Projektmanagement für Ingenieure

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1 Projektmanagement für Ingenieure

2 Walter Jakoby Projektmanagement für Ingenieure Ein praxisnahes Lehrbuch für den systematischen Projekterfolg 3., aktualisierte und erweiterte Auflage Mit 163 Abbildungen, 59 Tabellen, 95 Beispielen, 70 Übungsaufgaben, 134 Verständnisfragen und 3 durchgängigen Fallbeispielen.

3 Walter Jakoby Hochschule Trier Trier, Deutschland ISBN DOI / ISBN (ebook) Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar. Springer Vieweg Springer Fachmedien Wiesbaden 2010, 2013, 2015 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier. Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media (

4 Vorwort zur 3. Auflage Die wichtigsten Änderungen der dritten Auflage dienen der Angleichung des Buchinhalts an die neue internationale PM-Norm ISO Dazu wurde in allen Kapiteln die Prozessorientierung der PM-Aktivitäten stärker herausgearbeitet. In Kap. 2 wurde der allgemeine Problemlösungsprozess erweitert, der in allen Projekten benötigt wird. Das Thema QM in Kap. 10 wurde vollständig überarbeitet, um die wichtigen Teilgebiete und deren Anwendung in Projekten ausführlicher darstellen zu können. Passend zum Lehrbuch erscheint ein Intensivtraining Projektmanagement, das zu jedem Kapitel eine Zusammenfassung, Übungsaufgaben und kommentierte Lösungen enthält. Die durchgängige Anwendung der PM-Methoden wird dort an einem umfangreichen Praxisprojekt demonstriert. Die vielen Rückmeldungen von Leserinnen und Lesern sind mir Freude und Ansporn zugleich. Allen ganz herzlichen Dank hierfür. Für die direkte Kontaktaufnahme stehe ich unter jakoby@fh-trier.de zur Verfügung. Trier und Lorscheid, im September 2014 Walter Jakoby V

5 Vorwort zur 2. Auflage Die positive Resonanz auf das Buch macht mir Mut, weitere Arbeit zu investieren und die schon nach kurzer Zeit erforderliche Neuauflage, gibt mir die Gelegenheit, Konzept und Inhalt gezielt weiterzuentwickeln. Neu hinzugekommen sind die beiden Kapitel über Kosten- und Qualitätsmanagement. Ausführlicher werden die Aktivitäten zum Projektabschluss dargestellt. Das Kapitel über Software-Werkzeuge wurde um eine kompakte Anleitung zum Gebrauch von MS-Excel für einfache Planungsaufgaben erweitert und der Schnelleinstieg in MS-Project wurde auf die neueste Version 2010 aktualisiert. Mit der 2. Auflage wird der Lehrbuchcharakter des Buches noch stärker betont: Jedes Kapitel beginnt mit einer kurzen Inhaltsangabe und der Nennung der Lernziele; alle beschriebenen Begriffe und Methoden werden an Beispielen verdeutlicht; am Ende jedes Kapitels findet sich ein Repetitorium mit Zusammenfassung, Checklisten, Verständnisfragen und Übungsaufgaben. Der begrenzte Platz im Buch macht eine Konzentration auf das Wesentliche nötig. Daher werden die Lösungen zu den Fragen und Übungsaufgaben im online-bereich, den der Verlag zum Buch eingerichtet hat, zur Verfügung gestellt. Dort sind auch weitere Unterlagen zu finden, wie z. B. Abbildungen, Formulare und Projektdateien. Für die gute und angenehme Zusammenarbeit danke ich Herrn Dapper und Frau Himmel vom Springer Vieweg Verlag und Frau Fromm von Fromm MediaDesign. Mein herzlicher Dank gilt den Leserinnen und Lesern, deren Hinweise, Nachfragen und Anmerkungen mich angeregt haben und motiviert haben. Trier und Lorscheid, im März 2012 Walter Jakoby VII

