Netzplan CPM

Kurzbeschreibung

Die Methode des kritischen Pfades (englisch critical path method, CPM) ist eine Netzplantechnik, die 1956/57 vom US-amerikanischen Chemiekonzern Dupont de Nemours in Zusammenarbeit mit den ADV-Spezialisten Remington Rand Corp. entwickelt und auf einer UNIVAC I berechnet, um große Investitionsvorhaben sowie Instandhaltungsarbeiten bei Chemieanlagen systematisch zu planen und zu überwachen.

Für die Struktur-, Zeit-, Einsatzmittel- und Kostenplanung bedient man sich in der Praxis oft der Netzplantechnik. Der Hauptbestandteil dieser Planungstechnik ist der Netzplan mit Knoten (Kreise und Vierecke, beschriftet mit den Basiselementen) und Pfeilen. Die CPM-Methode (Critical Path Method) ist eine Vorgangs-Pfeil-Darstellung, bei welcher der Vorgang als Pfeil und das Ereignis als Kreis gezeichnet wird. Mittels grafischer Darstellung werden die logischen Abhängigkeiten der Vorgänge, die zeitlichen Komponenten einzelner Tätigkeiten sowie auch die zeitlichen Komponenten des gesamten Vorhabens aufzeigt. Bei der in 5 Schritte gegliederten Erstellung eines Netzplanes sind 8 Grundregeln zu beachten, um die innere Logik zu gewährleisten.

Besteht für einen Vorgang zwischen dem Ergebnis der Vor- und der Rückwärtsrechnung eine Differenz, so liegt eine Pufferzeit vor. Ein Vorgang, der eine (positive) Pufferzeit besitzt, kann zwischen dem frühesten Anfangstermin und seinem spätesten Endtermin um diese Pufferzeit verschoben werden, ohne dass dadurch die Projektdauer negativ beeinflusst wird. Derjenige Weg durch den Netzplan vom Start- zum Zielknoten, bei dem alle Ereignisse gleiche früheste und späteste Ereigniszeitpunkte haben, wenn also die Summe aller Pufferzeiten null ist, wird als kritischer Weg oder kritischer Pfad bezeichnet.

Anwendungsbereich

Der Netzplan kommt bei Projekten zum Einsatz, bei welchen die Abhängigkeiten der einzelnen Arbeitspakete eine wesentliche Rolle spielen. Er ist ideal zur Ermittlung und Darstellung des kritischen Pfades. Im Gegensatz zum Balkendiagramm und zum Einsatzmittelplan sind in ihm die Zusammenhänge der Vorgänge und Ereignisse sowie die Dauer, frühester- und spätester -Vorgangsstart und -Endzeitpunkt in einem Plan vereint. Daher ist der Einsatz dieser Technik bei grossen und sehr grossen Projekten sehr ideal.

Regeln
1 Ein Vorgang kann erst beginnen, wenn alle vorhergehenden Vorgänge (Vorgänger) abgeschlossen sind. Dabei fällt das Anfangsereignis des vorhergehenden Vorgangs zusammen (Ausnahme erster Vorgang).
2 Müssen mehrere Vorgänge beendet sein, bevor ein folgender Vorgang (Nachfolger) beginnen kann, so enden sie im Anfangsereignis des Nachfolgers.
3 Können mehrere Nachfolger beginnen, nachdem ein Vorgänger beendet ist, so beginnen sie im Endereignis des Vorgängers.
4 Haben zwei oder mehr Vorgänge gemeinsame Anfangs- und Endereignisse, so ist ihre eindeutige Kennzeichnung durch Einfügen von Scheinvorgängen sicherzustellen.
5 Beginnen und enden in einem Ereignis mehrere Vorgänge, die nicht alle voneinander abhängig sind, muss die Eindeutigkeit ebenfalls durch Scheinvorgänge erreicht werden.
6 In eine Folge von Vorgängen können beliebig viele Scheinvorgänge eingefügt werden. Sie dienen der logischen Verknüpfung und können die Übersicht erhöhen. Scheinvorgänge sollten als notwendiges Übel angesehen und deshalb generell sparsam angewendet werden.
7 Kann ein Vorgang beginnen, bevor der Vorgänger vollständig abgeschlossen ist, so muss der Vorgänger unterteilt werden. Diese Regel erhöht nicht unbedingt die Klarheit des Netzplans.
8 Jeder Vorgang darf nur einmal ablaufen, es dürfen keine Schleifen auftreten.

Stärken

  • Vermittlung eines verständlichen Überblicks über den ganzen Projektablauf
  • Eindeutige Darstellung des Ablaufs hinsichtlich der Ablauflogik und der gegenseitigen Abhängigkeiten
  • Ermöglicht realistische Terminfestlegungen sowohl für das ganze Projekt als auch für einzelne Vorgänge
  • Lässt den kritischen Pfad sehr gut erkennen
  • Bietet ideale Vergleichsmöglichkeiten für mehrere Planungsvarianten

Schwächen

  • Anfänger verwechseln bei der CPM oft Ereignis mit Vorgang
  • Die Befolgung aller 8 Regeln (richtige Anwendung der Scheinvorgänge, etc.) muss gelernt sein
  • Nicht alle können den Netzplan einfach lesen
  • Pufferzeiten werden schnell durch Aufblähen der einzelnen Aktivitäten verbraucht