Wirtschaftlichkeitsanalysen in IT-Projekten. Methoden, Verfahren, Werkzeuge und Vorgehensmodelle

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

1. Einleitung und Motivation der Arbeit
1.1 Was ist ein Projekt ?
1.2 Definition von Wirtschaftlichkeit

2. Methoden und Verfahren zur Aufwandsschätzung in IT-Projekten
2.1 Ausgewählte Methoden im Vergleich
2.2 Ausgewählte Verfahren

3. Verfahren zur Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
3.1 Projektnutzen und Problematik der Bewertung
3.2 Welche weiteren Faktoren beeinflussen die Wirtschaftlichkeitsberechnung?
3.3 Statische Methoden der klassischen Investitionsrechnung
3.4 Dynamische Methoden der klassischen Investitionsrechnung
3.5 Qualitative Ansätze
3.6 Ein Meta-Modell als Entscheidungshilfe

4. Vorgehensmodelle
4.1 Vorgehensmodelle in IT-Projekten
4.2 Konzeptionelles Vorgehensmodell
4.3 Evaluatives Vorgehensmodell

5. Fazit

Literaturverzeichnis

Anhang

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1: Definition von Wirtschaftlichkeit

Abbildung 2: IT-Projektergebnisse in US-Unternehmen

Abbildung 3: Schätzgenauigkeit zu verschiedenen Projektzeitpunkten

Abbildung 4: Einordnung der Schätzmethoden

Abbildung 5: Ablauf des Function-Point-Verfahrens

Abbildung 6: Multiplikatoren des Function-Point-Verfahrens

Abbildung 7:Instrumente der Wirtschaftlichkeitsanalyse

Abbildung 8: Ablauf einer Nutzwertanalyse

Abbildung 9: Projektunspezifische Rechnungselemente

Abbildung 10: Definition des Return on Investment (ROI)

Abbildung 11: Definition der Armortisationsrechnung

Abbildung 12: Definition des Net Present Value (NPV)

Abbildung 13: Definition der Internal Rate of Return (IRR)

Abbildung 14: Manuelle Berechnung des IRR mittels Interpolationsverfahren

Abbildung 15: Lösung der Dynamischen Payback Methode mittels Interpolation

Abbildung 16: Perspektiven der Balanced Scorecard (BSC)

Abbildung 17: Konzeptionelles 5-Phasen-Modell

Abbildung 18: Evaluatives Vorgehensmodell

1. Einleitung und Motivation der Arbeit

Welche Geltung haben IT-Investitionen für ein Unternehmen? Haben diese einen positiven Einfluss und Nutzen für das Unternehmen? Welche Methoden und Verfahren sind zur Messung und Darstellung der Wirtschaftlichkeit einer IT-Investition geeignet? Können daraus allgemein gültige Regeln und Empfehlungen für bestimmte Projekte abgeleitet werden? Mit diesen Fragen beschäftigt sich die vorliegende Arbeit. Zunächst wird erklärt, was Wirtschaftlichkeit in IT-Investitionen respektive IT-Projekten bedeutet. Danach werden Aufwand und Kosten separat vom Nutzen betrachtet. Es werden verschiedene Methoden und Verfahren zur Aufwandschätzung und Quantifizierung des Nutzens vorgestellt, die auf Instrumente der klassischen Investitionsrechnung zurückgreifen. Folgend werden beide Blöcke in geeigneten Verfahren zu einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung gegenüber gestellt. Darauf aufbauend werden einige Vorgehensmodelle in IT-Projekten dargestellt. Zum Abschluss folgt eine Empfehlung des Vorgehens in Form einer Entscheidungsmatrix für Verfahrensanwendungen in künftigen IT-Projekten. Dem schließt sich ein Fazit und ein Ausblick auf künftige Herausforderungen auf diesem Gebiet an.

