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29.11.1991 - 

Skizze eines praxiserprobten Verfahrens:

Saubere Aufwandskalkulation als solides Planungsfundament

Erfolgreiche Manager für IS-Projekte messen der Aufwandskalkulation hohe Bedeutung bei, denn ein Projekt zur Entwicklung von Software kann terminlich ohne Aufwandskalkulation weder geplant noch gemanagt werden.

Versteht man Projektplanung nicht nur als Verteilung von Entwicklungsaufgaben auf Personalressourcen, sondern auch als Vorgaben hinsichtlich verfügbarer Zeit je Teilaufgabe und einzuhaltender Termine, so benötigt man dazu als Basis eine realistische Aufwandskalkulation. Dies heißt aber auch, daß die Aufwandskalkulation mehr umfassen muß als eine singuläre Zahl in Mannmonaten oder Mannjahren für das Gesamtprojekt. Zumindest müssen Aufwandszahlen je Phase geliefert werden. Auch andere Projektgegebenheiten sollten transparent in die Kalkulation einfließen.

Verwertbare Aussagen zur Wirtschaftlichkeit des Software-Einsatzes sind ohne Aufwandskalkulation kaum machbar. In den meisten Fällen ist es schwierig, die Einsparungen einer Software-Investition genau zu ermitteln. Dagegen wird der Investitionsaufwand oft als feste Größe gehandelt. Die Erfahrungen aus erfolgreich abgeschlossenen Projekten sprechen jedoch deutlich gegen den fixierbaren Aufwand. Faßt man die verschiedenen Auswertungen in dieser Hinsicht zusammen, so ,werden höchstens 20 Prozent aller IS-Projekte gemäß den Kosten- und/oder Zeitvorgaben zu Ende geführt. Die restlichen 80 Prozent zeigen eine Vielfalt von Fehlschlägen, die von erheblich verspäteter Fertigstellung bis hin zum Wegwerfen der entwickelten Software reichen. Investitionen, die nicht im IS-Bereich liegen, würden mit derartig wackeligen Rahmendaten wohl kaum genehmigt. Ein erster Schritt, eine Investitionsentscheidung im IS-Bereich auf stabilere Füße zu stellen, ist die Verwendung einer Aufwandskalkulation, die bei einer professionellen Projektdurchführung eingehalten werden kann.

Ein solches praxisgerechtes und praxiserprobtes Kalkulationsverfahren soll hier Thema sein. Dabei werden Methoden, Voraussetzungen und organisatorische Fragen erörtert.

Die Einbettung der Aufwandskalkulation in das Projekt-Management veranschaulicht die Abbildung 1. Sie zeigt, daß Vorgehensweise, Methoden und Tools sowie der Projekttyp bestimmende Größen der Aufwandskalkulation sind.

Als Basis für die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung und die Projektplanung darf die Aufwandskalkulation kein einmaliger Akt zum Zeitpunkt der Projektidee sein. Im Projektverlauf ist die Kalkulation zu wiederholen, denn in aller Regel wächst die Funktionalität einer Anwendung im Projektverlauf und damit der Entwicklungsaufwand. Spätestens nach der Erstellung des Fachkonzeptes ist eine neue Aufwandskalkulation durchzuführen. Danach kann auch die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung zu neuen Ergebnissen kommen, und es lassen sich neue Entscheidungen zur Fortführung des Projektes treffen.

Die Aufwandskalkulation eines Software-Entwicklungsprojektes wird in der Regel zu einem sehr frühen Zeitpunkt durchgeführt, häufig schon beim Projektantrag. Bei der Neuentwicklung von Software liegen zu diesem Zeitpunkt wenige Informationen über die Gestaltung des Informationssystems und über die Besetzung des Projektteams vor.

Ein Weg, mit minimalen Informationen brauchbare Aussagen zum Entwicklungsaufwand zu erhalten, wird im folgenden dargestellt. Die Methode lehnt sich an die Function-Point-Methode an und wird in drei Schritten ausgeführt (siehe Abbildung 2):

(1) Analyse der Funktionsstruktur,

(2) Kalkulation der Elementarfunktion und

(3) Kalkulation der Phasenwerte Die Funktionsstruktur definiert den Leistungsumfang des zu kalkulierenden Informationssystems. Dabei ist in einem Top-down-Ansatz vorzugehen, wie er von den Methoden SADT oder SA/SD bekannt ist. Ziel der Analyse ist es, die unterste Funktionsebene mit den Elementarfunktionen herauszufinden. Für die Kalkulation ist es ausreichend diese Top-down-Struktur in einem Gliederungsschema darzustellen. Ein Beispiel dazu zeigt die Abbildung 3.

