• Das Wichtigste in Kürze
• Definition des Begriffes
• Ziele eines Netzplans
• Die Elemente eines Netzplans
• Netzplantechnik – How To
• Netzplan-Beispiel: ein Projekt komplett durchgerechnet
• Häufige Fragen zur Netzplantechnik
• Fazit

Das Wichtigste in Kürze

Die Netzplantechnik berechnet aus Vorgangsdauern und Abhängigkeiten drei Dinge: die kürzestmögliche Projektdauer, die Pufferzeit jedes einzelnen Vorgangs und den kritischen Pfad, also die Kette der Vorgänge, deren Verzögerung den Endtermin unmittelbar verschiebt. Grundlage ist die DIN 69900.

Wer ein Projekt insbesondere in der Technik plant, benötigt eine zuverlässige und genaue Planung im Vorfeld.

Diese Planung kann durch einen Netzplan bestmöglich durchgeführt werden, da dieser nicht nur die Aktivitäten innerhalb des Projektes, sondern auch die gemeinsamen Schnittstellen, die Anfangs- und Endpunkte sowie die Dauer aufzeigt.

Somit können logische Verbindungen, Abhängigkeiten und auch Aufgaben herausgestellt werden, die es allen Projektbeteiligten in der Durchführung stark vereinfacht.

Definition des Begriffes

Innerhalb der Netzplantechnik sowie für Methoden der Ablauf- und Terminplanung im Projektmanagement gilt die DIN 69900.

Netzpläne innerhalb des Projektmanagements sind die Beschreibung von gesamten oder auch anteiligen Projekten und beinhalten somit einzelne Vorgänge oder Prozessschritte und stellen sowohl Dauer als auch zeitliche Anordnungen dar.

Diese Darstellung ermöglicht im Bereich der Projektplanung unter anderem die Berechnung von Zeitpunkten der Vorgänge einschließlich Beginn und Ende und kann zudem die Berechnung von Pufferzeiten vereinfachen.

Ziele eines Netzplans

Die wichtigsten Funktionen eines Netzplanes sollten insbesondere die Terminplanung abdecken.

Durch den Plan wird es erst möglich, die Gesamtdauer eines Projektes zu ermitteln, die logische und auch zeitliche Abfolge der Projektvorgänge festzulegen und auch mögliche Zeitpuffer innerhalb der Terminplanung aufzuzeigen.

Zudem ist das Ziel bei der Erstellung eines Netzplanes den kritischen Pfad zu ermitteln (im Gantt-Diagramm unten in ROT)

Wer vor der Projektdurchführung auf die Erstellung eines Netzplanes zurückgreift, profitiert von diversen Vorteilen und optimiert seine eigene Projektplanung dadurch.

Durch die Netzplantechnik erhält der Anwender Hilfe dabei, die entsprechenden Aktivitäten innerhalb des Projektes zu erkennen, die vor allem für die Aufgabenerfüllung und demnach auch für die Zielerreichung notwendig sind.

Das Anwenden eines Netzplanes unterstützt zudem bei der Festlegung von zeitlichen und logischen Vorgangsanordnungen und kann davor bewahren, kritische Punkte zu spät zu erkennen.

Die Visualisierung der Vorgänge innerhalb des Projektes durch den Netzplan, die insbesondere auf dem sogenannten kritischen Pfad liegen, bietet zudem einen großen Vorteil in Hinblick auf die Zielerreichung und die Terminvorgaben im Projektplan.

Des Weiteren kann die Netzplantechnik zur Projektsteuerung dienen, da beispielsweise Engpässe der Ressourcen vermieden werden können und Zeitpuffer, die nun aktiv eingebaut werden können, den flexiblen Einsatz der Mitarbeiter ermöglichen können.

Zudem werden die Kommunikation und das Verständnis aller Beteiligten gefördert und es kann eine Prognose der Meilensteine, der Dauer des Projektes und auch des Projektendes abgegeben werden.

Wird außerdem der Netzplan immer wieder aktualisiert, entsteht ein dauerhaftes und hilfreiches Tool im Projektmanagement.

