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Was ist Netzplantechnik und wofür brauche ich das? Grundlagenartikel mit Downloadvorlage

Netzplantechnik einfach erklaert

„Der Netzplan ist ein Instrument zur Planung und Steuerung von Projekten. Der Netzplan zeigt auf grafische Weise die logische und zeitliche Abfolge von Teilvorgängen“ (Definition nach DIN 69 900).

Vorteile der Netzplantechnik

  • Projekte müssen im Vorfeld durchdacht und logisch aufgebaut werden
  • Engpässe und Zeitreserven kommen zum Vorschein
  • Darstellung der Abhängigkeiten
  • Auswirkungen von Störungen können beurteilt werden
  • durch genaue Terminplanung kann eine Kostenersparnis erreicht werden
  • das gesamte Projekt wird anschaulich dargestellt, der Projektfortschritt kann genau verfolgt werden
  • der Netzplan kann an geänderte Situationen angepasst werden

Die Einsatzmöglichkeiten sind vielfältig. So kann das Erstellen eines Netzplanes bei der Durchführung von Bauvorhaben, Reparaturarbeiten oder Wartungsdiensten dienlich sein. Gleiches gilt bei der Einsatzvorbereitung neuer Anlagen oder neuer EDV.

Selbst bei Tagungs- und Kongressdurchführung oder bei einer Werbekampagne ist die Netzplantechnik geeignet. Die Netzplantechnik ist damit als Universalwerkzeug für Handwerker, Selbständige aber auch mittlere und große Unternehmen hilfreich.

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Schritte in den Netzplan

Bei der Netzplantechnik geht man schrittweise vor. Wie bereits angesprochen, zwingt die Methode dazu, ein Projekt in einzelne Abschnitte zu zerlegen und diese zeitlich zu ordnen. Für die Erstellung eines Netzplanes sind folgende Schritte notwendig:

  1. Projektstrukturplan: Die anfallenden Arbeiten werden ermittelt
  2. Vorgangsliste: Zusammenstellung der gegenseitigen Abhängigkeiten und der Dauer der einzelnen Vorgänge
  3. Ablaufplanung: Aufstellung des Netzplanschemas
  4. Zeitplanung: Ausführung der Zeitberechnung

Bevor wir in die Praxis einsteigen, zunächst eine Aufstellung der wichtigsten Begriffe und Abkürzungen, die bei einer Projektplanung mit der Netzplantechnik wichtig sind:

Begriff / AbkürzungErklärung
FAZfrühester Anfangszeitpunkt
FEZfrühester Endzeitpunkt
SAZspätester Anfangszeitpunkt
SEZspätester Endzeitpunkt
Vorgangsnummernumerische Reihenfolge der Vorgänge
VorgangsbezeichnungBenennung der einzelnen Vorgänge
Vorgängerder unmittelbar vorher stattfindende Vorgang
Nachfolgerder sich unmittelbar anschließende Vorgang
Parallelvorganggleichzeitig stattfindende Vorgänge
Vorgangsknotengrafische Darstellung des Vorgangs durch ein Rechteck
VorwärtsrechnungErmitteln des frühesten Endtermins
RückwärtsrechnungErmitteln des spätesten Anfangstermins
Freier PufferReservezeit, die ein Vorgang in Anspruch nehmen kann, ohne dass ein nachfolgender Vorgang beeinflusst wird
GesamtpufferZeitspanne, um die ein Vorgang verschoben werden kann, ohne das Projektende zu verzögern

Was die Begriffe genau bedeuten, wird im folgenden Beispiel deutlich:

Wir nehmen an, Sie möchten in Ihrem Unternehmen eine neue EDV-Anlage installieren. Betroffen ist der gesamte Betrieb, da die neue Anlage alle Arbeitsplätze vereinheitlichen soll. (Genauso gut können Sie dieses Beispiel auch für eine Installation beim Kunden anwenden, oder auf ein Bauvorhaben übertragen.)

1. Projektstrukturplan

Als erstes werden alle das Projekt betreffende Vorgänge in chronologischer Reihenfolge erfasst. Bei der Zergliederung hilft eine Einteilung in Vorbereitung, Tätigkeiten bei der Durchführung und Abschlussarbeiten. Jede einzelne bekommt eine Vorgangsnummer. Der fertige Projektstrukturplan könnte dann so aussehen:

Netzplan Abbildung 1, Projektstrukturplan

Netzplan Abbildung 1, Projektstrukturplan

2. Vorgangsliste

In dieser Phase bestimmen wir die Abhängigkeiten der einzelnen Vorgänge. Nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten und nach technischen Abhängigkeiten. Um Vorgänger, Nachfolger und Parallel-Vorgang ermitteln zu können, sind folgende Fragen abzuklären:

  • welcher Vorgang findet unmittelbar vorher statt?
  • welche Vorgänge können gleichzeitig durchgeführt werden?
  • welcher Vorgang bedingt vorherige Arbeiten und schließt sich unmittelbar an?

