Praxiskurs HS17 - ETH Zürich · Praxiskurs HS17 - Projektmanagement G1 –“The Business...

Praxiskurs HS17

Projektmanagement

Prof. Dr. Mirko Meboldt,

1. Projektmanagement und Produktenwicklungsprozess

2. Agile Entwicklung

3. Messbarkeit

4. Kanban Planung

Inhalt

Praxiskurs HS17 - Projektmanagement

Als Projektmanagement (PM) wird das Initiieren, Planen, Steuern,

Kontrollieren und Abschließen von Projekten bezeichnet. Viele Begriffe

und Verfahrensweisen im Projektmanagement sind etabliert und

standardisiert.

Abgrenzung: Das ergänzende Gegenstück zum Projektmanagement ist

das Prozessmanagement. Damit werden Prozesse standardisiert und

strukturiert, die auf ein effizientes Erreichen von Unternehmenszielen

ausgerichtet sind, welche nicht in Form von ‚Projekten‘ bearbeitet

werden.

Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Projektmanagement

Projektmanagement


https://de.wikipedia.org/wiki/Projekt

https://de.wikipedia.org/wiki/Prozessmanagement

https://de.wikipedia.org/wiki/Gesch%C3%A4ftsprozess

https://de.wikipedia.org/wiki/Projektmanagement

Zeit im Produktentwicklungsprozess


Deshalb: Zeit ist wichtige Dimension

Das Magische Dreieck

Qualität

ZeitKosten

Prozesse bei Hilti


Classical development until 2015


Success rate of performing solutions at the end of the Semester 35%

Design

Wic

hti

ge

Me

ile

nste

in

e

Konzept-

entscheid

WettkampfKonzept Implement

Abnahmetest

Gesamtsystem

KW 924-26 Feb

Design-

Freeze

Qualifikation

Finale

Wic

hti

ge

Arb

eit

se

rge

bn

isse

Use Case

Low-Fidelity

Prototype

Laser Cutter

Bauteile

Getestete

Baugruppen

Getesteter

Prototyp

Ere

ign

isse

KW 103-5 März

KW 1110-12 März

Einführung

Laser,

Ausgabe

Mechatronik

KW 1324-26 März

KW 1721-23 April

KW 1928-30 April

KW 2119-21

Mai

KW 2227 Mai

KW 1217-19 März

KW 1614-16 April

Spielfeld mit 3 Fassaden wird

zum Testen zur Verfügung

gestellt (wird in KW 19 auf 5

Fassaden erweitert)

Start

Warm-up

Einführung 3D

Drucker,

Eröffnung

Werkstatt

Since 2016 agile engineering approach:


Success rate 70%

Team Use

Case

Sprint

3

Sprint

2

Sprint

1

Sprint

4

Abnahme Qualifikati

on

Finale

KW

9

KW 10 KW12 KW15 KW17 KW19 KW 21 KW 22KW 20

Wic

hti

ge

Arb

eit

se

rge

bn

isse

initialize develop & deliver finalize

Stage Gate Prozess (Industriestandart)


Sta

rt

/ O

ppo

rtu

nit

y

Mo

ne

y

• Product system

vision -

Lastenheft

Product Portfolio Management

PPM-3.2 TTM

Definition Concept DesignLaunch

Preparation

Market

IntroductionG1 G2 G3 G4 G5 G6

Ta

sk

Ta

rg

ets

Te

ste

d S

yste

m

Seri

es P

rodu

ct

• Marketing

strategy

• Financial

targets / INP

Planning

• Product

solution -

Pflichtenheft

• MO marketing

plan

• Quality of

development in

complete

system (QEST)

confirmed

• Quality of 0-

series

production and

of product

confirmed (QN)

• Quality of series

production (QA)

(compare

glossary) and

product

confirmed

• BOD

Project Risk Assessment

Hilti Produktentwicklungsprozess

Grundidee Stage-Gate

• zunehmende «Burn-rate», Investitionen

• Iterationen

=> Entscheidungspunkte


Kosten

Zeit/Fortschritt

G G GG

Grundidee Stage-Gate

Entscheidungspunkte: Gate

Gerüst, z.B. von Firma vorgegeben

«Checkliste» Management-Review Go / Nachbessern / Ausstieg

Arbeitsphasen: Stage

Stage individuelle Projektplanung (Ressourcen, Tätigkeiten, Abfolge)

geeigneter Methodeneinsatz «künstlerische Freiheit» immer Ziel

Gate-Fragen zu beantworten



G1 – “The Business Opportunity”Key deliverables

• Plan for definition phase until G2 (activities, resources core team, timing)