Die Elemente eines Netzplans

Der Vorgangsknoten

Ein meist als Rechteck dargestellter Vorgangsknoten besitzt immer einen Vorgangsnamen sowie eine Nummer oder auch einen Index.

Zudem werden hier auch die Aktivitätsdauer mit Start und Ende als Zeitpunkte und auch zwei Pufferwerte angegeben.

Die Abhängigkeiten

Alle Projektvorgänge werden im Netzplan mithilfe der Netzplantechnik nach ihrer Reihenfolge und auch nach ihren Abhängigkeiten dargestellt.

Zwischen den schon genannten Vorgangsknoten helfen Pfeile als visuelle Stütze bei der Orientierung, denn sie entsprechen den Aktivitäten.

Pfeile können somit auch die Abhängigkeit oder die Beziehung der Aktivitäten zueinander aufzeigen.

Für die Darstellung und auch die Herausstellung der Abhängigkeiten zueinander gibt es verschiedene Methoden, die nachfolgend erläutert werden.

Dabei ist es vor allem wichtig zu verstehen, dass insbesondere für die Aufgabenerfüllung eine gute Planung von großer Bedeutung ist, denn für verschiedene Aufgaben werden meist auch verschiedene Mitarbeiter eingesetzt, die somit auch in einer Beziehung zueinander stehen.

Somit gibt es beispielsweise Vorgänger und Nachfolger im Netzplan, die dem Namen bereits nach eine entsprechende Rolle oder Aufgabe innerhalb des Netzplanes haben.

Finish to Start (FS)

Die am häufigsten verwendete Methode zur Erstellung des Netzplanes ist „Finish to Start“. Hierbei muss der Vorgänger seine Aufgabe abgeschlossen haben, bevor der Nachfolger ansetzen kann.

Beispiel: Jeder, der ein Haus bauen möchte, kann dies erst tun, wenn zuvor ein Grundstück erworben wurde.

Start to Start (SS)

Diese Methode gibt vor, dass ein Team bereits eine Aufgabe angefangen haben muss, bevor es eine zweite Aufgabe beginnen kann.

Diese Methode hat schon einige Arbeiter innerhalb eines Projektes vor Herausforderungen gestellt, da diese Methode sehr komplex erscheint.

Bei genauerem Hinsehen ist dies jedoch nicht immer der Fall.

Beispiel: Bei einer Renovierung muss eine Wand neu gestrichen werden. Dies ist jedoch nur möglich, wenn zugleich auch eine Grundierung aufgetragen wird.

Finish to Finish (FF)

Diese Methode findet eher selten Anwendung in der Netzplantechnik. Hierbei geht es darum, dass Nachfolgeaktivitäten nicht abgeschlossen werden können, bevor nicht auch Vorgängeraktivitäten abgeschlossen wurden.

Zusammengefasst lässt sich also sagen, dass das Ende der nachfolgenden Aktivität davon abhängig ist, wann die vorherige Aktivität abgeschlossen wurde, auch wenn beide Aktivitäten parallel laufen können.

Beispiel: Die Möbel in einer neuen Wohnung kann erst final aufgebaut werden, wenn die komplette Wohnung neu gestrichen wurde.

Start to Finish (sehr selten)

Bei dieser Abhängigkeit handelt es sich um eine wenig gebräuchliche Anwendung in der Netzplantechnik.

Besonders hervor sticht hier die Tatsache, dass innerhalb des Plans keine Nachfolgeaktivitäten beendet werden können, solang die Vorgängeraktivitäten nicht begonnen haben.

Beispiel: Ein Kontoumzug kann erst erfolgen, wenn ein neues Konto eröffnet wurde.

Der Puffer

Beim Zeitpuffer spricht man von der Dauer einer möglichen Verzögerung, die keinen Einfluss auf das gesamte Projekt haben wird. Somit ist ein Puffer auch als Zeitpolster oder Reserve zu verstehen.

Diese Puffer können durch Aktivitäten entstehen, die gleichzeitig bearbeitet werden, aber eine unterschiedliche Bearbeitungszeit aufweisen.