Die Ergebnisse tragen wir in unseren Projektstrukturplan ein und machen somit aus eine Vorgangsliste daraus:

Netzplantechnik Abbildung 2, Vorgangsliste

Netzplantechnik Abbildung 2, Vorgangsliste

3. Regeln der Ablaufplanung

Jetzt geht es an die Praxis: Für die Erstellung des Netzplanes wird jeder Vorgang grafisch als Rechteck abgebildet. Dieser sogenannte Vorgangsknoten enthält verschiedene Angaben:

Netzplan Abbildung 3, Vorgangsknoten

Netzplan Abbildung 3, Vorgangsknoten

Unmittelbar aufeinanderfolgende Vorgänge werden durch einen Pfeil dargestellt:

Netzplantechnik Abbildung 4, unmittelbar folgende Vorgänge

Netzplantechnik Abbildung 4, unmittelbar folgende Vorgänge

Können mehrere Vorgänge erst beginnen, wenn der gemeinsame Vorgänger beendet ist, werden sie durch Pfeile verbunden:

Netzplan Abbildung 5, Vorgänger

Netzplan Abbildung 5, Vorgänger

Hat ein neuer Vorgang beendete Vorgänge zur Bedingung, enden alle Pfeile der einzelnen Vorgänger beim Nachfolger:

Netzplantechnik Abbildung 6, Nachfolger

Netzplantechnik Abbildung 6, Nachfolger

4. Zeitplanung

Diese Technik würde ausreichen, eine reine Ablaufplanung grafisch festzuhalten. Die Berechnung der Zeitplanung macht eine Projektplanung mit Hilfe eines Netzplans aber erst vollständig.

Unsere Vorgangsliste ergänzen wir deshalb jetzt um die Zeitangaben für die einzelnen Vorgänge, also die Anzahl der Tage, die für jeden Schritt benötigt werden:

Netzplan Abbildung 7, Zeitplan

Netzplan Abbildung 7, Zeitplan

Zur endgültigen Zeitberechnung tragen wir die Vorgangsdauer in die Vorgangsknoten links unten in das noch freie Kästchen ein. Danach werden FAZ, FEZ, SAZ und SEZ berechnet (s.u.) und ebenfalls eingetragen. Ein einzelner Vorgangsknoten sieht dann so aus:

Netzplantechnik Abbildung 8, Vorgangsknoten Zeitangabe

Netzplantechnik Abbildung 8, Vorgangsknoten Zeitangabe

Um bei der Netzplantechnik FEZ, FAZ, SEZ und SAZ zu ermitteln, sind zwei Berechnungen notwendig – die „Vorwärtsrechnung“ und die „Rückwärtsrechnung“. Die Vorwärtsrechnung gibt Auskunft über die Projektdauer, also über den frühesten Endtermin, während die Rückwärtsrechnung den spätestens Anfangstermin und den kritischen Weg ermittelt.

Beginnen wir mit der Vorwärtsrechnung:

  • der früheste Anfangszeitpunkt (FAZ) für den Vorgang 1 ist der Zeitpunkt 0
  • der früheste Endzeitpunkt (FEZ) eines Vorgangs ergibt sich als Summe aus dem FAZ und der Vorgangsdauer, wobei der FAZ des unmittelbaren Nachfolgers dem FEZ der Vorgänger entspricht
    Vorwärtsrechnung

    Vorwärtsrechnung

Hat ein Vorgang mehrere Nachfolger, so gilt der FEZ für alle Nachfolger als FAZ:

Netzplantechnik Abbildung 10, Übertrag mehrere Nachfolger

Netzplantechnik Abbildung 10, Übertrag mehrere Nachfolger

Für den Fall, dass ein Vorgang mehrere unmittelbare Vorgänger hat, ergibt sich der FAZ dieses Vorgangs aus dem größten Wert der FEZ aller Vorgänger. Zunächst müssen nämlich alle Vorgänge abgeschlossen sein:

