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Aufwandsschätzung im Projektmanagement

Zur Projektkalkulation, zur Beurteilung der Projektwürdigkeit, als Entscheidungsgrundlage für eine Auswahl zwischen Alternativen und auch für die fortlaufende Nachprüfung während der Projekte sind Wirtschaftlichkeitsberechnungen (s.a. Durchführbarkeitsanalyse) als Management-Technik unerlässlich.

Eine der wichtigen Eingangsgrößen in der Berechnung der Wirtschaftlichkeit ist der Aufwand für die Durchführung der Projekte. Eine ebenso große Bedeutung hat die Aufwandsschätzung in einem Software-Projekt für die Zeitplanung, die Kapazitätsplanung / Ressourcenplanung und die Kostenplanung. Damit ist die Aufwandsabschätzung auch ein wesentlicher Bestandteil einer Kostenkalkulation für ein Angebot.

In der Wahl der Verfahren für die Schätzung und in der Nutzung einer Methode zur Aufwandsschätzung werden im Projektmanagement immer wieder Fehler begangen, die zum Scheitern der Projekte führen können.

weiterführende
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Ein Schätzverfahren soll als Planungsmethode die folgenden Anforderungen erfüllen.

  • Genauigkeit (auch Schätzqualität) - als größtmögliche Übereinstimmung der berechneten Soll-Werte aus der Aufwandsschätzung mit den sich im Projektverlauf ergebenden Ist-Werten;

  • Frühzeitigkeit - die Ausprägungen der relevanten Einflussfaktoren in Aufwandsschätzungen sollen in möglichst frühen Phasen des Entwicklungsprozesses für das Projektmanagement erkennbar sein;

  • Detaillierbarkeit - in der Schätzmethodik muss die Berechnung bis auf die Ebene kleiner überschaubarer Einzelaktivitäten (Arbeitspakete) untergliedert werden können;

  • Eindeutigkeit - als Eigenschaft der Schätzmethode, dass bei gleichartiger Anwendung der Schätzverfahren durch unterschiedliche Personen das gleiche Ergebnis für den Aufwand ermittelt wird;

  • Erfassbarkeit - nur Faktoren, deren Schätzwerte quantitativ oder qualitativ beurteilt werden können, sollen in die Kalkulation für den Aufwand einfließen;

  • Objektivität - keine Einbeziehung von Faktoren in die Aufwandsschätzung, die nur durch subjektive Einschätzung bestimmt werden können;

  • Transparenz - die Darstellung und die Kalkulation im Schätzverfahren muss für Dritte inhaltlich und rechnerisch interpretationsfrei nachvollziehbar sein;

  • Stabilität - Änderungen von Eingabeparametern der Aufwandsschätzung dürfen nicht zu Auswirkungen in der Kalkulation führen, die weit über den empirisch nachgewiesenen Einfluss dieser Parameter auf den Aufwand hinausgehen;

  • Flexibilität - das Projektmanagement-Verfahren der Aufwandsschätzung muss zu unterschiedlichen Zeitpunkten bei unterschiedlichem Kenntnisstand innerhalb des Entwicklungsprozesses eingesetzt werden können;

  • Benutzerfreundlichkeit - das Verfahren für die Schätzung muss einfach anwendbar sein, standardisiert werden können und nur mit den verfügbaren Parametern auskommen, die auch nachweislich einen relevanten Einfluss auf die Kalkulationswerte der Schätzung haben.

Es gibt eine Vielzahl Definitionen von Schätzverfahren im Projektmanagement, die die meisten dieser Anforderungen für die Kalkulation in einem Softwareprojekt erfüllen. Der Einsatz einer konkreten Schätzmethode im Software-Engineering ist in erster Linie von der Projekt-Phase und damit dem Wissen der Projektleitung über genügend Details abhängig (s.a. Projekt-Beispiel Vorgehensmodell mit Word-Dokumentation).
Nachfolgend sind wichtigsten Schätzmethoden Expertenbefragung, Delphi-Methode, Analogiemethode, Relationsmethode, Multiplikatormethode, Gewichtungsmethode, Prozentsatzmethode, Function / Data / Object Point Methode kurz erläutert.

Als einfachste Methode zum Erstellen einer Projektkalkulation ist die Befragung von Experten zu sehen. Dies kann eine Einzelperson oder eine Gruppe von Experten sein. Varianten der Expertenbefragung liegen in der Anonymität der Befragung (Delphi-Methode), der Durchführung als Schätzklausur oder in der einfachen Ermittlung von Mittelwerten aus den Einzel-Schätzungen. Die Schätzklausur ist dabei am besten geeignet, zu einem gemeinsamen getragenen Ergebnis zu führen.
Meist wird das Vorgehen bei einer Schätzung nach der Delphi-Methode in mehreren Iterationen durchgeführt. Dieses Vorgehensweise kann auch in den frühen Phasen der Software-Entwicklung eingesetzt werden. Minimale Voraussetzung ist jedoch ein präziser Projektauftrag.

Das Gleiche gilt für die Aufwandsschätzungen nach der Analogie-Methode. Bei der Analogiemethode werden Erfahrungswerte aus ähnlichen Projekten der Anwendungsentwicklung oder einzelner Schritte daraus als Vorlage für die Gewinnung der notwendigen Schätzwerte zugrunde gelegt. Die Analogie-Methode ist dann erfolgreich, wenn die Schätzenden auf die eigenen Erfahrungen aus zuvor selbst durchgeführten Projekten zurückgreifen können. Die Relationsmethode stellt eine Erweiterung der Analogie-Methode dar, bei der zusätzlich meist unternehmensspezifische Faktoren wie Erfahrung der Entwickler und Zielumgebung / Programmiersprache in Relation zu Durchschnittswerten gesetzt werden und Einfluss haben sollen.