• Rough project plan until G5 according to BU road map

- aggressive target

- if applicable aligned with related technology project

• Project risk assessment (compare guideline)

• Update TTM reporting & input data for G1 (set up when project is planned)

• Business Opportunity Description (BOD)

- project target (strengths and weaknesses – internal view)

- opportunity or threat (external view)

- definition of lead MOs & RCs (compare glossary) including resources

- concept for involvement of lead MOs and remaining top 11 MOs

- application field and/or product group

- market segment and customer target group and emotional orientation of customer

target group

- cost targets for HK, TCO and lifetime service costs (compare glossary)

- market situation incl. competitive situation, first profit analysis / sales projection

- approval description

• Analyzed results from related optional definition project and platform project

• Health, Safety and Environment (HSE) consultancy: Definition of HSE product

attributes and HSE differentiation targets (HSE criteria overview, Clean-Tec

requirements, HSE product compliance, HSE product profile)

• Rough method road map (compare glossary) for product and production

technology according to method sequence (QFD, DTC, FMEA, simulation, PPM-

3.6 Product Hazard Analysis) incl. design data quality briefing

• Lead MOs – Commitment to project and ensure involvement of MO – sales

force / management for requirement analysis

Development /

Technology

Marketing /

Product

Management

Project

in general

Quality

MO

Supply Chain

Approval

Service Mgmt. /

Tool Service

TT

M-T

EA

M

• Product Quality Assessment (PQA) (compare glossary) - Analysis of predecessor

and/or similar Hilti products (internal & external customer complaints, quality, service

and repair problems, market sensing)

• Service assessment for specific Tool Service requirements (see PPM-3.8 Tool

Service)


Decision by Business UnitKey questions at Gate 1

• Is the opportunity or threat description plausible?

• Is the description of the “product environment” (market and competitive situation, market

segment, customer target group, application field or product group) plausible?

• Is the project plan until G2 realistic?

• Is the project manager defined, committed and available for the estimated project duration?

• Is the selection and decision process for recruitment of project team members (incl. MO

resources) until G2 clear?

• Does the opportunity fit to Champion 3C and brand strategy?

This project must not be started!

If all questions are answered with “yes” go!

If one or more questions are answered with “no” re-try*

*work on the project and come back for a new Gate G1

Additional deliverables / questions

•

•

•

•

•

The review


“Yes, makes a lot of sense to us”

or

“No, doesn‘t seem to be worth”

Gate Review with Steering

Present the Project status

Present the good news, bad news and risks

Give a clear recommendation and rationale

The Review Board


Gate Struktur: Vorlage


Was ist das Entwicklungsziel? (Was haben wir am ende des

Projektes erreicht)

Was sind messbar Kriterien damit wir wissen und andere Wissen ob

wir das Ziel erreicht haben?

Welche Zwischenergebnis werden wir bis wann erreichen?

Entwicklungsprozess


Eskalation: Opferungsstrategie

Escalation Level Massnahme

Level 0

“Begin der Eskalation ”• Druck auf das Projektteam wächst,

Fokussierung auf kritische Themen und Priorisierung

Level 1

“Opferung der Work-life Balance“

• Arbeitslast nimmt zu, Überstunden steigen,

Wochenendarbeit

Level 2

“Opferung der Projektkosten“

• Das Entwicklungsbudget wird erhöht, zusätzliche

Mitarbeiter werden in das Projekt reingenommen

Level 3

“Opferung der Herstellkosten”

• Herstellkosten werden erhört: teure Verbesserungen wie

z. B. Beschichtungen, Werkstoffe etc.

Level 4

“Opferung der Qualität“

• Entwicklungsziele werden reduziert, qualitative und

quantitative Funktionserfüllungen werden abgeändert

Level 5

“Opferung des Einführungstermin”• Worst case!