Netzplan Abbildung 11, Übertrag mehrere Vorgänger

Netzplan Abbildung 11, Übertrag mehrere Vorgänger

Mit dieser Vorgehensweise wird die Vorwärtsrechnung bis zum Ende des gesamten Netzplanes durchgeführt. Am Ende angelangt drehen wir um und errechnen den spätesten Anfangstermin:

  • da das Projekt zum frühesten Termin beendet sein soll, ist dieser Zeitpunkt auch gleichzeitig der späteste Fertigstellungstermin, d. h. der FEZ des letzten Vorgangs ist gleichzeitig der SEZ
  • der SAZ ermittelt sich aus der Differenz von SEZ und Dauer
Netzplantechnik Abbildung 12, Rückwärtsrechnung

Netzplantechnik Abbildung 12, Rückwärtsrechnung

Den SAZ des Nachfolgers übertragen wir als SEZ des Vorgängers:

Netzplan Abbildung 13, Rückwärtsrechnung Übertrag

Netzplan Abbildung 13, Rückwärtsrechnung Übertrag

Müssen mehrere Vorgänge beendet sein, bevor ein neuer Vorgang beginnt, ist der SAZ des Nachfolgers der SEZ aller Vorgänger:

Netzplantechnik Abbildung 14, Rückwärtsrechnung mehrere Vorgänger

Netzplantechnik Abbildung 14, Rückwärtsrechnung mehrere Vorgänger

Haben dagegen mehrere Vorgänge nur einen gemeinsamen Vorgänger, so ist der SEZ dieses Vorgangs gleich dem kleinsten SAZ aller Nachfolger:

Netzplan Abbildung 15, Rückwärtsrechnung mehrere Nachfolger

Netzplan Abbildung 15, Rückwärtsrechnung mehrere Nachfolger

Ist der SAZ des ersten Vorgangs gleich 0, stimmt die Rückwärtsrechnung. Eine weitere Überprüfungsmöglichkeit ist die Differenz zwischen SAZ und FAZ sowie zwischen SEZ und FEZ. Bei jedem Vorgang müssen diese gleich sein (SAZ-FAZ = SEZ-FEZ).

Zeitanalyse

Neben dieser Darstellung der Gesamtdauer eines Projektes und seiner einzelnen Vorgänge, liefert die Neztplantechnik noch mehr interessante Informationen – die sogenannten Zeitpuffer. Diese geben Auskunft darüber, wie viel Zeit ein Vorgang in Anspruch nehmen kann, ohne dass ein nachfolgender Vorgang beeinflusst wird (Freie Puffer), bzw. um wie viel Zeit ein Vorgang verschoben werden kann, ohne das Projektende zu verzögern (Gesamtpuffer).

Für die Ermittlung der Puffer führen wir folgende Berechnungen aus:

  • FAZ (Nachfolger)-FEZ (Vorgänger)=Freier Puffer (siehe roter Pfeil)
  • SAZ-FAZ=Gesamtpuffer (siehe blauer Pfeil)
Netzplan Abbildung 16, Berechnung der Puffer

Netzplan Abbildung 16, Berechnung der Puffer

Tragen wir diese Angaben in unsere Vorgangsliste ein, haben wir eine komplette Zeitanalyse:

Netzplan Abbildung 17, Vorgangsliste mit Zeitananlyse

Netzplan Abbildung 17, Vorgangsliste mit Zeitananlyse

Das vorliegende Beispiel eines Netzplans zeigt den sogenannten „kritischen Weg“. Das bedeutet, sowohl der GP als auch der FP haben den Wert 0. Verzögerungen, die auf dem kritischen Weg liegen, haben automatisch Verzögerungen des Gesamtprojektes zur Folge.

Gesamtdarstellung des Netzplans unseres Beispieles:

Auch wenn die Netzplantechnik auf den ersten Blick aufwendig erscheint, ist sie eine empfehlenswerte Methode der Projektplanung, da sie eine exakte Zeitanalyse liefert. Eine Planungs- und Projektsoftware kann helfen, den Änderungs- und Aktualisierungsaufwand gering zu halten.

Netzplan Abbildung 18, fertiger Netzplan

Netzplan Abbildung 18, fertiger Netzplan

Ergänzungen zur klassischen Netzplantechnik

Der Balkenplan

Zur besseren Planung kann der fertig gestellte Netzplan mit Kalenderdaten versehen werden. Dies sollte unter Berücksichtigung von Wochenenden und Urlaubszeiten geschehen. Für diese Visualisierung der Kalenderdaten empfiehlt sich der Balkenplan (englisch: Gantt-Chart).