1. Stammdaten verwalten

1.1 Adressen verwalten

1.1.1. Adressen pflegen

1.1.2. Dubletten prüfen und selektieren

Die Funktionsanalyse ist häufig Teil der Voruntersuchung, auf die zurückgegriffen werden sollte, wenn sie zum Zeitpunkt der Aufwandskalkulation vorliegt. Die Funktionsstruktur soll den Rahmen des zu entwickelnden Informationssystemes abstecken. Besonderer Wert ist auf die Vollständigkeit der Funktionsstruktur zu legen.

Auf der untersten Ebene jedes Funktionsastes befinden sich die Elementarfunktionen, die weiter zu analysieren sind. Mit dieser Analyse werden wesentliche Annahmen über den Umfang und die Leistungsfähigkeit des geplanten Informationssystemes festgelegt. Dabei ist es auch wichtig, ausgegrenzte Funktionen beziehungsweise Datentypen festzuhalten.

Bei der Analyse kann ein Raster helfen, mit dein systematisch Annahmen zu Input und Output sowie zu den Verarbeitungsmodalitäten getroffen werden. Einen derartiges Raster zeigt die Abbildung 4.

Die Elemente des Raster sind mit Manntagen zu bewerten. Der Raster weist je nach Einzelposition Minimum- und Maximumwerte aus. Diese Hilfestellung unterstützt eine weitgehende Objektivierung der Bewertung.

Die Manntage selbst beziehen sich auf einen sogenannten "Standard-Mitarbeiter". Hierbei wird von einem Mitarbeiter ausgegangen, der die anwendungsbezogenen Fachkenntnisse und das Informatik-Know-how mitbringt, um in optimaler Zeit die Software zu entwickeln. Dieser "Standard-Mitarbeiter" hat eine zentrale Stellung bei der Aufwandskalkulation. Zum einen kann die Aufwandskalkulation unabhängig von der zukünftigen Projektbesetzung durchgeführt werden, die ohnehin bei der ersten Aufwandsschätzung kaum definierbar ist. Zum anderen wird die Vergleichbarkeit zwischen verschiedenen Aufwandskalkulationen hergestellt, um zum Beispiel Analogien aus anderen Projekten oder um eine Kontrollkalkulation einer zweiten Person nutzen zu können.

Die kalkulierten Manntage stehen ausschließlich für die Aufwendungen in der Phase Realisierung für das Codieren und Testen der Einzelmodule. Die als Hilfsgröße vorgegebenen Minimum- beziehungsweise Maximumwerte sind aus den Erfahrungswerten vieler Projekte entstanden. Diese Normierung läßt sich jedoch firmenspezifisch anpassen.

Kalkulation der Phasenwerte

Je Elementarfunktion wird ein Kalkulationswert in Manntagen ermittelt. Die Summe aller Kalkulationswerte ergibt den Aufwand für die Realisierungsphase. Daraus lassen sich die Kalkulationswerte für die sonstigen Entwicklungsphasen hochrechnen. Manntage lassen sich für folgende Phasen ausweisen:

- Voruntersuchung,

- Analysephase (Erstellen Fachkonzept),

- Designphase (Erstellen DV-Konzept),

- Realisierungsphase (Codieren und Einzeltest der Module),

- Systemintegrationsphase (Zusammenfügen der Module und Gesamttests),

- Einführung und Schulung sowie

- Fehlerbehebung.

Die prozentuale Verteilung des Aufwands über die einzelnen Phasen ist wesentlich durch die vorgegebenen Arbeitsinhalte und die eingesetzte Arbeitssystematik geprägt. So wird beispielsweise für die Realisierungsphase ein Anteil von 30 Prozent angesetzt.

Sind die einzelnen Phasenwerte hochgerechnet, beginnt die eigentliche Arbeit des dritten Kalkulationsschrittes. In Erörterung der Projektrahmenbedingungen ist jede einzelne Phase hinsichtlich der zu leistenden Arbeit zu überprüfen. Anhand einiger Beispiele soll dieser Prüfungsvorgang erläutert werden: - Liegt zum Zeitpunkt der ersten Aufwandskalkulation bereits eine Voruntersuchung vor, so können Teile daraus direkt in das Fachkonzept eingebracht werden. Ensprechende Kürzungen sind dort beim Aufwand vorzunehmen.