6 Vorwort zur 1. Auflage Projekte einmalige, zielorientierte und zeitbegrenzte Vorhaben sind fester Bestandteil der Arbeitswelt geworden. Sie sind die Reaktion auf steigende Anforderungen in Form komplexer technischer Probleme, kürzer werdender Innovationszyklen, wachsenden Kostendrucks und zunehmender Vernetzung. Um die dabei auftretenden Probleme zielgerichtet zu lösen, Teams termintreu zu führen und Produkte marktgerecht zu gestalten, müssen unstrukturierte Arbeitsflüsse in Prozessen organisiert und durch konsequente Planung und Steuerung als Projekte verwirklicht werden. Selbstverständlich hat es immer schon Projekte gegeben, die einfach so zum Erfolg geführt wurden. Es hat aber auch einfach so schon manche Projektpleite gegeben. Je höher die Anforderungen und je härter die Randbedingungen sind, desto weniger werden ungemanagte Projekte gelingen. Projektmanagement ist aber keine Kanone, die man auspackt, um jeden kleinen Projektspatzen zu fangen. Es stellt vielmehr eine Palette systematischer Methoden zur Verfügung, die zur Lösung unterschiedlicher Probleme genutzt werden können. Man muss wissen, wie man die Methoden anwendet, man muss wissen, welche man braucht und wann man sie braucht. Dieses Buch soll Absolventen technischer Studiengänge und berufserfahrenen Ingenieuren und Informatikern eine praxisnahe und kompakte Einführung in die Methoden des Projektmanagements geben. Meine Erfahrungen als Projektleiter und als Projektberater bilden nicht nur die fachliche Basis, sondern vor allem die Motivation zum Schreiben des Buchs. Technische Fragestellungen sind oft schon komplex genug; Allzu gerne werden daher Fragen zu Kosten und Terminen beiseite geschoben und das Planen und Steuern der Projekte anderen überlassen. Projektmanagement ist in vielen betriebswirtschaftlichen Studiengängen zu finden; in manchen technischen Studiengängen klafft hier eine Lücke. Dies wird der heutigen beruflichen Wirklichkeit nicht gerecht. Wer sich im Dreiklang von Funktionen, Terminen und Kosten nur auf eine Komponente konzentriert, erfüllt seine Aufgabe nur so weit, wie ein Musiker der einen Akkord mit nur einem Ton zu spielen versucht. IX

7 X Vorwortzur1.Auflage Ich hoffe, dass dieses Buch zum erfolgreichen Zusammenspiel technischer und wirtschaftlicher Denkweisen beitragen kann, damit aus kreativen Ideen in strukturierten Projekten innovative Produkte werden. Lorscheid, im August 2010 Walter Jakoby

8 Abkürzungsverzeichnis A a b c C D i E F(x) FA i FE i F i FP GP I(t) L M P PT PM PJ P(t) p(x) R S SA i SE i S i T To Tp Aufwand kleinster bzw. optimistischer Schätzwert größter bzw. pessimistischer Schätzwert wahrscheinlichster bzw. realistischer Schätzwert Konstante Dauer des Vorgang i Erwartungswert einer Verteilungsfunktion Verteilungsfunktion einer Zufallsvariablen Frühester Anfangstermin für den Vorgang i Frühester Endtermin für den Vorgang i Frühester Termin für ein Ereignis i Freier Puffer Gesamtpuffer Ist-Verlauf Länge (z. B. eines Programms) Median einer Verteilungsfunktion, bzw. Maßnahmen-Szenario (zur Risikovermeidung) Zeitlicher Puffer Personentag Personenmonat (1 PM = 20 PT) Personenjahr (1 PJ = 11 PM = 220 PT) Plan-Verlauf Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion einer Zufallsvariablen Risiko Standardabweichung einer Verteilungsfunktion Spätester Anfangstermin für den Vorgang i Spätester Endtermin für den Vorgang i Spätester Termin für ein Ereignis i, bzw. Schadensausmaß Zeitdauer Zeitdauer, optimistisch geschätzt Zeitdauer, pessimistisch geschätzt XI

9 XII Abkürzungsverzeichnis Tw Te Ts V w X x Zeitdauer, wahrscheinlichster Wert Zeitdauer, Erwartungswert Zeitdauer, Standardabweichung Varianz einer Verteilungsfunktion wahrscheinlichster Wert einer Verteilungsfunktion Zufallsvariable Wert einer Variablen

10 Inhaltsverzeichnis 1 Projekte Einleitung In 7 Schritten zum Projekt Gliederung des Buchs Definitionen Projektbeispiele Abgrenzung von Nicht-Projekten Klassifizierung von Projekten Systeme und Projekte Systemdefinition Projekte aus Systemsicht Projekte als Problemlösungsprozesse Probleme Prozesse Projektmanagement Der Projektmanagement-Prozess Entwicklung des Fachgebiets Normen, Standards, Zertifizierung Fallbeispiele Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Problemlösung Problemlösungsprozesse Bekannte Vorgehensmodelle Der allgemeine Problemlösungsprozess Problemanalyse Problemerkennung XIII

