Qualitätskosten

Ziel

Der PMBOK Guide definiert die Qualitätskosten als alle Kosten, die über die Lebensdauer des Produkts anfallen, um Nichtkonformität mit den Anforderungen zu verhüten und die Konformität des Produkts oder der Dienstleistung zu prüfen. Er zählt die Kosten hinzu, die aus der Nichterfüllung der Anforderungen entstehen.

Das Ergebnis ist eine Aufstellung der Kosten nach Gruppe mit einer Summe und dem Anteil jeder Gruppe. Sie begründet ein Budget für Fehlerverhütung, ordnet die Fehler nach Kosten und prüft nach einer Änderung, ob die Summe gesunken ist. Die Projektleitung entnimmt ihr die Kosten der Tests, Reviews und Korrekturen für ihre Schätzung. Das Qualitätsmanagement wählt mit ihr die Verbesserungsprojekte. Die Geschäftsleitung verfolgt den Anteil der Summe am Umsatz des Produkts.

Einsatz

Wann einsetzen

• Kostenschätzung eines Projekts: Tests, Reviews und Nacharbeit als Posten der Schätzung beziffern.
• Umstrittenes Test- oder Reviewbudget: den Kosten der Fehler gegenüberstellen, die diese Tätigkeiten verhindern.
• Wiederkehrende Fehler im Betrieb: Support, Korrekturen und Garantiearbeiten beziffern, um die Probleme nach Kosten zu ordnen.
• Auswahl der Verbesserungsprojekte: die teuersten Fehler wählen, die ein Ziel der Organisation betreffen.
• Nach einem Qualitätsaudit oder einer Prozessänderung: erneut messen und prüfen, ob die Summe gesunken ist.
• Verdacht auf "zu viel Qualität": prüfen, ob der Aufwand die Anforderung des Kunden übersteigt.

Wann nicht einsetzen

• Keine Erfassung von Zeiten und Fehlern: Die Aufstellung wäre erfunden; zuerst die Messung mit Metriken und KPI aufbauen.
• Beurteilen, ob ein Projekt seine Ausgaben wert ist: Die Technik misst keinen Wert; die Kosten-Nutzen-Analyse verwenden.
• Einen Fehler erklären: Die Technik sagt, was ein Fehler kostet, nicht warum er auftritt; die Ursachenanalyse verwenden.

Beschreibung

Die Kostengruppen

Das Projekt wendet die Fehlerverhütungskosten auf, um mangelnde Qualität zu verhindern. Der PMBOK nennt Schulung, Prozessdokumentation, Ausrüstung und die Zeit für fehlerfreie Arbeit. In einem IT-Projekt gehören das Review der Anforderungen und die Schulung des Teams zu einer neuen Geschäftsregel dazu.

Das Projekt wendet die Prüfkosten auf, um die Konformität zu prüfen: messen, kontrollieren, auditieren, testen. Der PMBOK zählt Tests, Inspektionen und den Verlust durch zerstörende Prüfungen dazu. Die Prüfung entdeckt, was bereits fehlerhaft ist.

Fehlerkosten entstehen aus einem Produkt, das die Bedürfnisse oder Erwartungen der Anspruchsgruppen verfehlt. Das Team findet die internen Fehler vor der Lieferung an den Kunden: Nacharbeit, Ausschuss, Korrektur der im Abnahmetest gefundenen Fehler. Der Kunde findet die externen Fehler: Garantiearbeiten, Schadenersatz, verlorene Aufträge. Für Beecroft hängt die Gruppe davon ab, wer den Fehler findet: das Team oder der Kunde. Ein Rechenfehler, den das Testteam findet, kostet eine Korrektur. Findet ihn ein Benutzer, kostet er ein Ticket, einen dringenden Patch, ein neu ausgestelltes Dokument und manchmal einen Kunden.

Der PMBOK nennt die ersten beiden Gruppen Konformitätskosten. Das Projekt gibt sie aus, um Fehler zu vermeiden. Die Nichtkonformitätskosten fassen interne und externe Fehler zusammen. Sie fallen während des Projekts und nach der Lieferung an.

Das Projekt und die Lebensdauer des Produkts

Die Definition des PMBOK gilt für die Lebensdauer des Produkts. Die Gruppen, die er im Einzelnen beschreibt, gelten für die Liefergegenstände des Projekts.

Die Projektleitung bezahlt Fehlerverhütung, Prüfung und interne Fehler aus ihrem Budget. Externe Fehler treten meist nach der Lieferung des Produkts auf. Betrieb, Support oder Verkauf bezahlen sie. Ein Projekt, das seine Aufstellung bei der Lieferung beendet, kann seine eigenen Kosten senken, indem es Tests streicht. Es verlagert dann eine grössere Ausgabe in den Betrieb. Die vollständige Aufstellung deckt die Lebensdauer des Produkts ab, auch wenn das Projektbudget nur einen Teil davon trägt. Man ergänzt die Aufstellung um eine Spalte, die nennt, wer jede Zeile bezahlt: das Projekt, der Betrieb, der Support oder der Verkauf.