Delphi-Methode - Eignung als Prognoseinstrument

Bei der Multiplikator-Methode werden Faktoren für den Schwierigkeitsgrad genutzt, um durch die Multiplikation der erwarteten Lines of Code (LOC) mit dem Schwierigkeitsgrad einen Aufwand zu berechnen. Für die Umsetzung der gewichteten LOC werden Erfahrungswerte aus dem Unternehmen benötigt.
Eine Erweiterung stellt die Gewichtungs-Methode dar. Hier werden weitere Faktoren, zum Beispiel für die Programmiersprache oder die Qualifikation der Mitarbeiter mit Unternehmens-spezifischen Gewichtungen eingebracht.

Beim Schätzverfahren Prozentsatz-Methode müssen Ist-Werte aus abgeschlossenen Phasen der Entwicklung als Voraussetzung für die Berechnung vorliegen, um daraus auf den Aufwand nachfolgender Phasen schließen zu können. Benötigt werden für die Aufwandsabschätzung nach der Prozentsatzmethode Erfahrungswerte aus mehreren IT-Projekt-Kategorien mit den jeweiligen prozentualen Verteilungen des Aufwands zwischen den einzelnen Phasen, die dann als Parameter beim Berechnen genutzt werden können.

Vergleich und Beispiele für Analogie-Methode, Relationsmethode, Multiplikator-Methode, Gewichtungsmethode, Prozentsatz-Methode, ...






Kritische Bewertung der Prozentsatzmethode

Zu den algorithmischen Schätzmethoden, für die ein detailliertes Wissen über das Projekt vorliegen muss und die daher erst in den späteren Phasen der IV-Projekte eingesetzt werden können, gehören zum Beispiel

  • Function Point (bevorzugt bei der Anwendung einer Strukturierten Analyse zur Definition elementarer Funktionen),

  • Data Point (unter Verwendung einer detaillierten Analyse der Definition der Datenstrukturen),

  • Object Point (auf Nachrichten, Prozesse und Klassen ausgerichtet) und

  • CoCoMo (Constructive Cost Model) basierend auf der Schätzung der Lines of Code (LOC) und der Bestimmung einer Vielzahl von Parametern.

Das Function Point Verfahren ist hierbei die am häufigsten eingesetzte Methode in der Softwareentwicklung.

Alle vier Methoden haben als Voraussetzung den Aufbau einer Sammlung von Erfahrungswerten, die in die Definition der Parameter für die Berechnung umgesetzt werden müssen. Nur eine breite Basis der Erfahrungswerte (möglichst mit einem Tool verwaltet) bietet die Gewähr für die notwendige Genauigkeit und für eine ausreichende Stabilität der Ergebnisse.

Diese Grundlage von Erfahrungswerten ist aber im heute stetigen Wandel der Projekttypen, der Szenarien der Softwareentwicklung und der Einsatz-Umgebungen nur noch schwer zu erreichen.




Function-Point-Methode nach IFPUG

Wikipedia: Function-Point-Verfahren

Aufwandsschätzung nach Function Point (ab Seite 7), CoCoMo (ab Seite 37)

Aufwandsschätzung nach Data Point, Object Point (Kap. 5.6, 5.7)

Dabei sind die Schätzmethoden Analogiemethode, Relationsmethode, Multiplikatormethode, Gewichtungsmethode, Prozentsatzmethode Top-down Verfahren, während bei den Schätzverfahren Expertenbefragung, Delphi-Methode, Function / Data / Object Point ein Bottom-up Ansatz gewählt wird.

Eine Voraussetzung, die für jede Methode der Aufwandschätzung (besonders Expertenbefragung, Function Point, Data Point, Object Point und Cocomo) gilt, ist das Erfahrungswissen. Dieses Wissen muss bei der schätzenden Person, dem Schätz-Team oder im Unternehmen vorliegen. Qualitativ zu bewertende Einflussgrößen unterliegen einer subjektiven Bewertung des Schätzers und sind damit von dessen Wissen und Erfahrung abhängig. Hilfreich ist der Aufbau eines Competence-Center, das die Erfahrungswerte sammelt, die Aufwandsschätzung im Projekt unterstützt und durch eine ausgereifte Vorlage (Formular) für eine Einheitlichkeit im Vorgehen und in der Nutzung der Parameter sorgt.

Die Entwicklungskosten als Teil der Beurteilung der Projektwürdigkeit können also nicht immer objektiv über ein Schätzverfahren bewertet werden.

Der Einsatz von Tools zur Aufwandsschätzung unterstützt in erster Linie die Verwaltung der Parameter-Werte für Einflussgrößen und deren Verwendung in der aktuellen Schätzung. Eine erste Erleichterung für den Schätzvorgang besteht in der Nutzung von entsprechenden Formularen / Vorlagen für die Erfassung und Kalkulation, zum Beispiel in MS Excel.

Für die Berechnung der Entwicklungszeiten und der Dauer des Projektes sind die Verfahren Arbeitsplanung sowie Kapazitätsplanung / Ressourcenplanung einzusetzen.

Zum Thema Aufwandsschätzung / Schätzverfahren bietet INffORUM Schulung (Seminar, Workshop, Tutorial), Coaching und Beratung bei der Durchführung einer Schätzung (Einbringen von Templates, Moderation Schätzklausur) und bei der unternehmensspezifischen Definition und der Etablierung von Schätz-Verfahren im Projektmanagement.
Das Training zu Methoden der Aufwandschätzung, sowohl Seminar als auch Workshop und Tutorial können dabei auf den speziellen Bedarf einer Projekt-Gruppe zugeschnittenen werden. Profitieren Sie in Ihrem IT-Projekt von den langjährigen Erfahrungen der INffORUM Berater.