- Besteht die Entwicklungsaufgabe in der Überarbeitung eines bestehenden Informationssystems zu einer Version zwei, so sind nur die Elementarfunktionen zu berücksichtigen, bei denen sich funktionell Inhalte ändern. Entsprechend lassen sich prozentuale Kürzungen in den Phasen Analyse, Design und Realisierung vornehmen.

- Ist eine Software zu entwickeln, für die Datenstrukturen bereits komplett vorhanden sind, so müssen für die Phasen Design und Realisierung anteilig Kürzungen vorgenommen werden.

- Wird für die Software-Entwicklung eine 4GI-Sprache eingesetzt, so lassen sich für das Codieren und das Testen hohe Kürzungen bei geeigneter Unterstützung vornehmen.

- Ein Mehraufwand ist bei Systemintegration dann zu rücksichtigen, wenn die zu wickelnde Software Teil eines Gesamtsystemes darstellt abschließend das Gesamtsystem getestet werden muß.

In der Phasenüberprüfung sind auch Aufwendungen für zusätzliche Aufgaben zu berücksichtigen. Dazu gehören Projekt-Management und Schulung, die je nach Projektsituation im Umfang variieren können. Nicht zu vergessen sind Reisezeiten, wenn längere Strecken zurückzulegen sind, und Sitzungszeiten, wenn besonde Gremien definiert sind.

Zum Abschluß des dritten Kalkulationsschrittes liegt der Gesamtaufwand des Projektes in Manntagen vor. Um Kalkulationsungenauigkeiten zu berücksichtigen, ist dieser Gesamtwert auf einer Bandbreite von + /- 15 Prozent zu projizieren. Bei der Budgetierung sollte jedoch unter dem Gesichtspunkt kaufmännischer Vorsicht nur mit dem oberen Wert der Bandbreite weitergerechnet werde. Das Gesamtbudget ergibt sich dann durch Multiplikation des Manntagewertes mit der Durchschnittskostensatzes eines Mitarbeiter-Manntages.

Im Verlauf der drei Kalkulationsschritte tauchen Fragen auf, bei deren Definition beziehungsweise Bewertung Unsicherheiten zurückbleiben. In anderen Punkten wäre eine vertiefende Analyse notwendig, für die im Rahmen der Kalkulation keine Zeit übrig ist. Gelegentlich wird mit der Software-Entwicklung auch Neuland betreten; beispielsweise, wenn ein Datenbanksystem oder andere Systemkomponenten erstmals eingesetzt werden.

Die Kalkulation zwingt immer dazu, konkrete Aufwandswerte zu fixieren. Auch wenn für Unsicherheiten Zuschläge berücksichtigt werden, reicht dies nicht aus, um die Risiken zu beseitigen. Daher ist es von besonderer Wichtigkeit, die im Laufe der Kalkulation erkannten Risiken separat in einer qualitativen Bewertung aufzulisten, Damit werden sowohl dem Auftraggeber als auch dem Projektteam Risikobereiche deutlich gemacht.

Das aufgezeigte Kalkulationsverfahren spiegelt die Anwendung bestimmter Vorgehweisen und Methoden bei Software-Entwicklung wider. Den bisherigen Erläuterung liegt das in Abbildung 5 gezeigte Vorgehensmodell zugrunde.

Weiterhin geht das skizzierte Kalkulationsverfahren von folgenden Grundregeln der Software-Entwicklung aus:

- Die dargestellten Phasen sind sequentiell zu durchlaufen; Rücksprünge bedürfen einer sonderten Genehmigung.

- Die Arbeiten je Phase sind zielgerichtet auf das Ergebnis je Phase ausgerichtet (ergebnis-orientiertes Arbeiten). Dazu sind je Phase Ergebnisraster vorzudefinieren, die über alle Projekte hinweg als Standard gelten. Ein Muster zeigt die Abbildung 6).

- Die Tätigkeiten folgen einem kybernetischen Handlungsansatz. Es gibt keine zwingenden Arbeitssequenzen.

- Die intensive Abstimmung des Fachkonzeptes mit dem Anwender ist ausschlaggebend für den Erfolg des Projektes un die Kalkurierbarkeit des Folgeaufwands. Daher ist die Erstellung eines Vorführmodells der Benutzerschnittstellen als Bestandteil des Fachkonzeptes ein wesentliches Element der Software-Entwicklung.