Dieser zeitskalierte Vorgangs-Knoten-Netzplan zählt neben dem nicht zeitlich skalierten Netzplan zu den bekanntesten Grafiken im Projektmanagement. Er bildet die einzelnen Arbeitsschritte mit ihren Zeitspannen über eine Zeitachse ab, die mit den Daten des Kalenders identisch ist.

Nachdem durch die Erstellung eines Netzplanes alle relevanten Daten für ein Projekt vorliegen, können diese in Bezug zu den echten Kalenderdaten gesetzt werden. Damit wird das kalendarische Ende des Projektes ermittelt und festgelegt.

Jeder Arbeitsschritt aus dem Projektstrukturplan wird als Balken abgebildet. Die Länge des Balkens entspricht dabei der Zeitdauer, die für diesen Arbeitsabschnitt veranschlagt ist. Besonders schön lassen sich anhand dieses Balkenplans die parallelen Vorgänge erkennen:

Gantt-Diagramm und Netzplan

Gantt-Diagramm und Netzplan

Die abweichenden Vorgangszeiten (im Hinblick auf die im Artikel ausgewiesenen) ergeben sich aus den im Hintergrund des Programms hinterlegten Wochenenden und Urlaubszeiten der Personen, die für die jeweiligen Arbeitsschritte verantwortlich, bzw. als „Ressourcen“ unverzichtbar sind. Die Software übernimmt diese Zeiten und arbeitet sie automatisch in den Netzplan ein:

Einfügen von Ressourcen in den Netzplan

Einfügen von Ressourcen in den Netzplan

Sobald das Projektteam den endgültigen Ablauf beschließt, werden keine Änderungen mehr vorgenommen. Weder am Netzplan, noch am Balkenplan. Auf diese Weise kann während der Projektlaufzeit der Überblick über den „Ist-Stand“ und den „Soll-Stand“ des Projektes gewährleistet werden.

Meilensteine helfen bei der Projektplanung

Meilensteine stellen eine hervorragende Ergänzung in der Projektplanung dar. Sie bezeichnen solche Punkte eines Projektverlaufs, an denen etwas Elementares erreicht sein muss. Sie gelten als Checkpoints und weisen immer die Dauer „0“ auf. Gleichzeitig haben sie die Funktion von k. o. –Kriterien. In dem Moment, wo ein Meilenstein nicht zum angegeben Zeitpunkt erreicht wird, steht das gesamte Vorhaben auf der Kippe. Gegebenenfalls muss es sogar abgebrochen werden.

Für die Wahl von Meilensteinen gibt es keine Regeln, sie werden individuell je nach Bedarf an den Projektplan angepasst. In unserem Beispiel wurde als Meilenstein der Vorgang „Lieferung“ gewählt als solcher markiert. Der Meilenstein wird dann sowohl im Kalender als auch im Balkenplan angezeigt:

Meilensteinplanung im Netzplan

Meilensteinplanung im Netzplan

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Abschließend haben wir noch ein paar Fragen und Antworten zur Netzplantechnik zusammengetragen, die sich im Laufe der Zeit so ergeben haben, aber keinen eigenen Artikel rechtfertigen.