11 XIV Inhaltsverzeichnis Problemstrukturierung Erstellung eines Zielsystems Von der Zielwolke zum Zielsystem Zielvariablen und Zielkriterien Randbedingungen und Gütekriterien Zielstrukturierung Lösungssynthese Bedingungen der Ideenfindung Methoden der Ideenfindung Lösungsauswahl Intuitive und qualitative Entscheidungen Analytische Entscheidungsverfahren Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Projektgründung Die Projektinitiierung Zustandekommen von Projekten Die Projektdefinition Das Zieldreieck von Projekten Stakeholder und Projektumfeld analysieren Der Projektauftrag Bedeutung und Inhalt des Projektauftrags Auftragsdokumente Formale Anforderungen Lastenheft und Pflichtenheft Inhalt und Gliederung von Lasten- und Pflichtenheft Projektkalkulation Das Aufwands-Auftrags-Dilemma Mögliche Lösungen Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Projektorganisation Aufbauorganisation Linienorganisation von Unternehmen...111

12 Inhaltsverzeichnis XV Formen der Aufbauorganisation Auswahlkriterien für die Organisationsform Projektbeteiligte Ablauforganisation Teilprozesse eines Projekts Standard-Ablaufstrukturen Varianten von Ablaufstrukturen Organisation der Informationsflüsse Information, Kommunikation, Dokumentation Informationsmanagement Informationsmanagement im Projekt Das Projektmanagement-Handbuch Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Strukturplanung Produktstrukturplanung Der Produktstrukturplan Zusammensetzung des Produktstrukturplans Vorgehensweise zur Planerstellung Projektstrukturplanung Der Projektstrukturplan Produktorientierte Gliederung Prozessorientierte Gliederung Standard-Projektstrukturpläne Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Projektschätzung Methodische Grundlagen des Schätzens Ziel des Schätzens Schätzmethoden Bedingungen des Schätzens Mathematische Grundlagen des Schätzens Wahrscheinlichkeitsrechnung Verteilungsfunktionen...187

13 XVI Inhaltsverzeichnis Zwei- und Dreipunktschätzung Schätzung der Projektdauer Schätzung des Aufwands bei Software-Systemen Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Ablauf- und Terminplanung Ablaufmodelle Anordnungsbeziehungen Netzpläne Planungsmethoden Critical-Path-Method Metra-Potential-Methode PERT-Methode Gantt-Diagramme Kapazitätsplanung Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Risikomanagement Projektrisiko Unsicherheiten in Projekten Der Risikobegriff Der Risikomanagement-Prozess Risiko-Identifikation Risiko-Bewertung Risiko-Behandlung Risiko-Überwachung Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Kostenmanagement Kosten...256

14 Inhaltsverzeichnis XVII Grundbegriffe der Kostenrechnung Arbeitskosten Kostenplanung in Projekten Projektkalkulation Kostenverteilung Kostencontrolling mittels Earned Value Analyse Aufgabe und Ziele des Kostencontrollings Ermittlung der Istwerte Analyse von Plan-, Ist- und Sollzahlen Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Qualitätsmanagement Qualität Definition des Qualitätsbegriffs Sichtweisen der Qualität Entwicklung des Fachgebiets Methoden und Werkzeuge des Qualitätsmanagements Elementare Methoden und Werkzeuge Quality Function Deployment Six Sigma Qualitätsmanagementsysteme Die Normenfamilie ISO 9000 ff Grundsätze der ISO Das QM-Prozessmodell Total Quality Management Qualitätsmanagement in Projekten Produkt-Qualität Projekt-Qualität Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Projektsteuerung Projektüberwachung Projektdatenerfassung Projektdatenauswertung...314

15 XVIII Inhaltsverzeichnis Fortschrittsplanung Meilenstein-Trendanalyse Projektlenkung Fortschrittssteuerung Änderungsmanagement Projektabschluss Wozu ein Projektabschluss? Abnahme des Projektergebnisses Der richtige Zeitpunkt für den Projektabschluss Erkenntnissicherung Projektauflösung Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben Der Mensch im Projekt Selbstmanagement Methoden des effizienten Arbeitens Umgang mit Stress Projektleiter Aufgaben eines Projektleiters Anforderungen an Projektleiter Führungsstile Projektteams Teambildung Personalauswahl Team-Entwicklungsphasen Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Aufgaben Software-Werkzeuge Software-Werkzeuge im Projektmanagement Einordnung der PM-Software-Werkzeuge Anforderungen an PM-Software-Werkzeuge Der Markt für PM-Software Office-Werkzeuge im Projektmanagement Einsatzbereiche von Office-Werkzeugen...381

