sei denn, der Auftragnehmer kann nachweisen, dass Verzögerungen durch unkontrollierbare Faktoren verursacht wurden oder der Kunde die Schuld trägt. Wenn ein Vertrag festlegt, dass ein CPM-Zeitplan die Grundlage für die Erhebung von Ansprüchen und Gegenansprüchen ist, müssen Projektmanager CPM implementieren. Selbst wenn dies nicht in Verträgen angegeben ist, erkennen Gerichte CPM in der Regel als legitim an. Daher ist es eine gute Idee, CPM-Planung zu verwenden, wenn Verzögerungen finanzielle oder rechtliche Auswirkungen haben könnten.
- Vorhersehbarkeit der Arbeit: Ist die Arbeit neuartig oder undefiniert? Die Methode des kritischen Pfades basiert auf präzisen Prognosen zur Aufgabendauer. Projekte, die neuartig sind oder Aufgaben umfassen, die Sie noch nie gemacht haben sowie Projekte mit ungewissen Produktionsraten, z. B. kreative Projekte, sind nicht mit CPM kompatibel. Ebenso sind Projekte, bei denen Manager die Arbeit im Verlauf des Projekts definieren müssen, z. B. Entdeckungs- oder Forschungsprojekte, nicht für die Zeitplanung mit CPM geeignet.
- Fristen: Hat das Projekt ein kritisches Abschlussdatum? Die größten Stärken der Zeitplanung mit CPM sind die Genauigkeit und das Potenzial, Projektplanern die Anpassung an Änderungen zu ermöglichen, ohne Abschlusstermine zu gefährden. Wenn das Abschlussdatum flexibel ist, sollten Projektmanager den komplexen und zeitaufwändigen Prozess der Verwendung von CPM vermeiden.
- Abhängigkeiten zwischen Aufgaben: Müssen Aufgaben in einer bestimmten Reihenfolge erledigt werden? Damit Projektmanager einen kritischen Pfad erstellen können, müssen in Projekten Abhängigkeiten zwischen Aufgaben bestehen. Wenn die Reihenfolge der Aktivitäten in einem Projekt nicht strikt vorgegeben ist, hat CPM für das Projekt keinen Mehrwert.
- Projektwert und -dauer: Hat das Projekt einen hohen Wert? Wird das Projekt länger als sechs Wochen dauern? Die Erstellung und Verwaltung eines Zeitplans für den kritischen Pfad ist ressourcenintensiv, Projektmanager sollten CPM also nur bei Projekten anwenden, die erheblichen Umfang, Dauer und Wert aufweisen. Es gibt zwar Ausnahmen, aber in der Regel ist ein Projekt, das komplex ist und mindestens einige Monate dauert gut für CPM geeignet. Solche Projekte umfassen in der Regel mehrere Arbeitsströme und spezialisierte Arbeitskräfte oder Subunternehmer. Profis wie Bill Pepoon und Einkaufsrichtlinien bzw. Anforderungen an die Auftragsvergabe von Regierungsbehörden zufolge, rechtfertigen in Bezug auf die Kosten Budgets ab 750.000 US-Dollar oder 1 Million US-Dollar in der Regel CPM. Einige Behörden legen eine Mindestvertragshöhe fest, oft 1 Million US-Dollar, was einen CPM-Zeitplan erforderlich macht. Der Wert hängt von der Größe, Finanzierung und den finanziellen Risiken eines Projekts ab. Zum Beispiel kann sich ein Start-up-Unternehmen oder ein kleines Unternehmen, das riskiert, das Geschäft aufgeben zu müssen, wenn es mit rechtlichen oder finanziellen Konsequenzen aus Verzögerungen konfrontiert wird, für CPM entscheiden, auch wenn das Budget unter 1 Million US-Dollar liegt.
Als zusätzliche Hilfe bei der Entscheidung, ob die Methode des kritischen Pfades für Ihr Projekt geeignet ist, können Sie den folgenden Entscheidungsbaum durcharbeiten. Zwar kann es auch andere Gründe für die Verwendung von CPM geben, wie die Anwendung auf einfache Projekte als Lernerfahrung, aber dieser Entscheidungsbaum ist in den meisten Fällen ein hilfreicher Leitfaden.
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