Management von großen komplexen Luft- und Raumfahrtvorhaben. Bernd Madauss Project Management Team (PMT) Bad Aibling TU Augsburg, 23.

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1 Bernd Madauss Project Management Team (PMT) Bad Aibling TU Augsburg, 23. November 2012

2 Management Herausforderungen 1. GRÖSSE A380, A400M, Ariane 5, TV-SAT s, Space Tourism 2. QUALITÄT Hohe Zuverlässigkeit, 15 Jahre im Orbit 3. INNOVATION Elektrische Antriebe, HDTV, BB Satelliten 4. KOMPLEXITÄT Technologie, Funktionalität, Teamwork 5. TERMINE + KOSTEN Termin- und Kostentreue 6. FINANZIERUNG Betreiber, Investoren, Banken 7. GLOBALITÄT Internationale Zusammenarbeit (ISS, ) TU Augsburg - B. Madauss, PMT 2

3 Sieben wichtige Fragen zum Thema 1. Warum professionelles Projektmanagement? 2. Wie kommt es zu Projektpannen? 3. Ursachen von Projektpannen? 4. Wie kann man Projektpannen vermeiden? 5. Was kann man aus der Vergangenheit lernen? 6. Wirkungsvolle Maßnahmen zur Vermeidung von Projektpannen! 7. Umsetzung von geeigneten Maßnahmen! TU Augsburg - B. Madauss, PMT 3

4 MISSION Performance Schedule Costs/Finance Management CONCEPT- PHASE Klassischer Produkt Lebenszyklus SCR SSR PDR CDR FACI SPR A B C/D DEFINITION- PHASE DEVELOPMENT AND PRODUCTION PHASE E OPERATIONS PHASE F DISPOSAL PHASE Requirement s Baseline Production - Baseline Specification - Baseline Development - Baseline Users - Baseline SCR - System-Concept Review SSR - System-Specification Review PDR - Preliminary Design Review CDR - Critical Design Review FACI - First Article Configuration Inspection SPR - System Production Review TU Augsburg - B. Madauss, PMT 4

5 Geschäftsmodell für ein TV Satellitensystem 1. Investment (CAPEX) Satellite Launcher Ground Control Center Insurance 3. Operation (OPEX) SAT Money Flow 2. Revenue Broadcasters Quality Transmission with Footprint over Europe FTA PAY FTA Clients PAY Clients Money Flow TU Augsburg - B. Madauss, PMT 5

6 Wertschöpfungskette von Kommunikations-Satelliten PROVIDER SATELLITE OPERATOR USER BB Internet TV & itv Meshed Serv. PROVIDER GROUND SPACE SGT s BB Internet TV & itv Meshed Serv. CAPEX Equipment SW OPEX Personnel Operation CAPEX Buildings Infrastructure CAPEX Satellite Launch Control Center, Ground Gateways Insurance SW IOT OPEX OPEX Personnel Personnel Operation Operation Maintenance CAPEX Equipment SW OPEX Personnel Operation TU Augsburg - B. Madauss, PMT

7 Satellitenumlaufbahnen TU Augsburg - B. Madauss, PMT 7

8 Bodenanlagen der Firma SES, Luxembourg TU Augsburg - B. Madauss, PMT SES

9 Teleport - Bewegliche Antennen SES TU Augsburg - B. Madauss, PMT

10 Satelliten - Kontrollzentrum TU Augsburg - B. Madauss, PMT SES

11 Definition: Project Management Defined Start and End: From Goal Setting to Completion and Acceptance by Customer. Unique Undertaking: Design, Development, Prototyping. Involves Innovation: New Technologies. High Technical Complexity: Many Interfaces. Involvement of Many People: Different Skills and Multiple Disciplines. High Organizational Complexity: Multiple Teams, Cooperation's, Joint Ventures. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 11

12 Definition: Project Management Planning: Tasks, Resources, Facilities, Key Personnel, Tools, Financing. Organization: Structure, Interfaces, Responsibilities. Team Building: Selection of Personnel, Identification of Key Personnel. Control: Actual vs. Planning, Feed-Back Solutions, Changes, Analysis. Contract Management. Leadership: Guidance, Decisions, Directions. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 12

13 Definition: International PM International Legal Issues: Law, Execution, Regulations, etc. International Cooperation: Projects, Companies, Work Packages, etc. Work Sharing: Management Structure, Responsibility, Financial Distribution, etc. Financial Issues: Distribution vs. GNP, Currencies, Inflations, etc. Communication Issues: Language, Tools, Standards, etc. Cultural Differences: Background, Education, Behavior, etc. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 13