1.1 Was ist ein Projekt ?

Der Begriff „Projekt“ wird im heutigen Sprachgebrauch inflationär verwendet, ist zum Modewort avanciert und besitzt eine enorme Vielfalt an Assoziationen. Dabei kann es sich um ein Bauvorhaben eines Privatmanns ebenso handeln wie um die Organisation einer Fussball WM oder eine Investition eines Unternehmers in ein neues Werk. Selbst diese Arbeit kann im weiteren Sinne als ein Projekt aufgefasst werden. Ein Projekt definiert sich nach DIN 69901 als ein „Vorhaben, das im Wesentlichen durch Einmaligkeit der Bedingungen in ihrer Gesamtheit gekennzeichnet ist, wie z.B. Zielvorgabe, zeitliche, finanzielle, personelle und andere Begrenzungen, Abgrenzungen gegenüber anderen Vorhaben oder eine projektspezifische Organisation.“^[1] Daraus ergeben sich projekttypische Eigenschaften, die die Definition präzisieren. Darunter fallen eine klare Aufgabendefinition, Abgrenzbarkeit von den operativen Aufgaben eines Unternehmens, eindeutiger Start- und Endtermin, Status eines Unikats bzw. Einmaligkeit des Vorhabens, konkurrierend um Ressourcen, ein hohes Risiko und hohe Komplexität.^[2] Was genau macht nun ein IT-Projekt aus? IT-Projekte besitzen die gleichen Projekteigenschaften, beschäftigen sich aber mit der Entwicklung von Informations-und Kommunikationssystemen.^[3] Ferner sind Projekte als IT-Projekte zu bezeichnen, wenn die Informatik einen Großteil des Projektbudgets stellt, das Projekt ohne die Informatik nicht durchführbar wäre oder die Projektleitung von der Informatik gestellt wird.^[4] Daraus resultiert, dass die meisten Projekte heute IT-Projekte sind und das Spektrum dementsprechend groß ist. IT-Projekte können dabei z.B. nach ihrer Art unterschieden werden, in Neuentwicklung, Re-Design oder Weiterentwicklung.^[5]

1.2 Definition von Wirtschaftlichkeit

Zu Beginn eines jeden Projektes stellt sich die Frage nach der Wirtschaftlichkeit. Von dieser hängt im Wesentlichen die Durchführung des Projektes ab. In der Praxis besteht eine hohe Verunsicherung über die Wirtschaftlichkeit von IT-Investitionen, da unabhängige und quantitative Analysen oder empirische Studien darüber nicht existieren oder nicht vergleichbar sind.^[6] Wirtschaftlichkeit bezeichnet das Verhältnis zwischen Einzahlungen und Auszahlungen einer Investition. Eine Investition ist wirtschaftlich wenn die Summe der Erträge die Summe der Aufwände übersteigt, wie in Abb. 1 formal dargestellt ist.^[7] Hier tritt bereits die Problemstellung hervor: „Kostendimensionen sind leichter zu erfassen als Nutzendimensionen.“^[8] Kosten sind überwiegend quantitativer Natur während der Nutzen sich größtenteils nur qualitativ erfassen lässt. Das macht eine Gegenüberstellung beider Größen schwierig und anfällig für Fehler, die oft aus Schätzungen und Interpretationen der Nutzenwerte resultieren. Weiterhin ergibt sich die Wirtschaftlichkeit auch aus Faktoren wie Dringlichkeit der Einführung, externen Effekten und der strategischen Bedeutung eines neuen bzw. veränderten Systems.^[9]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: Definition von Wirtschaftlichkeit^[10]

Im sog. „CHAOS-Report“ der Standish Group International Inc., der erstmals 1994 erschienen ist, wurden 365 Verantwortliche aus US-Unternehmen nach dem Erfolg „ihrer“ IT-Projekte befragt. Daraus resultierte, dass über 30 % der Projekte gescheitert sind, ohne das Projektziel erreicht zu haben. Über 50% haben die Ziele des „magischen Dreiecks“ Zeit, Kosten, Funktionalität/Qualität nicht erreicht und nur knapp 20% sind erfolgreich abgeschlossen worden.^[11] Dieser Trend ist zwar rückläufig, wie Abb. 2 zeigt, verdeutlicht dennoch die Wichtigkeit einer fundierten Projektvorbereitung deren Kernstück eine Wirtschaftlichkeitsanalyse darstellt. Diese hat die Aufgabe, Kosten und Nutzen eines Projektes gegenüber zu stellen und daraus eine Empfehlung für oder gegen die Durchführung des Projektes abzuleiten und Erfolgsfaktoren sowie mögliche Gefahren zu bewerten.^[12] Dieses ist elementar wichtig, wenn man bedenkt, dass IT-Investitionen zumeist strategischen Charakter haben, irreversibel sind, organisatorische Wirkungen haben und die Erfolgspotenziale sowie Kostenstrukturen eines Unternehmens für relativ lange Zeiträume bestimmen.^[13] „Der Nachweis einer Ergebnisverbesserung ist dabei um so leichter, je isolierter ein Projekt analysiert werden kann.“^[14]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: IT-Projektergebnisse in US-Unternehmen^[15]