- Der zukünftige Anwender erstellt für das Fachkonzept und das DV-Konzept praxisorientierte Testdaten.

- Das Testen ist ein dominanter Aufgabenbereich in der Software-Entwicklung. Mindestens 30 Prozent der Arbeiten entfallen auf das Testen.

- Eine weitere Randbedingug für das Kalkulationsverfahren ist die Projektgrße. Die Manntage je Elementarfunktion werden ohne Berücksichtigung der Gesamkomplexität bestimmt. Eine Hilfsgröße zur Bestimmun der Komplexität ist das Gesamtvolumen des Projektes. Für die Projekte über zehn Mannjahre ist das Verfahren nur noch bedingt gültig. Ab dieser Größe wächst der Abstimmaufwand in allen Phasen überproportional. Andererseits schwindet mit der Größe des Projektes die Erfolgchance. Es empfiehlt sich derart große Systeme in Teilsysteme zu zerlegen und diese zeitlich nacheinander oder in selbständigen Teilprojekten parallel abzuwickeln.

Projektplanung auf Basis der Aufwandskalkulation

Ergibt sich über die erläuterte Kalkulationsmethode ein normierter Aufwandswert für das Projekt, so ist dieser in der Projektplanung mitarbeiterbezogen aufzulösen. Um auf Basis der Kalkulationswerte Sollzeiten für die einzelnen Mitarbeiter auf die Zeitachse zu projizieren, sind einige Vorüberlegungen notwendig:

- Je Mitarbeiter ist die verfügbare Zeit für das Projekt, insbesondere unter Berücksichtigung der Zeit für andere Aufgaben und für Urlaub zu ermitteln.

- Nach Analyse von Kenntnisdefiziten sind Ausbildungsmaßnahmen für einzelne Mitarbeiter zu planen.

- Für die eingesetzten Mitarbeiter müssen entsprechend der Unterschiede zum "Standard-Mitarbeiter" ist mit 100 Prozent definiert. Da in der Regel hinsichtlich Informatik-Know-how

und/oder anwendungsbezogenen Fachkenntnissen Defizite vorzufinden sind, wird die Produktivität der einzelnen Mitarbeiter unter den 100 Prozent liegen. Für Anfänger können sogar negative Produktivitätsfaktoren zum Tragen kommen, wenn deren Mitwirkung in der Anfangsphase andere Teammitglieder mit der Einarbeitung belastet. Für hochkarätige Spezialisten sind Werte über 100 Prozent ansetzbar.

- Zu den kalkulierten Werten sin auch Leerzeiten als Puffer zu berücksichtigen. Dies gilt insbesondere für Abstimmungen, bezeihungsweise Abnahmephasen.

Die oben genannten Punkte zeigen, daß für die Projektplanung in aller Regel ein Mehr an Arbeitstagen anzusetzen hat, als aus der Aufwandskalkulation vorgegeben ist. Budgetmäßig muß sich deshalb nicht unbedingt ein höherer Wert ergeben, da bei unerfahrenen Mitarbeitern mit geringerer Produktivität in der Regel auch niedrigere Stundensätze anzusetzen sind. In jedem Fall kann nach der Projektplanung ein neues, genaueres Budget ermittelt werden.

Ein wesentlicher Bestandteil der Projektplanung ist die Verteilung der Aufgaben auf die verfügbaren Mitarbeiter. Neben dem Ergebnisrastere je Phase ist hier auch die Kalkulationsbasis ein hilfreicher Input. So kann neben der Ergebnisstruktur die Arbeit auch nach Funktionskomplexen aufgeteilt werden. Letzteres gilt insbesondere für die Realisierungsphase. Neben der Aufgabenstruktur liefert die Kalkulationsbasis auch Zeitansätze, mit denen sich Sollvorgaben je Mitarbeiter und Phase errechnen lassen.

So wie im Projektverlauf die Planung vorgeschrieben wird, ist zu bestimmten Zeitpunkten die Aufwandskalkulation erneut durchzuführen. Vor allem an zwei Punkten ist dies notwendig.

- Nach Vorlage des Fachkonzeptes ist die erste Kalkulation zu überprüfen, da nun Funktionsstruktur und Umfang der Elementarfunktion detailliert bekannt sind.

- Eine dritte Aufwandskalkulation sollte nach Vorlage d DV-Konzeptes durchgeführt werden. Hierbei können die erarbeiteten technischen Details zu einer weiteren Modifizierung der Aufwandskalkulation führen.