Puffer sind also im Grunde definierte Reserven an Zeit und sie führen nicht zu einer Verschiebung des Projektendes, wie aufgrund der Verzögerung anzunehmen wäre.

In der Netzplantechnik wird zwischen zwei Arten von Puffern unterschieden:

• Gesamtpuffer
• Freier Puffer

Dabei sagt der Gesamtpuffer aus, wie viele Tage Verzögerung möglich wären, ohne das Projektende  oder Meilensteine verschieben zu müssen. 

Der freie Puffer hingegen gibt an, um wie viel ein Vorgang verschoben werden kann, ohne den frühesten Anfangszeitpunkt seiner Nachfolger zu berühren. Der freie Puffer ist deshalb nie größer als der Gesamtpuffer. Weiter unten rechnen wir an einem Beispiel durch, warum dieser Unterschied in der Praxis über Ärger oder Ruhe entscheidet.

Kritischer Pfad

Beim kritischen Pfad ist von allen Vorgängen die Rede, die Verzögerungen verursachen, die sich auf die Gesamtdauer des Projektes und somit auf das Projektende auswirken.

Hierbei gibt es somit eine Gesamtpufferzeit von 0 und Vorgänge, die auf diesem kritischen Pfad liegen, legen die Projektdauer im Gesamten fest.

Im Beispiel unten ist eine neue Webseite zu erstellen, wo der kritische Pfad im Gantt-Diagramm rot dargestellt ist und den längsten Pfad im Projekt vorgibt.

Der kritische Pfad entsteht dort, wo sich Vorgänge zur längsten durchgehenden Kette durch das Projekt addieren. Entscheidend ist nicht, wie lange ein einzelner Vorgang dauert, sondern auf welchem Pfad er liegt: Ein langer Vorgang auf einem kurzen Pfad hat viel Puffer, ein kurzer Vorgang auf dem längsten Pfad hat keinen.

Tritt hierbei eine Verzögerung auf, hat dies unausweichlich Einfluss auf das Projektende, da sich dann das ganze Projekt verzögern wird.

Der im Netzplan „kritischer Pfad“ genannte Weg wird meist rot eingezeichnet oder als gestrichelte oder auf andere Weise auffällig eingezeichnete Linie dargestellt.

Oftmals kann sich der Pfad auch gabeln, besitzt aber immer nur eine Anfangs- und eine Endzeit. Gibt es mehrere kritische Pfade innerhalb eines Netzplans, erhöht sich das Risiko der verzögerten Beendigung des Projektes.

Netzplantechnik – How To

Aktivitäten / Vorgänge definieren

Dieser Schritt dient als Vorbereitung, denn für einen erfolgreichen Einsatz eines Netzplanes müssen Anfang und Ende von Aktivitäten und Vorgängen definiert und der zeitliche Rahmen festgelegt werden.

Zudem müssen die einzelnen Aktivitäten und Vorgänge vorhanden sein, die wiederum in Abhängigkeit oder Beziehung zueinander stehen.

Eine Liste mit den Vorgängen abgeleitet aus dem Projektstrukturplan ist somit ebenfalls essentiell in der Vorbereitung.

Hierbei wird die Reihenfolge der Vorgänge festgelegt und es werden Vorgänger und Nachfolger bestimmt.

 Hierbei spielen auch die vorhandenen Ressourcen und die Auslastung eine große Rolle.

Beispiel: Eine neue Maschine in einem Industriebetrieb soll installiert und die vorherige Maschine soll demontiert werden.

Während des Vorganges soll aber weiterhin produziert werden. Die Maschine muss erst einmal gebaut und auch genehmigt werden und bei guter Planung entsteht hier an diesem Punkt die Vorgangsliste.

Dauer einzelner Vorgänge festlegen

Damit die Dauer des gesamten Projektes und auch des kritischen Pfads ermittelt werden kann, wird in der Netzplantechnik die Vorwärtsterminierung genutzt. 

Es wird zu Beginn der frühstmögliche Anfangszeitpunkt jedes Projektschrittes festgelegt, um dann das frühstmögliche Projektende zu ermitteln.

In einer Grafik werden hierbei die einzelnen Tätigkeiten mit ihrer jeweiligen Dauer eingetragen.