16 Inhaltsverzeichnis XIX Tabellenkalkulation am Beispiel von MS-Excel Handhabung wichtiger Projektlisten und -pläne mit MS-Excel MS-Project: Schnelleinstieg Die Struktur von MS-Project Die Benutzeroberfläche von MS-Project Vorgangsplanung Ressourcenplanung Dateihandhabung Repetitorium Zusammenfassung Checklisten Verständnisfragen Übungsaufgaben A1 Formulare A2 Glossar Literatur Sachverzeichnis...425

17 Verzeichnis der Beispiele Beispiel 1.1 Umzug... 2 Beispiel 1.2 Sind das alles Projekte?... 9 Beispiel 1.3 Studium Beispiel 1.4 Projektkriterien Beispiel 1.5 Grillfete Beispiel 1.6 Aufgaben, Probleme, Projekte Beispiel 1.7 Problemdimensionen Beispiel 1.8 Studium Beispiel 1.9 Das Springer-Problem Beispiel 1.10 Das Damen-Problem Beispiel 1.11 Fallbeispiel Maschinenterminal M Beispiel 1.12 Fallbeispiel Solaranlage Beispiel 1.13 Fallbeispiel CAD-Software Beispiel 2.1 Entwicklung eines fahrradtauglichen Navigationsgeräts (Teil 1) Beispiel 2.2 Entwicklung eines fahrradtauglichen Navigationsgeräts (Teil 2) Beispiel 2.3 Smarte und unsmarte Ziele Beispiel 2.4 Fallbeispiel CAD-Software : Zielformulierung Beispiel 2.5 Deckungsbeitrag für Kunststoffgehäuse Beispiel 2.6 Korrelationen und Konflikte bei Zielvariablen Beispiel 2.7 Morphologische Methode zur Suche nach neuen Sensoren Beispiel 2.8 Apotheken-Lagerfläche Beispiel 2.9 Fallbeispiel CAD-Software : Nutzwertanalyse Beispiel 3.1 Fallbeispiel CAD-Software : Projektdefinition Beispiel 3.2 Erwartungen und Befürchtungen von Stakeholdern Beispiel 3.3 Taxifahrt Beispiel 3.4 Angebotsgliederung Beispiel 3.5 Lastenheft/Pflichtenheft für den Einsatz von Automatisierungssystemen 100 Beispiel 4.1 Neue Produktionslinie für einen Pizza-Hersteller Beispiel 4.1 Fallbeispiel Solaranlage : Aufbauorganisation Beispiel 4.2 Aufbauorganisation für ein CRM-Projekt Beispiel 4.3 Brandmeldezentrale XXI

18 XXII Verzeichnis der Beispiele Beispiel 4.4 Qualitäts-Managementsystem (QMS) Beispiel 4.5 IMV-Matrix Beispiel 4.6 Arbeitspakete bei der Entwicklung eines elektrischen Geräts Beispiel 4.7 Fallbeispiel Maschinenterminal : Typische Teilprojekte Beispiel 4.8 Leistungsphasen nach HOAI Beispiel 4.9 Projektplan mit sequentieller und paralleler Bearbeitung Beispiel 4.10 Fallbeispiel Maschinenterminal : Simultaneous Engineering Beispiel 4.11 DeLorean DMC Beispiel 4.12 Projektinformationen Beispiel 4.13 Informationskategorien Beispiel 4.14 Fallbeispiel CAD-Software, Besprechungsbericht Beispiel 4.15 Zusammensetzung eines PM-Handbuchs Beispiel 5.1 Produktstrukturplan Wohnhaus Beispiel 5.2 Standard-Produktstrukturplan mit Gliederungsschlüssel Beispiel 5.3 Fallbeispiel Maschinenterminal : Produktstrukturplan Beispiel 5.4 Fallbeispiel Maschinenterminal : Projektstrukturplan Beispiel 5.5 Fallbeispiel Solaranlage : Projektstrukturplan Beispiel 5.6 Standard-Projektstrukturplan Beispiel 5.7 Prozessleittechnik-Projekte Beispiel 6.1 Landfläche der Erde Beispiel 6.2 Gebäudekostenschätzung Beispiel 6.3 Kalkulationsschema für Entwicklungskosten Beispiel 6.4 Fallbeispiel Solaranlage : Schätzung des Arbeitsaufwands Beispiel 6.5 Schätzung einer Projektdauer (1) Beispiel 6.6 Aussagen über Aufwand und Laufzeit Beispiel 6.7 Schätzung einer Projektdauer (2) Beispiel 6.8 Aufwandsschätzung in einem Projekt Beispiel 6.9 Projektierungs-Software Beispiel 6.10 Berechnungs-Programm für Transportbahnen Beispiel 7.1 Anordnungsbeziehungen Beispiel 7.2 Temperaturmessbox Beispiel 7.3 Scheinvorgänge Beispiel 7.4 PERT-Projektanalyse Beispiel 7.5 Kritischer Pfad beim Temperaturmessbox-Projekt Beispiel 7.6 Fallbeispiel Maschinenterminal M4 : Gantt-Diagramm Beispiel 7.7 Prozesssteuerung Beispiel 7.8 Kapazitätsplanung Beispiel 8.1 Personalrisiko Beispiel 8.2 Risiken bei der Entwicklung einer Elektronikbaugruppe Beispiel 8.3 Projekt-FMEA für das Fallbeispiel Maschinenterminal Beispiel 8.4 Hardware-Entwicklungsprojekt Beispiel 8.5 Personalrisiko in einem Entwicklungsprojekt...248