14 Management Verantwortng Aufgaben (A) Zielsetzung Pflichtenheft Spezifikationen Qualitätssicherung Risikobetrachtung Entwicklungsplan Fertigungsplan Betriebsplan Termine (T) Meilensteine Zahlungsmeilensteine Balkenpläne Netzpläne Kritischer Pfad Trendanalysen T A Vertrag/ Auftrag K Legende: CAC Cost at Completion CTC Cost to Completion POC Percent of Completion P&L Profit & Loss Kosten (K) Personalansätze Budgetpläne Ist-Kosten CTC & CAC POC & P&L Zahlungspläne TU Augsburg - B. Madauss, PMT 14

15 Projektleiter müssen nicht allwissend sein! Projektleiter müssen aber über folgende Eigenschaften verfügen: Leitungserfahrung, Delegationskenntnisse, Integrationsvermögen, Schnittstellenwissen, Durchsetzungsvermögen, Fähigkeit zur Kommunikation, Motivationskenntnisse. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 15

16 Building Effective Leadership Skills One cannot be effective as a leader without developing leadership skills. Leadership, like swimming, cannot be learned by reading about it.* The road to good leadership is not only where gifted people may walk but great leadership comes from a combination of learning and inborn talents, discipline and courage, knowing the options and keeping the trust alive.** * Henry Mintzberg, The Nature of Managerial Work, ** Jim Collins, How the Mighty Fall, 2009 TU Augsburg - B. Madauss, PMT 16

17 Project Management Office (PMO) - Beispiel Verträge Projektleitung Überwachung Termine Kosten Risiko Konfiguration Änderungen Information Systemtechnik Anforderungen Spezifikationen Pflichtenheft Schnittstellen Analysen Techn. Budgets Integration & Test Qualität Qualitätsforderungen Zuverlässigkeit Testanforderungen Inspektionen & Abnahmen Verfügbarkeit Bauteileüberwachung TU Augsburg - B. Madauss, PMT 17

18 PMO eines großen Satellitensystems Program Management (PM) Business Management Product Assurance Management Contract Adm. Schedule C. Budget C. Configurat. C. Reliability Availability Quality Overall System Co-Ordination Satellite Engineering Ground Engineering Network Engineering Mission Statement Overall Planning Requirements Overall I/F Control Commonality Requirements Design S/C Procurement Launcher Proc. Acceptance Project Control Product Assur. Requirements Design/Dev. Procurement Acceptance Project Control Product Assur. Requirements Design/Dev. Procurement Acceptance Project Control Product Assur. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 18

19 Projekt und Fachabteilungsaufgaben Project Management Program Management (PM) Systems Engineering (SE) Quality Assurance (QA) Project Control (PC) Contracts Management (CM) Configuration Control (CC) Others Functional Departments: Analysis & Definition Design & Development Manufacturing Assembly & Integration Test & Verification Management Schnittstelle TU Augsburg - B. Madauss, PMT 19

20 Beispiel Matrix-Organisation P ro je k te CEO G L F a c h b e re ic h e A - N PMO P ro je k t A AP Ebene A rb e its p a k e te a n F a c h b e re ic h e Projekt P ro je k t- A u fg a b e n Balance Fachabteilung F a c h b e re ic h s - a u fg a b e n E rk lä ru n g e n :,, u s w, = F a c h fu n k tio n e n G L = G e s c h ä fts le itu n g A -N P ro je k tb e re ic h, P ro je k te A -N TU Augsburg - B. Madauss, PMT 20

21 Generalunternehmer (GU) - Konzept GU s können aber oftmals nicht das volle technische und finanzielle Risiko übernehmen! Subcontractor "A" Subcontractor "B" Customer Organisation Turnkey Contractor Subcontractor "C" Vertrag Kunde/ Hauptauftragnehmer Subcontractor "D" Unter- Auftragnehmer Verträge Lösung: Risikoteilung mit Partnern/Unterauftragnehmern! TU Augsburg - B. Madauss, PMT 21

22 CEO s of Parent Companies Management Konsortiallösung oder Managementfirma Executive Board of the Management Company "A"+"B"+"C"+"D" Customer Organisation IPT Staff & Key Personnel: (1) Delegated from Parent Companies or (2) Hired Subcontracts to Parent Companies Management Company CEO Assigned IPT- Personnel "A"+"B"+"C"+"D" Subcontractor "A" Subcontractor "B" Subcontractor "C" Subcontractor "D" TU Augsburg - B. Madauss, PMT 22

23 Warum professionelles Projektmanagement? (1) Projektmanagement hat weltweit eine enorm große wirtschaftliche Bedeutung für Betriebe und Institutionen. (2) Projektpannen verringern die Effizienz der Betroffenen (Unternehmen, Behörden, etc.), (3) Die Sicherung des Projekterfolgs stellt eine große Herausforderung aller Beteiligten dar: Projektträger, Unternehmer, Lieferanten und Projektpersonal. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 23