Zwei Vokabulare für dieselben Kosten

Juran behandelt die Qualitätskosten 1951 in seinem Quality Control Handbook. Feigenbaum teilt die Qualitätskosten in Total Quality Control in Fehlerverhütung, Prüfung und Fehler ein. Diese Aufteilung heisst P-A-F-Modell (prevention, appraisal, failure). Die American Society for Quality Control übernimmt es 1970. Die britische Norm BS 6143 Teil 2 greift es auf.

Crosby macht das Thema 1979 mit Quality Is Free bekannt. Er unterscheidet nur zwei Kategorien. Der Preis der Konformität umfasst Fehlerverhütung und Prüfung. Der Preis der Nichtkonformität umfasst die Fehler. Bei Feigenbaum, bei Crosby und im PMBOK bezeichnen die beiden Vokabulare dieselben Beträge.

Die Analyse durchführen

1. Den Umfang wählen. Ein Projekt, ein Liefergegenstand, ein Produkt oder ein Prozess. Auch den Zeitraum festlegen: ein Geschäftsjahr oder die Dauer des Projekts.
2. Die Tätigkeiten auflisten. Von den Zeiterfassungen, den Rechnungen, dem Fehlerregister und den Supporttickets ausgehen. Bei einem Prozess zuerst seinen Ablauf zeichnen.
3. Jede Tätigkeit zuordnen. Die Frage jeder Gruppe entscheidet über die Zuordnung. Die Regel für Grenzfälle einmal aufschreiben und bei jeder Messung anwenden. Ein Code-Review kann als Fehlerverhütung oder als Prüfung gelten. Eine gleichbleibende Zuordnung von Messung zu Messung zählt mehr als die Wahl selbst. Eine Tätigkeit, die ein Fehler auslöst, zählt zu den Fehlerkosten, auch wenn sie ein Test ist: Der Test eines an den Kunden gelieferten Patches gehört zu den externen Fehlern.
4. Jede Tätigkeit beziffern und jede Gruppe summieren. Die Zeit zum Vollkostenstundensatz bewerten.
5. Jeden Fehlertyp zu Standardkosten beziffern. Die Tätigkeiten auflisten, die ein Vorkommen auslöst. Jede beziffern und addieren. Mit der Zahl der Vorkommen pro Jahr multiplizieren. Beecroft beschreibt diese Methode. Auf eine fehlerhafte Lohnabrechnung beim Kunden angewandt, ergibt sie CHF 1'100 pro Vorkommen und CHF 22'000 pro Jahr.
6. Vergleichen und ordnen. Den Anteil jeder Gruppe berechnen. Die Summe auf eine Basis beziehen: den Umsatz des Produkts, das Projektbudget oder die Produktionskosten. Die Fehlertypen nach Jahreskosten ordnen. Jene Typen auswählen, die ein Ziel der Organisation betreffen. Das Pareto-Diagramm zeigt die teuersten Typen.
7. Ausgaben in die Fehlerverhütung umschichten, wo die Fehler am meisten kosten. Den Aufwand beziffern, der die Ursache beseitigt. Beecroft zählt diesen Aufwand zur Fehlerverhütung.
8. Nach der Änderung erneut messen. Dieselben Zuordnungsregeln verwenden. Nur die neue Messung zeigt die Wirkung auf das Ergebnis. Laut PMBOK sollten auch die Qualitätskosten sinken, wenn man die Abweichungen behebt, die ein Qualitätsaudit feststellt.
9. In einem Projekt das Ergebnis übernehmen. Es fliesst in die Kostenschätzung und in den Qualitätsmanagementplan.

Wo liegt das Optimum?

Das P-A-F-Modell nimmt an, dass mehr Fehlerverhütung und Prüfung die Fehler verringern. Mehr Fehlerverhütung verringert auch die nötige Prüfung. Das Ziel ist das Qualitätsniveau mit der kleinsten Summe.

Der PMBOK leitet daraus ein Optimum ab: die Qualitätskosten, bei denen die Investition in Fehlerverhütung und Prüfung die Fehler aufwiegt, die sie vermeidet. Jenseits des Optimums bringt zusätzliche Fehlerverhütung oder Prüfung weniger ein, als sie kostet.

Crosby und Beecroft vertreten eine andere Position. Crosby fasst sie in seinem Titel zusammen: Qualität ist gratis. Beecroft will die Fehlerkosten auf null senken und nennt die Prüfung eine Tätigkeit ohne Wertschöpfung. Die beiden Positionen streiten darüber, ob es ein Niveau der Fehlerverhütung gibt, ab dem die verbleibenden Qualitätsmängel weniger kosten als ihre Beseitigung. Die Aufstellung entscheidet von Fall zu Fall. Eine Ausgabe für Fehlerverhütung, welche die Fehler um mehr senkt, als sie kostet, ist in beiden Lesarten gerechtfertigt.