Bei unserem Beispiel des Maschinenwechsels dauert die erste Aufgabe beispielsweise 5 Minuten. Somit hätte im Netzplan der folgende Knotenpunkt den Wert 5.

Vorgänge verknüpfen je nach Abhängigkeit

Die sogenannte Rückwärtsterminierung hingegen hilft dabei, den spätestmöglichen Startzeitpunkt eines Vorganges innerhalb des Plans zu bestimmen, während trotzdem die ermittelte kürzeste Vorgangsdauer eingehalten werden soll.

Wichtig ist nun auch, die Abhängigkeiten der Prozessschritte voneinander zu berücksichtigen.

Es ist beispielsweise nur möglich, die alte Maschine zu deinstallieren, wenn dafür zuvor die entsprechende Freigabe erfolgt ist. Zudem darf währenddessen die Produktion nicht unterbrochen werden.

Pufferzeiten berechnen

Durch die in der Netzplantechnik angewendeten Vorwärts- und Rückwärtsterminierungen können nun auch Pufferzeiten ermittelt werden.

Dafür gibt es zwei Formeln, die Sie sich merken sollten:

• Gesamtpuffer: GP = SAZ − FAZ (gleichwertig: SEZ − FEZ). Um so viele Tage lässt sich der Vorgang verschieben, ohne den Endtermin zu gefährden.
• Freier Puffer: FP = frühester FAZ aller Nachfolger − FEZ des Vorgangs. Um so viele Tage lässt er sich verschieben, ohne dass ein Nachfolger seine früheste Lage verlässt.

Die Abkürzungen stehen für frühester Anfangszeitpunkt (FAZ), frühester Endzeitpunkt (FEZ), spätester Anfangszeitpunkt (SAZ) und spätester Endzeitpunkt (SEZ). Wie sich diese vier Werte füllen, zeigt das durchgerechnete Beispiel weiter unten.

Kritischen Pfad ermitteln

Der kritische Pfad lässt sich ebenfalls vom Netzplan ablesen, wenn vorherige Schritte eingehalten wurden.

Wurden entsprechende Pfeile zwischen den Aufgaben eingezeichnet, ergibt sich aus den Pfeilen, die null Pufferzeit aufweisen, der kritische Pfad.

Sind auf diesem Pfad Verzögerungen zu sehen, wird dies einen direkten Impact auf das Ende des Projektes haben.

Die Projektdauer festlegen

Der kritische Pfad in einem Netzplan innerhalb der Netzplantechnik bestimmt zugleich die Mindestprojektdauer.

Alle Vorgänge also, die auf dem kritischen Pfad liegen, geben die Gesamt-Projektdauer an.

Netzplan-Beispiel: ein Projekt komplett durchgerechnet

Theorie überzeugt niemanden, der vor einem realen Terminplan sitzt. Deshalb rechnen wir jetzt einen vollständigen Netzplan durch. Die Aufgabe stammt aus der Industrie und ist bewusst unbequem gewählt: Eine Produktionsanlage soll im laufenden Betrieb gegen eine neue Maschine getauscht werden. Acht Vorgänge, feste Abhängigkeiten, Dauer in Arbeitstagen.

Vorgang	Beschreibung	Dauer	Vorgänger
A	Freigabe der Anlagenänderung einholen	3	–
B	Neue Maschine bestellen und anliefern lassen	10	A
C1	Fundament ausheben	4	A
C2	Fundament betonieren und aushärten lassen	3	C1
D	Alte Maschine demontieren	2	B, C2
E	Neue Maschine montieren und anschließen	5	D
F	Bediener schulen	3	B
G	Probelauf und Abnahme	2	E, F

Schritt 1: Vorwärtsrechnung

Wir starten bei Tag 0 und arbeiten uns nach vorn. Für jeden Vorgang gilt: Der früheste Anfangszeitpunkt (FAZ) ist der späteste frühe Endzeitpunkt aller seiner Vorgänger, der früheste Endzeitpunkt (FEZ) ist FAZ plus Dauer.