2. Methoden und Verfahren zur Aufwandsschätzung in IT-Projekten

Aufwandsschätzungen in IT-Projekten werden durchgeführt, um den zu erwartenden Aufwand eines Projekts so früh wie möglich quantifizieren zu können.^[16] Diese Prozedur kann im Laufe des Projektes mehrmals wiederholt werden, um bei bereits gegebenem Aufwand vorheriger Projektperioden einen höheren Detaillierungsgrad zu erreichen.^[17] Dabei hängt der Grad der Genauigkeit vom Zeitpunkt der Schätzung ab, wie in Abb. 3 dargestellt. Die Aufwandsschätzungen können anhand verschiedener Verfahren durchgeführt werden. Dabei besteht ein Verfahren aus mehreren Schätzmethoden.^[18] Nur eine Methode zur Schätzung des erwarteten Projektaufwands heranzuziehen ist wenig zweckmäßig, da es keine umfassende Beurteilung erlaubt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3: Schätzgenauigkeit zu verschiedenen Projektzeitpunkten^[19]

2.1 Ausgewählte Methoden im Vergleich

Die nachstehend vorgestellten Aufwandsschätzmethoden können wie folgt in drei Blöcke eingeteilt werden, die sich wiederum in zwei Methoden je Block aufgliedern:

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 4: Einordnung der Schätzmethoden^[20]

Vergleichsmethoden beruhen auf dem Vergleich mit bereits abgeschlossenen ähnlichen Projekten des eigenen Unternehmens bzw. durchgeführten Projekten in der gleichen Branche. Die Ähnlichkeit wird durch vorher bestimmte gleiche Einflussfaktoren der Vergleichsprojekte definiert und daraus die Aufwände des aktuellen Projekts geschätzt. Einflussfaktoren können sowohl „ergebnisbezogen“ als auch „abwicklungsbezogen“ sein. Die wichtigsten ergebnisbezogenen Einflussfaktoren sind dabei die Quantität (Umfang des Projektes), die Komplexität (Vielschichtigkeit des Projektes) und die Qualität (Zuverlässigkeit, Wartbarkeit des Projektergebnisses) des Projektes. Zu den gewichtigsten abwicklungsbezogenen Einflussfaktoren gehören das Wissen und die Erfahrung der Projektmitarbeiter, die eingesetzten Werkzeuge und die benutzten Modellierungs- und Programmiersprachen.^[21] Ein weiterer großer abwicklungsbezogener Einflussfaktor ist der Personaleinsatz, dessen Grenznutzen allerdings fallend ist. Der Koordinations- und Kommunikationsaufwand steigt mit der Personenanzahl überproportional an.^[22]

Die Analogiemethode folgt einem vierstufigen Aufbau. Auf erster Stufe wird eine Analyse des neuen Projektes bezüglich der Einflussfaktoren und Ausprägungen durchgeführt. Auf zweiter Stufe wird ein Projekt gesucht, welches dem zuvor analysierten Projekt in den oben genannten Merkmalen am ähnlichsten ist und deren Aufwände feststehen (Identität wird kaum zu erreichen sein). Im dritten Schritt werden die Abweichungen zwischen diesen Projekten analysiert um daraus im vierten Schritt auf die Aufwände des neuen Projektes zu schließen.^[23]

Umfangreicher ist dagegen die Relationenmethode. Hierbei werden mehrere abgeschlossene und ähnliche Projekte herangezogen. Bei diesen wird dann untersucht, welche Wechselbeziehung zwischen den relevanten Einflussfaktoren und dem Gesamtaufwand vorliegt.^[24] Diese Betrachtung mündet in einer Kennzahl eines Einflussfaktors in Beziehung zum Gesamtaufwand des Projektes. Die Kennzahl wird aus einer Mittelwertberechnung aller gleichen Einflussfaktoren aus den verglichenen Objekten ermittelt. Diese Mittelwerte der Einflussfaktoren werden nochmals nach ihrer Bedeutung gewichtet. Somit entsteht eine Gesamtkorrelation.^[25] Diese wird dann herangezogen um den Gesamtaufwand des neuen Projektes mit gegebenen Einflussfaktoren zu ermitteln.