19 Verzeichnis der Beispiele XXIII Beispiel 8.6 Fallbeispiel CAD-Software : Risikoportfolio Beispiel 9.1 Stundensatz für Arbeitskosten ermitteln Beispiel 9.2 Kostenplanung Beispiel 9.3 Ermittlung des Fertigstellungswertes Beispiel 9.4 EVA-Kennzahlen bestimmen (1) Beispiel 9.5 EVA-Kennzahlen bestimmen (2) Beispiel 10.1 Qualitätssichtweisen bei Fertigpizzen Beispiel 10.2 Anforderungen für die Entwicklungsplanung Beispiel 10.3 Maßnahme zur Qualitätssicherung für ein Software-Projekt Beispiel 10.4 Personalbezogene Prozesse der ISO Beispiel 11.1 Projektstatusberichte Beispiel 11.2 Leistungspakete für die Fortschrittsplanung Beispiel 11.3 Fallbeispiel CAD : Planung der Kostenbudgets Beispiel 11.4 Meilenstein-Trendanalyse Beispiel 11.5 Schulausbildung Beispiel 11.6 Abnahmeprotokoll Beispiel 11.7 Abschlussphase eines Software-Projekts Beispiel 11.8 Fragebogen zur Feststellung der Mitarbeiterzufriedenheit Beispiel 12.1 ALPEN Beispiel 12.2 Getting Things done (GTD) Beispiel 13.1 Formatierung von Textinhalten in Tabellen Beispiel 13.2 Einfache MS-Excel-Berechnungen Beispiel 13.3 Terminplanung mit MS-Excel...387

20 Abbildungsverzeichnis Abb. 1.1 Ein einfacher, erster Projektplan für den Umzug... 4 Abb. 1.2 Zuordnung der Buchkapitel zu den Prozessgruppen der ISO Abb. 1.3 Landkarte der Projektmanagement-Prozesse und -Dokumente... 6 Abb. 1.4 Abgrenzung von Projekten und Nicht-Projekten Abb. 1.5 Klassifizierung von Projekten nach der Projektgröße Abb. 1.6 Externe Sicht zur System-Abgrenzung Abb. 1.7 Interne Sicht der Systemstruktur Abb. 1.8 Ein Projekt aus Systemsicht Abb. 1.9 Zustandsraummodell des Problemlösungsprozesses Abb Zustandsraum des Problems Studium Abb Problemdimensionen Aufwand und Nutzen und mögliche Unterteilungen Abb Begriffliche Abgrenzung von Projekten Abb Stetiger Arbeitsfluss Abb Grundstruktur eines Problemlösungsprozesses Abb Grundstruktur eines Problemlösungsprozesses Abb Grobstruktur eines gemanagten Projekts Abb. 2.1 Der allgemeine Problemlösungsprozess Abb. 2.2 Ishikawa-Diagramm der Einflussfaktoren für die Wahl eines Studienplatzes Abb. 2.3 Erstellung eines Zielsystems Abb. 2.4 Hierarchische Zielstrukturierung (Zielbaum) Abb. 2.5 Verschiedene Nutzenfunktionen Abb. 2.6 Screenshot der bewerteten Varianten A bis E Abb. 2.7 Screenshot der gewichteten Nutzenfunktionen für die 3 Varianten A, C und D Abb. 3.1 Prozesse der Projektgründung Abb. 3.2 Aktivitäten zur Initiierung eines Projekts Abb. 3.3 Projektdefinition für das Projekt CAD-Software Abb. 3.4 Zieldreieck von Projekten ( Magisches Projektdreieck) Abb. 3.5 Darstellung geänderter Ziele eines Projektes im Zieldreieck XXV