A läuft von 0 bis 3. B und C1 hängen beide an A und starten deshalb bei 3: B endet bei 13, C1 bei 7, C2 schließt an C1 an und läuft von 7 bis 10. Jetzt kommt die Stelle, an der in der Praxis die meisten Terminpläne kippen: D wartet auf B und auf C2. Maßgeblich ist das Maximum der beiden frühen Endzeitpunkte, also Tag 13. Nicht der Durchschnitt, nicht der frühere Wert. D läuft von 13 bis 15, E von 15 bis 20. F hängt nur an B und läuft von 13 bis 16. G wartet auf E und F, startet bei 20 und endet bei 22.

Das Projekt dauert mindestens 22 Arbeitstage. Das ist keine Schätzung und kein Verhandlungsergebnis, sondern das rechnerische Resultat der Abhängigkeiten. Wer diesen Termin verkürzen will, muss an den Abhängigkeiten oder an den Dauern arbeiten, nicht am Druck auf das Team.

Schritt 2: Rückwärtsrechnung

Jetzt gehen wir denselben Weg rückwärts. Der späteste Endzeitpunkt (SEZ) des letzten Vorgangs ist die errechnete Projektdauer, also Tag 22. Von dort aus gilt: Der späteste Endzeitpunkt eines Vorgangs ist der früheste späte Anfangszeitpunkt (SAZ) seiner Nachfolger, der späteste Anfangszeitpunkt ist SEZ minus Dauer.

Wichtig ist hier das Minimum. B hat zwei Nachfolger: D mit einem spätesten Anfang bei 13 und F mit einem spätesten Anfang bei 17. Maßgeblich ist die 13. Wer sich nach der 17 richtet, weil sie bequemer aussieht, verzögert D und damit den Endtermin, ohne dass das im Plan sofort sichtbar wird, weil der Fehler erst am Ende der Kette auffällt.

Schritt 3: Puffer und kritischer Pfad

Mit allen vier Zeitpunkten lassen sich beide Puffer berechnen: der Gesamtpuffer (GP) und der freie Puffer (FP). Das Ergebnis für unser Projekt:

Vorgang	Dauer	FAZ	FEZ	SAZ	SEZ	GP	FP	kritisch
A	3	0	3	0	3	0	0	ja
B	10	3	13	3	13	0	0	ja
C1	4	3	7	6	10	3	0	nein
C2	3	7	10	10	13	3	3	nein
D	2	13	15	13	15	0	0	ja
E	5	15	20	15	20	0	0	ja
F	3	13	16	17	20	4	4	nein
G	2	20	22	20	22	0	0	ja

FAZ = frühester Anfangszeitpunkt, FEZ = frühester Endzeitpunkt, SAZ = spätester Anfangszeitpunkt, SEZ = spätester Endzeitpunkt, GP = Gesamtpuffer, FP = freier Puffer. Alle Angaben in Arbeitstagen ab Projektstart.

Alle Vorgänge mit einem Gesamtpuffer von null bilden den kritischen Pfad: A, B, D, E und G. Die Summe ihrer Dauern ist 3 + 10 + 2 + 5 + 2 = 22 Tage, also exakt die Projektdauer. Das ist zugleich Ihre Kontrollrechnung. Stimmt sie nicht, steckt im Netzplan ein Fehler, und Sie suchen ihn besser jetzt als drei Monate später im Steering Committee.

Dieselben Daten lassen sich als Balkenplan lesen, womit die meisten Projektbeteiligten besser umgehen können. Netzplan und Gantt-Diagramm sind dabei keine konkurrierenden Methoden, sondern zwei Ansichten auf dieselbe Rechnung, und in der Praxis wird der Netzplan gerechnet, während der Balkenplan kommuniziert wird.

Gesamtpuffer und freier Puffer: der Unterschied an einer Zeile

Sehen Sie sich in der Tabelle den Vorgang C1 an: Gesamtpuffer 3, freier Puffer 0. Diese Kombination erklärt den Unterschied besser als jede Definition.

Sie können das Ausheben des Fundaments um bis zu drei Tage schieben, ohne den Endtermin zu gefährden. So weit reicht der Gesamtpuffer. Sobald Sie aber auch nur einen Tag schieben, kann C2 nicht mehr in seiner frühesten Lage starten. Der freie Puffer ist null.