24 Projektmanagement - Eine Herausforderung - Wie kommt es zu Projektpannen? Beispiele (1) Unterschätzung technischer Schwierigkeiten, (2) Verkennung der Schnittstellenproblematik, (3) Unrealistische Termin- und Kostenplanung, (4) Fehlendes Risikomanagement, (5) Mangelnde Projektorganisation, (6) Unzulängliche Projektüberwachung, (7) Ungenügende Vorbereitung und Schulung des Projektpersonals. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 24

25 Ursachen von Projektpannen? Beispiele (1) Ungenügende Definition der Zielsetzung, (2) Ungenügende Machbarkeitsuntersuchung, (3) Ungenügende Projektstrukturierung, (4) Mangelhafte Planungstiefe, (5) Fehlende Schlüsselressourcen (Personal, Material, Beistellungen, Zulieferungen, usw.), (6) Unzureichendes Informationsmanagement, (7) Mangelnde Qualifikation der Projektmitarbeiter. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 25

26 Wie kann man Projektpannen vermeiden? Beispiele (1) Strukturierung und Planung sind Erfolgsfaktoren, (2) Am Anfang ist die Machbarkeit zu prüfen, (3) Realistische Termin- und Kostenplanung, (4) Bewertung und Vermeidung von Projektrisiken, (5) Gründliche Erfassung aller Schnittstellen, (6) Systematische Projektüberwachung, (7) Einsatz gut geschulter Projektmitarbeiter. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 26

27 Was kann man aus der Vergangenheit lernen? Beispiele (1) Analyse und Vermeidung gemachter Fehler, (2) Aus der Vergangenheit lernen (was war gut was war schlecht), (3) Anlegen einer Know-how-Datenbank, einschließlich Termin- und Kostenverläufe, (4) Berücksichtigung von Erfahrungswerten bei der Projektplanung. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 27

28 Wirkungsvolle Maßnahmen zur Vermeidung von Projektpannen! Beispiele (1) Konzentration auf die Projektfrühphasen Prüfung der Machbarkeit, Verträglichkeit, Betrieb, usw. (2) Gründliche Strukturierung und Budgetierung (Technik, Termine, Ressourcen und Kosten), (3) Festlegung aller Schnittstellen (Interface Control Document ICD), (4) Rekrutierung von qualifiziertem Projektpersonal. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 28

29 Umsetzung von geeigneten Maßnahmen! (1) Einführung einer professionellen Organisation (industrielle Zusammenarbeit, Projektteam - PMO), (2) Stufenweise Projektplanung Top Down. (3) Professionelle Projektüberwachung: (1) Leistungskontrolle (performance measurement) (2) Termine (milestones, critcal path & trend charts), (3) Kostenüberwachung (manpower, material, etc.) mitlaufende Kalkulation (4) Konfigurationskontrolle (change control) (5) Risikomanagement TU Augsburg - B. Madauss, PMT 29

30 WBS/PSP Beispiel eines Satellitesystems System Level 1 Communication Satellite Project Module Level 2 Satellite Bus Satellite Payload Satellite AIV Launch Service Satellite PM Structure Power AOCS Subsystem Level 3 Design MFG WP Level 4 Test TU Augsburg - B. Madauss, PMT 30

31 Sample Specification Tree SYSTEM LEVEL MGMT Spec PA Spec System Spec EMC Spec AIV Spec 1 STR S/S Spec AOCS S/S Spec Power S/S Spec UPS Spec TT&C Spec 2 Solar Gen. Spec Power Distr. Sp. V. Regulat. Spec Battery Spec Harness Spec 3 Component Specifications 4 TU Augsburg - B. Madauss, PMT 31

32 Anwendung des V-Modells TU Augsburg - B. Madauss, PMT 32

33 Beispiel einer Interface Matrix TU Augsburg - B. Madauss, PMT 33

34 Risiko-Klassifizierung - Beispiel Wahrscheinlichkeit Likelihood E Low Medium High Very High Very High D Low Low Medium High Very High HOCH SEHR HOCH Single Point Failures Neue Technologien Mangelnde Erfahrung C Very low Low Low Medium High NIEDRIG Anlagenplanung Terminplan Zulieferpläne B A Very low Very low Very low Low Low Medium Very low Very low Very low Low Severity MITTEL Testfehler Späte Lieferung Änderungen Risikodimension TU Augsburg - B. Madauss, PMT 34

35 Integrierter Überwachungsprozess - Managementregelkreis - Aufgaben (A) Termine (T) Kosten (K) PROJEKT- BASISPLAN PROJEKT- PLÄNE PROJEKT- FREIGABE Korrekturen, Direktiven, Änderungen Maßnahmen PMO ENTSCHEID. ARBEITS- DURCHFÜHRUNG ANALYSE+ HOCHRECHN. SOLL/IST- VERGLEICH STATUS- KOBNTROLLE TU Augsburg - B. Madauss, PMT 35