21 XXVI Abbildungsverzeichnis Abb. 3.6 Projektauftrag als Vereinbarung zwischen Auftraggeber und Auftragnehmer Abb. 3.7 Bestandteile und Verantwortlichkeitsbereiche des Projektauftrags Abb. 3.8 Auftragsdokumente Abb. 3.9 Das Aufwands-Auftrags-Dilemma Abb Vorprojekt und Projektstudie Abb. 4.1 Prozesse der Projektorganisation Abb. 4.2 Organigramm eines Unternehmens Abb. 4.3 Reine Projektorganisation Abb. 4.4 Matrix-Projektorganisation Abb. 4.5 Auftrags-Projektorganisation Abb. 4.6 Einfluss-Projektorganisation Abb. 4.7 Projektleitung in der Linie Abb. 4.8 Abhängigkeit der Organisationsform von Projektgröße und Schnittstellenzahl Abb. 4.9 Arbeitspakete, Teilprojekte und Projektphasen Abb In Phasen gegliederte Standard-Ablaufstruktur ( Wasserfallmodell )..127 Abb Ablauf mit Simultaneous Engineering Abb Screenshot eines Projektplans mit sequentieller und parallelisierter Ausführung Abb Projektplan Maschinenterminal M Abb Modelle für Projekt-Ablaufstrukturen Abb Projektplan DeLorean DMC Abb Iterativer Ablauf mit einem Prototyp als Zwischenergebnis Abb Spiralförmiger Ablauf mit mehreren iterativen Durchläufen Abb Dokumentenarten in einem Projekt Abb Screenshot eines Besprechungsberichts Abb. 5.1 Prozesse der Strukturplanung Abb. 5.2 Graphisch dargestellter Produktstrukturplan Abb. 5.3 Produktstrukturplan in Listenform Abb. 5.4 Produktstrukturplan Wohnhaus (Auszug) Abb. 5.5 Standard-Produktstrukturplan Abb. 5.6 Top-down- und Bottom-up-Ansatz zur Strukturierung Abb. 5.7 Produktstrukturplan des Maschinenterminals Abb. 5.8 Einordnung des Projektstrukturplans im Projektablauf Abb. 5.9 Projektstrukturplan Maschinenterminal Abb Projektstrukturplan der Solaranlage Abb Zuordnung der Arbeitspakete zu den Projektbeteiligten Abb Standard-Projektstrukturplan für die Entwicklung elektronischer Steuerungen Abb. 6.1 Gewinnung von Aussagen aus verfügbaren Informationen Abb. 6.2 Qualitative Schätzung des Projektaufwands durch Vergleich...178

22 Abbildungsverzeichnis XXVII Abb. 6.3 Screenshot des Projektstrukturplans Solaranlage Abb. 6.4 Zusammenhang Schätzaufwand/Schätzgenauigkeit Abb. 6.5 Verteilungsfunktion F.x/und Dichtefunktion p.x/ einer Variablen x. 185 Abb. 6.6 Dichtefunktion der Projektdauer (in Tagen) Abb. 6.7 Gleichverteilung (I), Dreieck-Verteilung (II) und Beta-Verteilung (III). 187 Abb. 6.8 Normalverteilung (Erwartungswert Te, Standardabweichung Ts) Abb. 6.9 Bestimmung der Wahrscheinlichkeit P.x;z/ bei der Normalverteilung 188 Abb Projektaufwandsschätzung als Schätzwertsummen (1) Abb Projektaufwandsschätzung als Schätzwertsummen (2) Abb Abhängigkeit der Projektdauer T von der Zahl N der Personen Abb. 7.1 Prozesse der Ablauf- und Terminplanung Abb. 7.2 Anordnungsbeziehungen bei Arbeitspaketen Abb. 7.3 Anordnungsbeziehungen in graphischer Darstellung Abb. 7.4 Arbeitspakete für den Aufbau einer Temperaturmessbox Abb. 7.5 Ablaufplan als Vorgangs-Knoten-Netz für das Beispiel Temperaturmessbox Abb. 7.6 Ereignis-Knoten-Netz (EKN)/Vorgangs-Pfeil-Netz (VPN) Abb. 7.7 Anordnungsbeziehungen mit Scheinvorgängen Abb. 7.8 Vorgangs-Pfeil-Netz (VPN) mit Scheinvorgängen Abb. 7.9 Ereignis-Knoten-Symbol der Critical-Path-Method (CPM) Abb Beispiel eines Netzes bei der Critical Path Method Abb Vorgangs-Knotensymbol der Metra-Potential-Methode Abb Beispiel eines Netzes bei der Metra-Potential-Methode Abb Beta-Verteilung Abb Schätzwerte für den kritischen Pfad des Temperaturmessbox-Projekts. 218 Abb Gantt-Diagramm des Temperaturmessbox-Projekts Abb Die Arbeiten für die Elektronik-Entwicklung als Tabelle Abb und als Gantt-Diagramm Abb Terminierter Ablaufplan mit personeller Überlast Abb Belastungsdiagramm ( Kapazitätsgebirge ) Abb Reale und ideale Belastungs-/Auslastungsdiagramme Abb Projektplan des Software-Projekts ohne Kapazitätsausgleich Abb Belastungsdiagramm mit erkennbaren Überlastungen Abb Modifizierter Projektplan des Software-Projekts mit Kapazitätsausgleich Abb Belastungsdiagramm mit eingehaltenen Kapazitätsgrenzen Abb. 8.1 Prozesse des Risikomanagements Abb. 8.2 Risk-Map: Eintrittswahrscheinlichkeit p, Schadenausmaß S Abb. 8.3 Screenshot der Maßnahmenbewertung Abb. 8.4 Analyse des Personalrisikos in einem Entwicklungsprojekt Abb. 8.5 Risiko-Portfolio für das Fallbeispiel CAD Abb. 9.1 Prozesse des Kostenmanagements...255