Praktisch heißt das: Der Gesamtpuffer gehört dem Projekt, der freie Puffer gehört Ihnen. Wer Gesamtpuffer verbraucht, nimmt ihn jemand anderem weg, meistens ohne es zu merken und ohne es zu kommunizieren. Wer freien Puffer verbraucht, stört niemanden. Deshalb ist die Frage „haben wir noch Puffer?“ ohne die Angabe, welcher gemeint ist, kaum zu beantworten, auch wenn sie in Statusrunden genau so gestellt wird. Wer sie sauber beantworten will, nennt beide Werte und sagt dazu, wessen Spielraum er verbraucht.

Was Sie mit dem Ergebnis anfangen

Der kritische Pfad läuft in diesem Projekt über die Lieferzeit der Maschine. Verhandeln Sie zwei Tage Lieferzeit heraus, verkürzt sich das Projekt um zwei Tage. Beschleunigen Sie dagegen die Schulung oder das Fundament, ändert sich am Endtermin nichts, denn beide haben Puffer. Eine Sonderschicht am Fundament kostet dann Geld, ohne dass das Projekt einen Tag früher fertig wird, und genau solche Entscheidungen trifft man ohne Netzplan regelmäßig falsch.

Genau deshalb ist die Netzplantechnik trotz aller Planungssoftware nicht aus der Mode gekommen. Sie beantwortet die einzige Frage, die im Termindruck wirklich zählt: Wo wirkt Beschleunigung, und wo kostet sie nur Geld? Wer Aufwand und Kosten anschließend gegen den Fortschritt spiegeln will, kombiniert den Netzplan mit der Earned Value Analyse.

Häufige Fragen zur Netzplantechnik

Was ist der Unterschied zwischen Gesamtpuffer und freiem Puffer?

Der Gesamtpuffer ist die Zeit, um die sich ein Vorgang verschieben lässt, ohne den Projektendtermin zu verschieben. Der freie Puffer ist die Zeit, um die er sich verschieben lässt, ohne den frühesten Anfang seiner Nachfolger zu berühren. Der freie Puffer ist nie größer als der Gesamtpuffer. Im Beispiel oben hat Vorgang C1 einen Gesamtpuffer von 3 Tagen, aber einen freien Puffer von 0.

Wie berechnet man den kritischen Pfad?

In drei Schritten. Erstens die Vorwärtsrechnung: früheste Anfangs- und Endzeitpunkte aller Vorgänge vom Projektstart aus ermitteln. Zweitens die Rückwärtsrechnung: späteste Zeitpunkte vom errechneten Projektende aus rückwärts bestimmen. Drittens den Gesamtpuffer je Vorgang bilden, GP = SAZ − FAZ. Alle Vorgänge mit Gesamtpuffer null bilden den kritischen Pfad. Die Summe ihrer Dauern muss der Projektdauer entsprechen, das ist die Probe.

Kann ein Projekt mehrere kritische Pfade haben?

Ja, und das erhöht das Risiko spürbar. Sind zwei Pfade gleich lang, hat kein Vorgang auf beiden Pfaden Puffer. Eine Verzögerung an irgendeiner Stelle beider Ketten schlägt sofort auf den Endtermin durch, und Sie müssen doppelt so viele Vorgänge eng überwachen. In der Praxis lohnt es sich dann zu prüfen, ob einer der beiden Pfade durch andere Abhängigkeiten oder zusätzliche Ressourcen entlastet werden kann.

Fazit

Die Netzplantechnik liefert eine Zahl, die sonst niemand liefert: den frühestmöglichen Endtermin, hergeleitet statt geschätzt. Und sie zeigt, welche Vorgänge diesen Termin bestimmen und welche nur mitlaufen.

Mit der Netzplantechnik können die Projekte nicht nur optimal visualisiert und professionell gesteuert werden, sondern vor allem der kritische Pfad identifiziert werden, um die maximale Projektdauer und die wichtigsten Projektaufgaben nach Pareto-Prinzip im Fokus zu behalten.