Die Algorithmischen Methoden werden mit Hilfe einer Formel berechnet, die auf der Grundlage theoretischer mathematischer Modelle fußt oder aus empirischen Untersuchungen bereits abgeschlossener Projekte abgeleitet wird.^[26] Diese muss möglichst allgemein gehalten werden, um einer Vielzahl von Projekten zu entsprechen, was gleichzeitig eine Schwachstelle in puncto Genauigkeit darstellt.

Die Gewichtungsmtehode arbeitet zweistufig indem zuerst die Ausprägungen aller Einflussfaktoren des aktuellen Projektes ermittelt werden. Diese fließen dann im zweiten Schritt in die bereits bestehende allgemeine Formel zur Berechnung des Gesamtaufwandes ein, um so auf einen für das neue Projekt geschätzten Aufwand zu schließen.^[27]

Bei der Stichprobenmethode wird ebenso eine Formel verwendet, um den Projektaufwand zu bestimmen. Allerdings werden zur Berechnung nicht die Ausprägungen der Einflussfaktoren herangezogen sondern nur eine oder mehrere Stichproben von exemplarisch fertiggestellten Teilfunktionen eines Projektes. Hierzu wird der Stichprobenaufwand mit dem Verhältnis der Stichprobe zum gesamten Projekt multipliziert. Allerdings muss hier auf das Ziehen einer repräsentativen Stichprobe geachtet werden.^[28]

Kennzahlenmodelle sind bereits durch ihren Namen hinreichend charakterisiert und teilen sich auf in die Multiplikatorenmethode und Prozensatzmethode, die jeweils Kenn- bzw. Verhältniszahlen zum Ergbenis haben mit denen der Projektaufwand berechnet wird.

Mit der Multiplikatorenmethode werden nur die Projektkosten und nicht die Aufwände berechnet. Das geschieht mittels Nachkalkulation bereits abgeschlossener Projekte. Dazu werden Kosten in Kostenarten aufgeteilt. In den jeweiligen Kostenarten wird mittels einer Kennzahl festgelegt, wie hoch die Kosten bezogen auf eine Leistungseinheit der jeweiligen Kostenart sind. Zur Berechnung der Gesamtkosten werden die ermittelten Kennzahlen pro Kostenart und Leistungseinheit mit der tatsächlichen Anzahl der Leistungseinheiten multipliziert.^[29]

Die Prozentsatzmethode macht sich die Tatsache zu Nutze, dass beim Vergleich von nahezu identischen Projekten in den verschiedenen Phasen des Projektes näherungsweise die gleichen Aufwände anfallen. Dadurch kann eine durchschnittliche prozentuale Verteilung der Kosten auf einzelne Projektphasen bestimmt werden und damit auch auf die Kosten in verschiedenen Phasen analoger Projekte geschlossen werden.

2.2 Ausgewählte Verfahren

In den Verfahren zur Aufwandsschätzung werden Methoden zur Aufwandsschätzung kombiniert, um größtmögliche Aussagekraft und Genauigkeit des Ergebnisses zu bekommen. Da sehr viele Kombinationen von Schätzmethoden möglich sind, wird in der Literatur auch eine große Anzahl an Verfahren genannt, u.a. das Function-Point-Verfahren (verwendet Analogie und Gewichtungsmethode) , das Object-Point-Verfahren (ein Metaverfahren, das Regeln zur Ableitung von Schätzverfahren zur Verfügung stellt)^[30], das Constructive-Cost-Model (COCOMO) (Korrelationsanalyse zwischen Projektumfang und Projektkosten), das SHELL-Verfahren (Verfahren zur Schätzung des Aufwands für Programmierung und Modultest)^[31], das EGW-Verfahren (Bewertung der Einflussfaktoren Quantität und Qualität) und das TCO-Verfahren der Gartner Group (vollständige monetäre Darstellung der Kosten eines IT-Systems über den gesamten Lebenszyklus)^[32]. Exemplarisch soll hier das Function-Point-Verfahren näher erläutert werden, welches in der Industrie neben dem COCOMO-Verfahren (parametrisches Schätzverfahren zur Abschätzung der Personalkosten) am weitesten verbreitet ist.