23 XXVIII Abbildungsverzeichnis Abb. 9.2 Bestimmung des Sach-/Gemeinkosten-Zuschlags Abb. 9.3 Bestimmung der produktiven Arbeitsstunden pro Jahr Abb. 9.4 Berechnung des Arbeitskosten-Stundensatzes Abb. 9.5 Kostenverteilung über die Laufzeit und die Teilprojekte Abb. 9.6 Earned Value Analyse Abb. 9.7 Vorhersage des weiteren Projektverlaufs Abb Entwicklungsschritte des Qualitätsmanagement Abb Fehlersammelliste und zugehöriges Histogramm Abb Matrixdarstellung von Qualitäts-Anforderungen und Lösungs- Maßnahmen Abb Fragestellungen des House of Quality Abb Produktions-QFD-Ablauf Abb Das QM-Prozessmodell Abb Grundgedanken des Total Quality Management Abb Bestandteile von TQM und deren Wechselwirkungen Abb Prozesse des Qualitätsmanagements Abb Prozesse der Projektsteuerung Abb Gantt-Diagramm eines Beispiel-Projekts Abb Zieldreieck zur Messung des Projektfortschritts Abb Soll-Istwert-Abweichungen bei Projekten Abb Planung des Projektfortschritts Abb Richtige Dimensionierung der Leistungspaketgrößen Abb Projektplan SW-Projekt Abb Planung der Kostenbudgets Abb Gantt-Diagramm eines kleinen Projekts Abb Meilenstein-Trendanalyse einer Schul- und Hochschulausbildung Abb a,b Charakteristische Meilenstein-Trend-Muster Abb Meilenstein-Trend-Muster bei zu optimistischer und zu vorsichtiger Schätzung Abb a d Problematische Meilenstein-Trend-Muster Abb Reaktion auf einen Rückstand im Projektfortschritt Abb Prozessschritte des Änderungsmanagements Abb Beispiel eines genehmigten Änderungsantrags Abb Aktivitäten des Projektabschlusses Abb Projektabnahme Abb Verlauf der Projektabnahme Abb Kopf-Daten des Abnahmeprotokolls Abb Abgenommene Leistungen und festgestellte Mängel Abb Abnahmeerklärung des Abnahmeprotokolls Abb Beispiel-Ablauf am Projektende Abb Ein Fragebogen zur Mitarbeiter-Befragung Abb Fortschrittsstatus eines Projekts...346

24 Abbildungsverzeichnis XXIX Abb Einordnung von Projektmanagement-Software-Werkzeugen Abb Nutzung der Rechenfunktionen für Zelleninhalte Abb Tabelle mit Produkt-Strukturplan und Terminen Abb Arbeitspakete mit Balkendiagramm Abb Bedingte Formatierung von Zelleninhalten Abb Balkendarstellung mit Plan- und Istwerten Abb Schnittstellen von MS-Project Abb MS-Project, Start: Standardansicht eines neuen, leeren Projekts Abb Projektinformationen Abb Schritt 1: Eingabe von Vorgängen Abb Schritt 2: Eingabe der Zeiten Abb Schritt 3: Ablaufplanung mit Hilfe der Anordnungsbeziehungen Abb MS-Project, Ansicht Netzplan Abb MS-Project, Schritt 4: Eingabe der Ressourcen Abb MS-Project, Schritt 5: Zuordnung der Ressourcen Abb Dateien von MS-Project Abb. A.1 Ausschnitt eines Formularbeispiels Projekt-Dokument Abb. A.2 Formular Statusbericht...409