FAQ Netzplan & Netzplantechnik

Was ist ein stochastischer Netzplan?
Im Gegenzug zum deterministischen Netzplan wird beim stochastischen Netzplan die Möglichkeit berücksichtigt, dass nur ein Teil der festgelegten Vorgänge absolviert wird. Die Aktivitäten bieten in Abhängigkeit von Wahrscheinlichkeitswerten mehrere Möglichkeiten für den weiteren Projektablauf. Diese Form der Netzplantechnik nennt sich auch „Entscheidungsnetzplan“. Im hier vorgelegten Artikel wird ausschließlich der deterministische Netzplan beschrieben.
Was ist ein deterministischer Netzplan?
Der deterministische Netzplan setzt voraus, dass alle im Plan abgebildeten Vorgänge absolviert werden müssen. Der deterministische Netzplan weist eine fest determinierte Ablaufstruktur auf.
Welchen Vorteil bietet ein Netzplan für meine Mitarbeiter?
Durch die Darstellung des kritischen Wegs wird die Sensibilität des Teams für die Terminsituation erhöht. Jeder weiß, wo besonderer Termindruck herrscht und was davon abhängt, dass die Zeiten eingehalten werden.
Für wen ist der Netzplan gedacht?
Der Netzplan sollte für alle am Projekt beteiligten Mitarbeiter einsehbar sein. In erster Linie werden die Projektleiter damit arbeiten, denkbar ist aber auch, dass Teammitglieder einen Zugriff darauf benötigen. Unter Umständen dient er sogar Mitgliedern in Führungsgremien als Grundlage für Entscheidungen. Es sollte also Sorge dafür getragen werden, dass alle am Projekt Beteiligten einen solchen Netzplan lesen und damit umgehen können.
Kann man einen Netzplan manuell erstellen?
Eine manuelle Erstellung eines Netzplanes ist zwar möglich, aber weder sinnvoll noch zeitgemäß. Spätere Änderungen und Anpassungen sind bei einem manuellen Aufbau unmöglich einzubringen, in jedem Fall müsste der komplette Plan neu erstellt werden. Eine Software übernimmt außerdem das lästige Vorwärts- und Rückwärtsrechnen und das Eintragen von Kalenderdaten. Die Erstellung eines zusätzlichen Balkendiagramms entfällt somit. Ein Freeware Programm haben wir für Sie getestet: „GanttProjekt“.
Kann man den Netzplan mit Kalenderdaten versehen?
Der im Artikel gezeigte Netzplan ist ohne Kalenderdaten aufgebaut. Für das Eintragen von Kalenderdaten unter Berücksichtigung von Wochenenden und Urlaubszeiten empfiehlt es sich, zusätzlich ein Balkendiagramm zu entwerfen.
Was ist der „kritische Pfad“?
Der sogenannte „kritische Pfad“ entsteht durch die Aneinanderreihung sämtlicher Knoten die sowohl als Gesamtpuffer als auch als freien Puffer den Wert „0“ aufweisen. Dieser Weg durch den Netzplan wird als kritischer Weg bezeichnet, weil Verzögerungen bei Vorgängen, die auf diesem kritischen Pfad liegen automatisch zur Verzögerung des gesamten Projektes führen.
Bei der Berechnung eines parallelen Vorgangs sind zwei unterschiedlich hohe FEZ-Werte entstanden, ist das ein Rechenfehler?
Nein, bei parallelen Vorgängen können unterschiedliche FEZ-Werte entstehen, ein solches Ergebnis muss kein Rechenfehler sein. In diesem Fall nimmt man den jeweils höheren Wert zum Weiterarbeiten.
Wo kann die Netzplantechnik eingesetzt werden?
Im wesentlichen ist die Netzplantechnik ein Instrument zur Steuerung von Projekten und somit vielfältig einsetzbar. Bei der Durchführung von Bauprojekten kann sie ebenso zum Einsatz kommen, wie als Einsatzvorbereitung beim Einbau neuer Anlagen (beispielsweise EDV), bei Reparaturarbeiten und Wartungsdiensten, Werbekampagnen, Forschungs- und Entwicklungsarbeiten oder zur Durchführung von Tagungen und Kongressen.
Was kann man mit der Netzplantechnik abbilden?
Der Netzplan ist eine grafische Darstellung von Verknüpfung einzelner Arbeitsschritte. Mit Hilfe der Netzplantechnik können Projekte durchdacht und logische Abhängigkeiten erkannt werden. Sie zeigt zeitliche Engpässe auf und veranschaulicht die Auswirkung von Terminverschiebungen.
Welche Voraussetzungen müssen für die Netzplantechnik erfüllt sein?
Um einen Netzplan erstellen zu können, bedarf es eines Strukturplans und einer Aufwandsschätzung. Grundlage für die Erstellung der Abarbeitungsreihenfolge ist der Strukturplan, also eine gründliche Strukturanalyse des Projekts.

Hilfe bei der Netzplanung und der Netzplantechnik / Download Vorlage

Da die Erstellung eines Netzplanes ziemlich aufwändig sein kann, haben wir nachfolgend noch Werkzeuge zur Unterstützung zusammengetragen.

Excel-Vorlage zum Netzplan

Damit die Erstellung eines Netzplanes leichter von der Hand geht, finden Sie hier eine Vorlage zum Download. Schalten Sie den Link zum Download frei, indem Sie die Teilenfunktion benutzen.

Wie gehts weiter mit der Netzplantechnik?

Demnächst finden Sie hier einen ausführlichen Test zu einer kostenlosen Software. Mit dieser können Sie recht komfortabel Netzpläne erstellen und so die Infos aus dem Artikel zur Netzplantechnik anwenden.

Es grüßen aus Bayreuth,
Claudia Sommermann und Axel Schröder

Bildquelle: Fotolia, © contrastwerkstatt

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