Projektplanung mit Netzplantechnik

Zugegeben, die Netzplantechnik als Werkzeug für die Planung von Projekten ist ein wenig in die Jahre gekommen. Heute wird mit GANNT-Diagrammen gearbeitet. Wer aber schon mal mit Netzplänen gearbeitet hat, wird die Vorteile noch zu schätzen wissen. Wenn Du Dir nicht Programme wie MS-Project oder Visio zulegen möchtest, kannst Du auch Excel verwenden. Ich will heute einen Weg aufzeigen, wie das umsetzbar ist.

Kurz erinnert: Netzpläne können als Vorgangspfeil- oder als Vorgangsknotennetze aufgebaut werden. Vorgangspfeilnetze hatten für mich immer den Nachteil, dass ggf. Scheinvorgänge in den Plan integriert werden mussten, damit nicht irgendwelche Vorgangsergebnisse im leeren Raum herumhängen. Doch das ist nicht Gegenstand dieses Beitrags. Ich will mich auf ein Vorgangsknotennetz nach MPM („Metra Potential Method“) beschränken.

Ziel der Netzplanung ist die Planung der logischen Beziehungen zwischen den Vorgängen und der zeitlichen Lage der Vorgänge.

Die wichtigsten Fragestellungen sind:

Wie lange wird das ganze Projekt dauern?

Welche kritischen Aktivitäten können das Projekt verzögern?

Ist das Projket im Zeitplan, wird es früher oder später fertig?

Der Vorteil liegt darin, dass Netzpläne eine verständliche, anschauliche und aussagekräftige Darstellung des gesamten Projektablaufes bilden. Sie sind schnell erfassbar und leicht aktualisierbar (sofern die Projektdaten elektronisch verarbeitet werden). Kritische Vorgänge und Engpässe sind leicht erkennbar. Das Vorgangsknotennetz nach MPM stellt die Vorgänge als rechteckige Knoten mit folgenden Informationen dar:

Dabei bedeuten:

K eindeutig identifizierende Kennung des Vorgangs

i laufende Nummerierung

D Dauer des Vorgangs in Tagen

FA frühester Anfangszeitpunkt

FE frühester Endzeitpunkt

SA spätester Anfangszeitpunkt

SE spätester Endzeitpunkt

GP Gesamtpuffer

FP freier Puffer

Krit. trifft eine Aussage darüber, ob ein Vorgang als kritisch einzustufen ist oder nicht (Ja/Nein).

Die Basis für einen Netzplan ist in der Regel eine Vorgangsliste. Nachfolgende Liste habe ich aus dem Internetbeitrag auf http://winfwiki.wi-fom.de/index.php/Netzplantechnik_im_Projektmanagement übernommen und um die Zeiten FA, SA, FE und SE sowie die Nachfolger erweitert. Die Tabelle kannst Du übrigens viel besser in der Datei

ansehen.

Die Zelle B26 erhält den Namen „Start“, dieser Name findet sich in den weiter unten aufgeführten Formeln wieder. Üblicherweise werden die Zeiten in den Knoten selbst gerechnet. Um die Knoten aber universell und kopierbar zu machen, lasse ich Excel die Zeiten schon in der Vorgangstabelle ausrechnen. Die Knoten greifen dann über Formeln darauf zu. Zu bedenken ist, dass manche Vorgänge mehr als einen Vorgänger, aber auch mehr als einen Nachfolger haben können. Im Beispiel treten höchstens 2 Vorgänger bzw. Nachfolger auf. Die Vorgänger habe ich in den Spalten J und K, die Nachfolger in den Spalten L und M eingetragen.

Die Zeiten FA und FE errechnet man in der Netzplantechnik, unabhängig von der Darstellungsform durch die Vorwärtsrechnung (auch progressive Zeitrechnung genannt).

Vorgang 1: Für den Startvorgang wird dazu der Zeitpunkt FA mit 0 angenommen.

N27=0

Der Zeitpunkt FE errechnet sich durch Addition von FA und der Dauer.

P27=N27+$H27

Vorgang 2: Der Zeitpunkt FA des zweiten Vorgangs ist in der Regel der Zeitpunkt FE des ersten Vorgangs, wenn es nur einen Vorgänger gibt. Um bei späteren Vorgängen weitere Vorgänger zu berücksichtigen, wird das Maximum des Zeitpunktes FE der Vorgänger gesucht.