Die erneuten Aufwandskalkulationen sind nicht nur eine Grundlage für die weitere Projektplanung, sondern sind auch eine Basis für neue Entscheidungen zum Projekt. Bei deutlich erweitertem Funktionsuumfang läßt sich beispielsweise die ursprünglich ermittelte Wirtschaftlichkeit nicht mehr erzielen. Dies kann zu Kürzungen des Funktionsumfanges oder schließlich zum Stoppen des gesamten Projektes führen.

Die Aufwandskalkulation führt besonders dann zu praxisgerechten Werten, wenn das Verfahren in einen geeigneten organisatorischen Rahinen gestellt wird. Dieser legt fest, wer für die Kalkulation zuständig ist und welche Hilfsmittel herangezogen werden.

Auf Überraschung stößt immer wieder der Hinweis, daß der zukünftige oder schon designierte Projektleiter als wenig geeignet einzustufen ist, eine realistische Aufwandskalkulation durchzuführen. Beachtet man jedoch die Einflußgrößen, die die Kalkulationsarbeit des Projektleiters überlagern, so wird die Aussage schnell plausibel. Der potentielle Projektleiter steht zwischen den persönlichen Ambitionspolen, entweder das Projekt mit besonders geringem Aufwand durchzuführen oder sich ein besonderes Zeitpolster reservieren zu wollen. Eine neutrale, objektive Einstellung wird dem Projektleiter nur selten gelingen.

Für die Aufwandskalkulation sind zwei Erfahrungspotentiale wichtig. Das eine bezieht sich auf das methodische Vorgehen des Kalkulierens, das andere auf die fachliche Kenntnis des zu entwickelnden Informationssystems. Das bedeutet in der Praxis, daß mindestens zwei Personen herangezogen werden müssen. Das methodische Know-how kann ein Kalkulationsspezialist einbringen, der sich ständig mit Aufwandskalkulation beschäftig und als Nicht-Projektzugehöriger eine projektneutrale Haltung gewährleistet. Seine Position ist als Querschnittsfunktion zu definieren, die außerdem für die Auswertung der Projekt-Istzeiten beziehungsweise die Einhaltung von Entwicklungsstandardards zuständig ist. Diese Funktion könnte im Bereich IS-Controlling liegen.

Tool-Unterstützung für die Aufwandskalkulation

Das dargestellte Kalkulationsverfahren läßt sich, unterstützt mit Formularen, abwickeln, durch auch eine Mindestdokumentation sichergestellt ist, Sehr hilfreich ist die Verwendung von Tabellenkalkulationsprogrammen. Deren Einsatz erbringt insbesondere drei Vorteile:

- Alle Rechenoperationen werden automatisch ausgeführt und nach dem letzten Kalkulationsschritt liegt der Gesamtaufwand sowie das Entwicklungsbudget auf Knopfdruck vor.

- Alternative Kalkulationen können sehr leicht durchgespielt werden. Ebenso kann die Gegenüberstellung einer Kontrollkalkulation einfach durchgeführt werden.

- Die Kalkulation selbst läuft weitgehend papierlos ab und die abschließende papiermäßige Dokumentation kann einschließlich grafischer Darstellungen hochwertiger aufbereitet werden.

Ein Lerneffekt für das Kalkulieren und eine damit verbundene Verbesserung der Vorgabewerte sind nur zu erzielen, wenn zu den Soll-Daten auch Ist-Daten ermittelt werden. Die Ist-Datenerfassung schafft die Voratissetzung für drei wichtige Aufgaben des Projekt-Managers:

- verbesserte Planungswerte bei späteren Aufwandskalkulationen.

- Projektüberwachung durch Frühwarnsignale hinsichtlich der Einhaltung der Projektmeilensteine,

- Detailsteuerung des Projektes durch Soll/Ist-Abgleich je Mitarbeiterauftrag.

Die Ist-Datenerfassung muß gewissen Qualitätsanforderungen gerecht werden. Die Daten sollten von jedem Mitarbeiter stundengenau mit Phasenbezug aufgezeichnet werden. Dieses Aufschreiben muß täglich erfolgen und sollte möglichst wöchentlich DV-mäßig erfaßt und verarbeitet werden.

*Klaus Klein ist Berater für Informationsverarbeitung und Informationstechnologie bei Dr. Rieke & Partner, Düsseldorf, München