Agile Entwicklung

Sie eignen sich eine Methodenkompetenz für

Produktentwicklungsprojekte an.

Team Use Case Sprint 3Sprint 2Sprint 1 Sprint 4 Abnahme Qualifikation Finale

KW 9 KW 10 KW12 KW15 KW17 KW19 KW 21 KW 22KW 20

Wic

hti

ge

Arb

eit

se

rge

bn

isse

Ere

ign

isse

Einführung

Lasercutter

Ausgabe

MechatronikEröffnung Werkstatt

Einführung 3D-Druck

initialize develop & deliver rollout


Jede Anforderung als separate

User Story formulieren.

Bild: http://blog.mosaicscience.com/wp-content/uploads/2013/12/Screen-Shot-2013-11-29-at-16.37.44.png

Als…

…will ich…

…damit…

Als Innovationsprojekt Team…

…wollen wir das schnellste System…

…damit wir besser sind wie die anderen Teams.

Will was?

Warum?

Wer?


Ein Sprint hat drei zentrale Events.

Mid Sprint

Sprint Planning Sprint Review

Was habe ich getan?

Was mache ich als nächstes?

Was behindert mich?

Wie komme ich weiter?

Welche User Stories bearbeiten

wir im nächsten Sprint?

Was realisieren wir (potentially

shippable product)?

Welche Arbeitsschritte sind

dafür nötig (tasks)?

Wer kümmert sich um was?

Was haben wir erreicht

(Resultate)?

Was lief gut?

Was könnte besser laufen?

Ah-ha Momente?

Key Learnings?

Was machen wir im nächsten

Sprint anders?

2 Wochen


Frühes Scheitern:

Viele Lernzyklen

Verbesserung fließen ein

Wenig Änderungen

Geringen Kosten

Hohe Effizient

Fehler und Scheitern gehört dazu


Film_Innovationsprojekt_2015_Team_16b

Spätes Scheitern:

Wenige Lernzyklen

Keine Zeit für Verbesserungen

Viel obsolete Entwicklungsarbeit

Hohe Kosten

Verschiebung von Meilensteinen

Fail early, fail fast, fail cheap, fail often to succeed sooner

Was habe ich getan?

Was mache ich als nächstes?

Was behindert mich?

Wie komme ich weiter?

Ein Sprint hat drei zentrale Events.

Mid Sprint

Sprint Planning

Welche User Stories (Ziele und Anforderungen

bearbeiten wir im nächsten Sprint?

Was realisieren wir

(potentially shippable product)?

Welche Arbeitsschritte sind dafür nötig (tasks)?

Wer kümmert sich um was?

Sprint Review

Was haben wir erreicht (Resultate)?

Was lief gut?

Was könnte besser laufen?

Ah-ha Momente?

Key Learnings?

Was machen wir im nächsten Sprint anders?

2 Wochen



Quantifzierung

Innenleben einer Säbelsäge


Kundenseitige Anforderungen


Ast sägen

Schnittqualität

Leistung

Astdicke

Rauheit des Schnittes

(Ra=250)

10 cm in

10 sec

Max. 15 cm

Nutzungsdauer10 Jahre

4h/Woche

Anforderungsketten


Ast sägen

Schnitt-

leistung

Geometrie

Zähne

Hub

H = 5 cm

Kraft

F = ... N

Übersetzungs

-verhältnis

1:5

Exzentrizität

2,5 cm

Frequenz

F = 2 Hz

Motor

Drehzahl

und

Leistung

Lager-

dimensionierung

Nutzungs-

dauer

Anforderungsketten entwickeln sich kontinuierlich über den Projektverlauf

Typen von Anforderungen

Bez. Typ Beschreibung

F Festforderung muss erfüllt werden 220 V 50 Hz Energieversorgung für

Ladegerät

B Bereichsforderung

Intervallforderung obere und untere

Schranke

2 < x < 3 mm Sägeblattdicke

Maximalforderung obere Schranke < 3.5 kg mm Gewicht

Mindestforderung untere Schranke > 1h Akkulaufzeit

W Wunschforderung Erfüllung wertet auf

Nicht-Erfüllung ist kein

Ausschluss-Kriterium

Automatische An/Aus

Schaltung auf Basis

anpressdruck

Anforderungen müssen messbar sein, sonst kann die Erfüllung

nicht geprüft werden!