Das Function-Point-Verfahren (FPV) wurde von IBM in den 1980er Jahren entwickelt und ist ein häugfig benutztes Verfahren in der Software Entwicklung. Es benutzt die Relationen- und die Gewichtungsmethode (s. Abb. 4).^[33] Als Einflussfaktoren gehen Quantität, Qualität, Komplexität und Produktivität des Projektes in die Schätzung ein.^[34] Das FPV ist ein fünf-stufiges Verfahren (s. Abb. 5).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 5: Ablauf des Function-Point-Verfahrens^[35]

1. In diesem Schritt wird das Projekt in seine einzelnen Elemente zerlegt. Die einzelnen Elemente werden anschließend daraufhin untersucht, wieviele Funktionen bei der Realisierung der Elemente nötig sind. Diese werden in Funktionskategorien eingeteilt. [Wieczorrek, H., 2005] identifiziert fünf Funktionskategorien: 1. Eingabedaten, 2. Ausgabedaten, 3. Abfragen, 4. Datenbestände und 5. Referenzdaten. Die Trennung nach Funktionskategorien ist nötig, da der Realisierungsaufwand direkt von der jeweiligen Kategorie abhängig ist.^[36]
2. Die Funktionskategorien an sich haben einen unterschiedlichen Schwierigkeitsgrad und Komplexität bei der Realisation, eingebettet in dem Gesamtumfang des Projektes. Die einzelnen Funktionskategorien werden in Komplexitätsstufen (hier 3-stufiger Aufbau) unterteilt und bekommen einen Multiplikator zugeweisen der die Komplexität der Aufgabe relativ zur Wichtigkeit anderer Funktionskategorien widerspiegeln soll (s. Abb. 6). Anschließend werden die einzelnen Funktionen der Funktionskategorien den Komplexitätsstufen zugeordnet. Dabei wird je ein „Funktionspunkt“ pro Funktionskategorie und Komplexitätsstufe verteilt.^[37] Dann wird die Anzahl der auf die Funktionskategorien und Komplexitätsstufen verteilte Funktionen mit dem zugewiesenen Faktor multipliziert und aufsummiert. Man erhält eine Summe (S1).^[38] Hier wird der Einfluss der Relationenmethode deutlich.

[...]

---

^[1] Vgl. Gaulke, M. [2004, S. 1]

^[2] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2007, S. 8]

^[3] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2007, S. 9]

^[4] Vgl. Brugger, R. [2005, S. 8]

^[5] Vgl. Gaulke, M. [2004, S. 2]

^[6] Vgl. Hirschmeier, M. [2005 S. 1]

^[7] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2007, S. 225]

^[8] Wieczorrek, H.-W. [2007, S. 226]

^[9] Vgl. Röthig, P. [2007, S. 3]

^[10] Quelle: Eigene Darstellung

^[11] Vgl. Gaulke, M. [2004, S. 39]

^[12] Vgl. Meineke, L. [2003, S. 13]

^[13] Vgl. Hirschmeier, M. [2005, S. 2]

^[14] Becker, J. [2005, S. 8]

^[15] Quelle: Gaulke, M. [2004, S. 39]

^[16] Vgl. Riedl, R. [2006, S. 249]

^[17] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005, S. 197]

^[18] Vgl. ebd.

^[19] Quelle: Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 198]

^[20] Quelle: Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 202]

^[21] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 201]

^[22] Vgl. ebd.

^[23] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 203]

^[24] Vgl. ebd.

^[25] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 204]

^[26] Vgl. ebd.

^[27] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 204]

^[28] Vgl. Turowski, K.[1998, S. 19]

^[29] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 205]

^[30] Vgl. Turowski, K.[1998, S. 30]

^[31] Vgl. Turowski, K.[1998, S. 29]

^[32] Vgl. Hippelein, T. [2004, S. 51]

^[33] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 207]

^[34] Vgl. ebd.

^[35] Quelle: vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S.208]

^[36] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 209]

^[37] Vgl. Wieczorrek, H.-W. [2005 S. 210]

^[38] Vgl. ebd.