Critical Path Method (CPM)

Was ist die Critical Path Method (CPM)?

Die Critical Path Method (CPM) ist eine analytische Projektplanungs- und Terminierungsmethode, die alle Aktivitäten eines Projekts, ihre Abhängigkeiten und ihre geschätzten Dauern untersucht, um den kritischen Pfad (Critical Path) zu bestimmen. Dieser kritische Pfad umfasst jene Vorgänge, die keinen zeitlichen Puffer besitzen und deren Verzögerung das gesamte Projekt verzögern würde.

CPM eignet sich besonders für Projekte, die aus zahlreichen voneinander abhängigen Aktivitäten bestehen.

Bei der Anwendung der CPM werden häufig die folgenden Schritte befolgt:

• Definieren Sie die erforderlichen Aufgaben und ordnen Sie diese in einer geordneten, sequenziellen Liste an.
• Erstellen Sie ein Netzwerkdiagramm, das die Abhängigkeiten und die logische Reihenfolge der Aufgaben zeigt.
• Identifizieren Sie kritische und nicht kritische Pfade, indem Sie die logischen Beziehungen und die Abhängigkeiten analysieren.
• Schätzen Sie die Dauer jeder Aufgabe und bestimmen Sie früheste/späteste Start- und Endzeitpunkte.
• Bestimmen Sie den kritischen Pfad sowie verfügbare Pufferzeiten und prüfen Sie Optionen zur Terminoptimierung, falls nötig.

Bei der Entwicklung eines umfassenden Projektmanagementplans ist es zentral, alle erforderlichen Aktivitäten zu identifizieren, ihre Abhängigkeiten festzulegen und die voraussichtlichen Zeitrahmen zu bestimmen. Die Methode des kritischen Pfades unterstützt Projektmanager dabei, Folgendes nachzuvollziehen:

• den aktuellen Fortschritt des Projekts.
• ob Aktivitäten im Zeitplan liegen oder Verzögerungen auf dem kritischen Pfad auftreten.
• wo zusätzliche Ressourcen sinnvoll sind.
• welche Schritte neu terminiert werden müssen.
• welche Auswirkungen Änderungen auf die Gesamtdauer haben.
• ob das Budget eingehalten wird

Die Critical Path Method ist der Teil des Terminplans, der jene Abfolge von Schritten identifiziert, die abgeschlossen werden müssen, damit das Projekt termingerecht abschließt. CPM zeigt darüber hinaus Pufferzeiten, parallel verlaufende Pfade sowie abhängige Aktivitäten, die Ergebnisse für andere Schritte liefern.

In Abbildung 2 ist der kritische Pfad hervorgehoben. Er umfasst die Aktivitäten ohne zeitlichen Puffer und ist in der Regel der längste Pfad im Diagramm. Das Diagramm zeigt außerdem die Abfolge der Aufgaben und ergänzende Aktivitäten, die nicht kritisch sind, aber das Gesamtprojekt beeinflussen. Die Pfeile kennzeichnen die logische Reihenfolge der Vorgänge.

Jedes Aktivitätsfeld kann mit Details wie frühestem und spätestem Start/Ende, Ressourcenbedarf und Pufferzeiten ergänzt werden. Je nach Komplexität des Projekts können weitere Informationen eingebettet werden.

Schritte im CPM-Prozess

CPM umfasst die folgenden Schritte:

1. Identifizieren Sie alle Aktivitäten, beginnend mit übergeordneten und anschließend den zugehörigen Teilaktivitäten.

2. Definieren Sie die Abhängigkeiten zwischen den Aktivitäten (Vorgänger, Nachfolger, parallele Abläufe).

3. Erstellen Sie ein Netzwerkdiagramm (Netzplan), das alle Aktivitäten und ihre Abhängigkeiten darstellt.

4. Schätzen Sie die Dauer jeder Aktivität und ordnen Sie diese den Zeitbereichen des Projekts zu.

5. Führen Sie eine Terminberechnung durch, bestehend aus Vorwärts- und Rückwärtsrechnung, um früheste/späteste Termine, Puffer und den kritischen Pfad zu identifizieren.

6. Aktualisieren Sie den Plan, wenn sich Änderungen ergeben, etwa Verzögerungen oder geänderte Ressourcen. Projektmanagement-Software mit CPM-Funktionen führt diese Neuberechnung automatisch durch.

Vor- und Nachteile der Verwendung von CPM

Wie jedes Verfahren oder jede Technologie ist auch die Critical Path Method mit Vor- und Nachteilen behaftet. Die wichtigsten sind nachfolgend aufgeführt.

Vorteile

• Klare Identifizierung der Abfolge von Aktivitäten und der Projektstruktur.
• Festlegung realistischer Aktivitätsdauern.
• Darstellung funktionsübergreifender Beziehungen.
• Erkennen abhängiger Aufgaben und potenzieller Engpässe.
• Identifikation kritischer Risiken, insbesondere zeitlicher.
• Möglichkeiten zur Terminoptimierung (zum Beispiel Crashing oder Fast Tracking).
• Vergleich von Plan- und Ist-Werten zur frühzeitigen Problemerkennung.
• Bessere Ressourcenplanung und frühzeitige Engpassanalyse.
• Unterstützung bei der Anpassung von Zeitplänen und Aufgabenverteilung.

Nachteile

• Für kleine und einfache Projekte oft zu aufwendig.
• Erfordert Erfahrung in der Netzplantechnik.
• Aktualisierung komplexer Netzpläne ist zeitintensiv.
• Die Genauigkeit hängt stark von der Qualität der Dauer- und Ressourcenannahmen ab.

Wo liegt der Ursprung von CPM?

CPM wurde in den 1950er Jahren von DuPont entwickelt und zunächst in Produktions- und Wartungsprozessen eingesetzt, beispielsweise bei der Entwicklung von Neopren. Zur gleichen Zeit entwickelte die US-Marine die Program Evaluation Review Technique (PERT) für das Polaris-Raketenprogramm. Beide Methoden verfolgen ähnliche Ziele, unterscheiden sich jedoch in der Herangehensweise (CPM: deterministisch, PERT: probabilistisch).

CPM wurde später auf zahlreiche weitere Bereiche übertragen, darunter Forschung und Entwicklung, Bauwesen, IT-Projekte sowie Hardware- und Softwareentwicklung. Moderne Projektmanagement-Software unterstützt CPM standardmäßig.