Was?

• Was ist die Anforderung?

Warum?

• Wieso ist sie wichtig?

• Wie wirkt sie sich auf den

Kundennutzen aus?

Wie?

• Wie können wir feststellen, dass die

Anforderung erfüllt ist?

• Anforderungen müssen überprüfbar

sein – sonst sind sie sinnlos!

Wer?

• Wer ist verantwortlich für diese

Anforderung?

• Wer ist ihr Anwalt, der dafür kämpft,

dass sie am Ende effektiv erfüllt ist?

Wichtige Elemente der Anforderungsliste


Zielgrössen von Anforderungen müssen definiert und deren Einhaltung

am realen Produkt überprüft werden.

Anforderungen messen

Qualitative Anforderungen müssen in quantitative Messgrössen

überführt werden, um Validierung zu ermöglichen

Quantitativ:

z. B.: Stückzahl,

Geschwindigkeit, Kraft,

Lebensdauer, Leistung, …

Qualitativ:

z. B.: angenehm in der Hand

liegend, schön, …

Objektivieren:

16 von 20 Testkunden

bestätigen die verbesserte

Ergonomie


Der Weg zu den Anforderungen

Anforderungen/Bedürfnisse

Funktionen Systeme

KundeUse

case

Produk-

tion

Wett-

bewerb…

Spezifizieren Spezifizieren

Realisierung

Lösungsneutrale

Beschreibung

des Zwecks

Beschreibung

des Lösungs-

gegenstands

abstrakt konkret


ID: Laufende Nummer

Kategorie: Gruppierung, z. B. Gesamtsystem

Beschreibung: Kurztext

Bedeutung: gering; mittel; hoch

Typ: Fest; Bereich; Wunsch

Messgrösse: max. 3.5kg

Erfüllungskriterium: wiegt weniger als 3.5kg

Verantwortlich: Person

Status: offen; fixiert; realisiert; getestet

Funktion: Gesamtsystem

Tipp: Anforderungsliste für das Projekt



Organization im Team Meilensteinplan und Kanban

Legen sie im Team fest:

Wann sie welche Ziele erreicht haben werden!

Wie sie messen ob sie ihr Ziel erreicht haben!

Wichtig Aktivitäten:

Schätzen sie die Ressourcen für einzelne Aufgaben ab!

Machen sie regelmäßig Plan und Ist stand vergleiche!

Reflektieren sie ihre Tätigkeiten und lernen Sie draus?

Meilenstein plan


Design

Wic

hti

ge

Me

ile

nste

ine

Konzept-

entscheid

WettkampfKonzept Implement

Abnahmetest

Gesamtsystem

1

Design-

Freeze

5

Qualifikation

2 3 4

Finale

Start Idee

Smarte Ziele: Die wichtigen Kontrollfragen


zielkriterium Kontrollfragen

S spezifisch

Was genau soll erreicht werden?

Welche Eigenschaften werden angestrebt?

Wer ist beteiligt?

M messbar

Woran kann die Zielerreichung gemessen werden?

Wie viel genau?

Wann weiß ich, dass ich das Ziel erreicht habe?

A

angemessen,

akzeptiert, attraktiv,

aktiv, ambitioniert

Wirkt das Ziel motivierend?

Wird es von den Beteiligten akzeptiert?

Ist es aktiv durch das Projekt erreichbar?

R RealistischIst das gewünschte Ziel im Rahmen des Projektes erreichbar?

Ist es machbar?

Tterminierbar,

terminiert

Bis wann soll das Ziel erreicht werden?

In welchem Zeitrahmen soll das Ziel erreicht werden?

Ist das Ziel innerhalb der Projektlaufzeit erreichbar?

Independent (I): Sie ist nicht von einer anderen User Story abhängig

Negotiable (N): Sie dient als Gesprächsgrundlage und kann

gemeinsam weierentwickelt werden.

Valuable (V): Sie stellt immer einen Vortail für den User, Kunden oder

Auftraggeber dar.

Estimatable (E): Sie ist schätzbar. Sie hat also soviel konkrete Details,

dass ein erfahrenes Team deren Umfang schätzen kann.