N28 =MAX(BEREICH.VERSCHIEBEN(Start;J28;14);BEREICH.VERSCHIEBEN(Start;K28;14))

Der FE errechnet sich wie in Vorgang 1 durch Addition.

P28 =N28+$H28

Vorgänge 3 bis 7: Die Formeln aus N28 und P28 können mit dem Ausfüllkästchen bis Vorgang 7 heruntergezogen werden. Bei Vorgang 6 mit zwei Vorgängern wird für den FA nun wirklich das Maximum errechnet und in N32 eingetragen.

Mit der retrograden Zeitrechnung (Rückwärtsrechnung ) werden die Zeiten SA und SE ermittelt.

Vorgang 7: Bei Annahme, dass der SE gleich dem FE ist, im Beispiel 35, schreibe ich:

Q33 =P33

Der SA ergibt sich aus Subtraktion der Dauer von SE.

O33 =Q33-$H33

Vorgänge 1 bis 6: Hier ist das Minimum der SA der Nachfolgevorgänge zu berücksichtigen. Vorgang 2 hat zwei Nachfolger. Als Formel verwende ich für die Vorgänge 1 bis 6:

Q28=MIN(BEREICH.VERSCHIEBEN(Start;L28;13);BEREICH.VERSCHIEBEN(Start;M28;13))

Zur abschließenden Betrachtung des gesamten Vorhabens will ich jetzt noch die Gesamtpufferzeit und die freie Pufferzeit ermitteln. Dies ist Voraussetzung zur Beurteilung kritischer und nichtkritischer Vorgänge. Kritische Vorgänge haben grundsätzlich keine Pufferzeiten, nichtkritische Vorgänge haben Pufferzeiten.

Der Gesamtpuffer sagt aus, welche Zeitspanne maximal für eine Verschiebung oder Ausdehnung eines Vorgangs zur Verfügung steht, ohne die Projektdauer zu gefährden.

GP wird berechnet, indem FA von SA subtrahiert wird.

R32 =O32-N32     (Formel runter ziehen)

Der freie Puffer ist die Zeitspanne, um die ein Vorgang verschoben bzw. seine Dauer verlängert werden kann. Die frühest mögliche Ausführung des Nachfolgers wird durch die Ausnutzung des FP nicht gefährdet.

FP wird berechnet, indem FE von FA des Nachfolgers subtrahiert wird, wenn SA größer als SE ist.

S32 =WENN(N33>P32;N33-P32;0)     (Formel runter ziehen)

Nach Berechnung der Pufferzeiten ist zu sehen, dass die Vorgänge 4 und 5 nicht kritisch sind, da sie Pufferzeiten haben.

Um den Netztplan mit Excel nutzen zu können, muss er wohl oder übel manuell aufgebaut werden. Dazu kann das folgende Muster eines Vorgangsknotens kopiert und an die richtigen Stellen gesetzt werden.

Das Muster ist mit Formeln bestückt, die in der Beispieldatei aufgelistet sind. Durch Eintragen der laufenden Vorgangs-Nr. (hier in A51) werden alle Zellen ausgefüllt.

Nun folgt das schrittweise Kopieren und Einfügen des Musters sowie das Eintragen der lfd. Nr. Hier zeige ich die Vorgänge 1 und 2, den gesamten Netzplan siehst Du in der Datei Netzplan.xlsx.

Für die Verbindungspfeile wähle ich unter Einfügen / Formen ein Pfeil aus und formatiere ihn: Linien gewinkelte Verbindung mit Pfeil Linienbreite 1,25 Linienfarbe schwarz Anhand der Einträge im Feld „Krit.“ sieht man die kritischen Vorgänge. Die Pfeile zwischen diesen Vorgängen werden rot formatiert. Alternativ können die Pufferfelder durch bedingte Formatierung rot ausgefüllt werden, wenn die Werte 0 betragen. Und / Oder auch das Feld „Krit.“, wenn „Ja“. Pfeile können dann schwarz bleiben. Der Netzplan nach MPM-Methode ist damit fertig. Die Änderung der Dauern einzelner Vorgänge wirken sich nun direkt auf den Netzplan aus.