25 Tabellenverzeichnis Tab. 1.1 Problematiken von Projekten und zugehörige Maßnahmen Tab. 1.2 Projektkriterien für verschiedene Vorhaben Tab. 1.3 Kriterien für Aufgaben, Probleme, Problemlösungsprozesse und Projekte Tab. 2.1 Vorgehensmodelle in der Produktentwicklung Tab Was-Fragen zur Problemerkennung Tab. 2.3 Typische Fehlersituationen bei der Problemerkennung Tab. 2.4 Zielsystem des Fahrrad-Navigationsgeräts Tab. 2.5 Merkmale SMARTer Zielkriterien Tab. 2.6 Zielvariablen und Randbedingungen zur Anschaffung eines CAD-Systems Tab. 2.7 Kreativitätshemmende und -fördernde Faktoren Tab. 2.8 Morphologischer Kasten für passive elektrische Aufnehmer Tab. 2.9 Vergleich der Kreativitätsmethoden Tab Nutzwertanalyse zur Bewertung von Alternativen A k anhand der Kriterien K i Tab. 3.1 Arbeitsschritte der Stakeholder- und Umfeldanalyse Tab. 4.1 Zusammenhang zwischen der Zahl der Hierarchieebenen und der Mitarbeiter Tab. 4.2 Beispiel einer IMV-Matrix Tab. 4.3 Gliederung von Projekten unterschiedlicher Größe auf mehreren Ebenen 123 Tab. 4.4 Leistungsphasen nach HOAI Tab. 4.5 Vergleich der Grundmodelle der Ablauforganisation Tab. 4.6 Bildung von Informationskategorien Tab. 5.1 Phasen und Aktivitäten von PLT-Projekten Tab. 6.1 Kalkulationsschema für Entwicklungskosten Tab. 6.2 Gegenüberstellung verschiedener Schätzmethoden Tab. 6.3 Konkrete Werte für P.x;z/ bei der Normalverteilung Tab. 6.4 CoCoMo-Schätzmodelle und Parameter Tab. 7.1 Anordnungsbeziehungen Tab. 7.2 Verteilungsfunktion F.A/des Aufwands A XXXI

26 XXXII Tabellenverzeichnis Tab. 7.3 Geschätzte und berechnete Zeitwerte Tab. 7.4 Verteilungsfunktion F.T/der Projekt-Laufzeit T Tab. 8.1 Checkliste Projekt-Risikofaktoren Tab. 8.2 Bestimmung von Risikoklassen Tab. 8.3 Bestimmung der Risikoprioritätszahl Tab. 8.4 Ergebnis der FMEA (Auszug) Tab. 8.5 Risk reduction stair Tab. 9.1 Kalkulationsgrößen für den Stundensatz Tab. 9.2 Aufgaben der Kostenplanung Tab. 9.3 Fertigstellungsdaten der Arbeitspakete (FG: Fertigstellungsgrad) Tab. 9.4 Earned Value der Arbeitspakete (FG: Fertigstellungsgrad) Tab. 9.5 Kennzahlen der Earned Value Analyse Tab Phasen des DMAIC-Zyklus Tab Wichtige Normen der ISO 9000 ff Tab Ermittlung des Fertigstellungsgrads (FGR, in %) Tab Reaktionsmöglichkeiten auf Planabweichungen Tab Aktualisierung der Meilensteine durch Restaufwandsschätzung Tab Methodik des effizienten Arbeitens Tab Stress-Ursachen, -Reaktionen und -Bewältigung Tab Richtige und falsche Bestandteile von Kritikgesprächen Tab Anforderungen an Projektleiter Tab Situative Reifegrad-Theorie Tab Persönlichkeitseigenschaften Tab Entwicklungsphasen von Arbeitsgruppen (nach Tuckman) Tab Codierung für verschiedene Informationskategorien Tab Zelleninhalte mit Verknüpfungen Tab Registerkarten des Hauptmenüs von MS-Project Tab Grundlegende Funktionen und Icons von MS-Project Tab Zugriffswege auf Funktionen Tab Eine Auswahl wichtiger Ressourcen-Attribute Tab Arbeiten des Fallbeispiels CAD-Software Tab. A.1 Übersicht der zur Verfügung gestellten Formulare...407