Small (S): Sie hat die richtige Größe.

Testable (T): Sie kann getestet werden.

User Story Kriterien nach dem INVEST Prinzip


Kanaban Projektplanung (Trello)


Product Backlog

User Stories, Ziele, Anforderungen, …

Sprint Backlog

Inhalt der nächsten Projektphase (z.B. Fokus auf 1 Funktione)

Task Next to Start

….

Task in Process

….

Task Ready for Feedback/Testing/Discussion

….

Task Done

….

User Story Delivered

….

Trello Struktur


Ausschau von meinem

aktuellen Punkt aus

Planen geht aus zwei Sichten


Google Maps: Arches National ParkArches National Park

Überblick aus der

Vogelperspektive

Planungsprototyp als Umsetzungsübung

Rollierende Planung


Typ

/W

IP-L

imit

Arbeitstypen,

Zuständigkeit

Input definieren,

analysieren,

spezifizieren

entwickeln,

durchführen,

tun

testen,

überprüfen,

abnehmen

Warten In Arbeit fertig In Arbeit fertig In Arbeit fertig

Mo

du

le/B

au

gru

pp

en

/3

Person(en) A:

Modul/Baugruppe x

Person(en) B:

Modul/Baugruppe y

Modul/Baugruppe z

Qu

ers

ch

nit

tsa

ufg

ab

en

/4

Systemengineering

Querschnitts-aufgaben:

- Review: …

- Risiken: …

- Finanzen: …

- Projektmanagement

Off

en

Nicht zugeordnet:

Arbeitspakete

schnüren

Arbeitspakete

bearbeiten

Teilergebnis

testen

Rotiert: braucht

Diskussion mit

Coaches

Markiert: Problem

mit Aufgabe,

braucht Team

Tägliche Stand-Ups:

Nicht zugeordnete Aufgaben zuordnen

Bestimmen wie markierte und rotierte

Themen angegangen werden

Dauer: 10-20 Minuten

Wöchentliche Rück- und Ausblicke:

Was wurde erledigt, was nicht

Was wird in der nächsten Woche

primär in Angriff genommen

Notwendige Anpassungen in der

Struktur der Tabelle

Blick auf ganzes Produkt und Projekt

Dauer: 30-120 Min

Mit der Zeit rausfinden, ca. alle 4 Wochen, zu Beginn häufiger

Wie weit bewährt sich die gewählte Einteilung

Wie viele WIP-Tasks erträgt es pro Person/Aufgabentyp

Wie umfangreich sollten Tasks etwa sein

Wie Tasks werden beschrieben (Siehe auch Arbeitspakete)

Rollierende Planung (Kanban)


Einfache, personenorientierte Version (Quelle: Rezero)

Ausschau von meinem

aktuellen Punkt aus

Planen geht aus zwei Sichten


Google Maps: Arches National ParkArches National Park

Überblick aus der

Vogelperspektive

Planungsprototyp als Umsetzungsübung

Milestone Examples1. September 27

Decision rough concept

2. November 1, 2013

First test results on sand are discussed,

First concrete solutions are available

3. November 18

All detail decisions are taken,

Robot has its final form on paper

4. December 13

All construction plan are finished/ready to go to workshops

5. March 7

Mechanical part of the robot are assembled

6. April 7

Electrical parts are tested individually

Overall integration starts

7. April 18

System integration finished, ready to test on a real beach

8. Mai 12:

Robot completely finished and tested


Define criteria/ qualifier

for each milestone, e.g.

- Sketches of every

component available

- Interfaces are

determined

- Blackbox prototype

(form and weight of the

robot, driven by motors

from ASL) is tested on

sand

MeilensteinplanungMeilensteinname Datum Zweck und Ziel Zu lieferndes Material

= weshalb dieser Meilenstein

= abzuklärender Punkt inkl. Beschreibung in welcher Form dargestellt


Ziele der Meilensteinplanung, resp. der Unterteilung eines Projekts in Phasen:

• Koordinationspunkte parallel laufender Arbeiten

• Überprüfungspunkte des Gesamtprojekts auf Zielerreichung

• Überprüfung der Projektattraktivität

• Freigabe der nächsten Phase inkl. Ressourcen und Geld

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