36 Akkumulierte Kosten (TDM ) Accumulated Costs Earned Value Methodology Plankosten ( PK ) BCWP BCWS Time Now (TN) Statuskontrolle ( XX ) ACWP Ist-Kosten ( IK ) Arbeitswert ( AW ) BCAC (budgeted costs at completion) ACAC (actual cost at completion) Cost to Completion ( CTC ) ACWP Actual Cost Work Performed BCWP Budgeted Cost Work Performed BCWS Budgeted Cost Work Scheduled Zeitplan Kostenplan Akk. Kosten Ist-Kosten Akk. Ist-Kosten Cost Plan Actual Costs Time Schedule Term inplan e:\pm t\sem inare\s_10\s_10gf02.cdr Fo-03 TU Augsburg - B. Madauss, PMT 36

37 Concurrent Engineering Design TU Augsburg - B. Madauss, PMT 37

38 1a 1b Program Acquisition Schedule RFI/RFP 2 3 PROPOSAL 4 5 EVAL RFI/RFP out to Bidders (Customer) 2. YES/NO response (Bidders) 3. Q&A Session Completed (Bidders/ Customer) 4. Submission of Proposals (Bidders) 5. Proposal Evaluation (Customer) 6. Preparation of Short List (Customer) 7. Contract Negotiation (Customer/Bidders) 8. Contractor Selection (Customer) 9. Issue Letter of Intend (Customer) 10. Project Kick-Off (Customer/Bidder) NEGO/CTR TU Augsburg - B. Madauss, PMT 38

39 Top Down Step by Step Review PMR SRR SSR A. Konzept B. Definition Vom Kunden (zukünftiger Betreiber) durchzuführende Frühphasen REVIEWS der Frühphasen Überprüfungen durch eine unabhängiges Review-Team dienen der Absicherung, dass alle wichtigen Fragen geklärt sind, bevor der Kunde die Ausschreibungsphase einleitet. Zu klären ist unter anderem was will ich erreichen (Ziel bzw. Mission), ist es machbar, stehen die erforderlichen Ressourcen bereit, gibt es politische, gesetzliche oder technische Einschränkungen, liegen erste Termin- und Kostenhochrechnungen vor und ist die Finanzierung gesichert. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 39

40 Top Down Step by Step Review PMR SRR SSR A. Konzept B. Definition Vom Kunden (zukünftiger Betreiber) durchzuführende Frühphasen Angebotsphase Ausschreibung Auswertung Vertragsverhandlung ANGEBOTSPHASE Einleitung der Ausschreibungsphase auf der Basis abgesicherter Spezifikationen und Pläne. Erstellung von industriellen Angeboten und deren Bewertung nach vorher festgelegten Auswertungskriterien um einen fairen Wettbewerb zu gewährleisten. Durchführung von Vertragsverhandlungen auf der Basis eingereichter Angebote. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 40

41 Top Down Step by Step Review PMR SRR SSR A. Konzept B. Definition Vom Kunden (zukünftiger Betreiber) durchzuführende Frühphasen Angebotsphase Ausschreibung Auswertung Vertragsverhandlung Projektüberwachung Durch den Kunden KOM PDR CDR STR CAR C./D. Entwicklung/Fertigung Vom Hersteller (GU) durchzuführende Projektphase REALISIERUNG Beauftragung des GU (Generalunternehmer) nach erfolgreicher Vertragsverhandlung und auf der Basis des technischen und finanziellen Angebotes. Die jeweiligen Entwicklungsschritte sind durch Reviews abgesichert. TU Augsburg - B. Madauss, PMT 41

42 Top Down Step by Step Review PMR SRR SSR CTR SSO A. Konzept B. Definition Projektüberwachung Durch den Kunden E. Betriebsphase Vom Kunden (zukünftiger Betreiber) durchzuführende Frühphasen Angebotsphase Ausschreibung Auswertung Vertragsverhandlung KOM PDR CDR STR CAR C./D. Entwicklung/Fertigung Vom Hersteller (GU) durchzuführende Projektphase Gewährleistung durch den GU Vom Betreiber durchzuführende Betriebsphase TU Augsburg - B. Madauss, PMT 42

43 Augustin* beschreibt die bei großen und komplexen Vorhaben (zum Beispiel große und komplexe L+R Projekte) auftretenden bekannten Unbekannten und den unbekannten Unbekannten * Norman R. Augustine, Augustine s Law 1997 TU Augsburg - B. Madauss, PMT 43

44 Ich danke für Ihre Aufmerksamkeit! TU Augsburg - B. Madauss, PMT 44 44