Varianten des Modells

Das Prozessmodell der Qualitätskosten (process cost model, Norm BS 6143 Teil 1) geht von einem Prozess aus. Die Analystin zeichnet den Ablauf, ordnet jede Tätigkeit den Konformitäts- oder den Nichtkonformitätskosten zu und beziffert sie dann. In diesem Modell decken die Konformitätskosten die gesamte richtig erledigte Arbeit ab. Sie gehen über Fehlerverhütung und Prüfung hinaus. Derselbe Begriff deckt also einen anderen Betrag ab als bei Crosby. Dieses Modell gilt für jeden Prozess und ordnet jeden Kostenposten seiner Quelle zu. Eine vollständige Prozessanalyse dauert länger als eine P-A-F-Aufstellung.

Opportunitätskostenmodelle zählen die Marge hinzu, die mit abgewanderten Kunden verloren geht. Modelle auf Basis der Prozesskostenrechnung (activity-based costing) trennen die wertschöpfenden von den nicht wertschöpfenden Tätigkeiten.

Fallstricke

Ein Begriff für zwei Umfänge. Die Autoren einigen sich auf keine Definition der Qualitätskosten. Der englische Begriff cost of poor quality bezeichnet mal die gesamten Qualitätskosten, mal nur die Fehler. Beecroft stellt diese Unschärfe fest. Man stellt die gewählte Definition der Aufstellung voran.

Versteckte Kosten. Die meisten Messsysteme übergehen die Kosten des Kunden, seine Unzufriedenheit und den Reputationsschaden. Diese Kosten kommen zu den externen Fehlern hinzu. Der grösste Teil der Unterschätzung in der Aufstellung entfällt also auf die schwerste Gruppe. Der PMBOK nennt verlorene Aufträge, ohne sie zu beziffern. Eine als Schätzung markierte Zeile ist besser als eine fehlende Zeile.

Gemeinkosten. Das P-A-F-Modell bietet keine anerkannte Methode, um Gemeinkosten auf die Gruppen zu verteilen. Es ordnet auch keinen Kostenposten seiner Quelle zu. Man legt einen Verteilschlüssel fest und behält ihn von Messung zu Messung bei. Das Prozessmodell behandelt die Zuordnung zur Quelle.

Frei gewordene Kapazität ohne Verwendung. Weniger Nacharbeit setzt Stunden frei. Sie bringen nichts, solange die Geschäftsleitung sie keiner anderen Arbeit zuweist. Beecroft fügt an: Wer die Personen entlässt, deren Zeit die Verbesserung freisetzt, zerstört das Vorhaben.

"Zu viel Qualität". Beecroft stellt fest, dass sich ein Übermass an Qualität bei näherer Prüfung meist als Übererfüllung der Anforderung erweist. Diese Übererfüllung ist Verschwendung. Das Team überprüft die Anforderung oder verringert den Aufwand.

KI-Überlegungen

Ein Assistent liest die Bezeichnungen in den Zeiterfassungen, den Tickets und dem Fehlerregister. Er schlägt für jede Zeile eine Gruppe vor. Bei einem Export von mehreren tausend Zeilen ersetzt diese Sortierung die erste Zuordnung von Hand. Er gruppiert die Tickets nach Fehlertyp, zählt die Vorkommen und entwirft die Liste der Tätigkeiten, die ein Vorkommen auslöst. Er meldet dem Team auch die Zeilen, die keine Regel zuordnet.

Die Regel für Grenzfälle legt er nicht fest. Das Team beschliesst sie, schreibt sie auf und prüft eine Stichprobe der Zuordnungen des Assistenten. Auch die verlorenen Aufträge schätzt der Assistent nicht: Für diese Zahl ist die Verkaufsleitung verantwortlich. Die Supporttickets einer Lohnsoftware enthalten Personendaten und Löhne. Bevor das Team diese Tickets in einen Onlinedienst lädt, prüft es die Richtlinie der Organisation und das DSG.

Beispiele

Veranschaulichtes Konzept: Die Aufstellung nach Gruppen zeigt den Anteil jeder Gruppe an den Qualitätskosten. Ein Freiburger Hersteller von Lohnsoftware für KMU erfasst ein Jahr Qualitätskosten seines Produkts.

Die externen Fehler wiegen viermal so schwer wie die Fehlerverhütung. Die Zeile der verlorenen Kunden ist eine Schätzung der Verkaufsleitung. Auch ohne sie bleiben die externen Fehler die grösste Gruppe.

Visualisierungen

Der Hersteller aus dem Beispiel misst im Folgejahr erneut. Er hat CHF 24'000 für Fehlerverhütung hinzugefügt: eine Spezifikation der BVG-Regeln, die er vor der Entwicklung jeder Version mit dem Treuhandbüro validiert. Die Korrektur der im Abnahmetest gefundenen Fehler geht zurück. Die internen Fehler sinken von CHF 62'000 auf CHF 58'000. Die externen Fehler sinken von CHF 146'000 auf CHF 98'000. Der Rückgang betrifft die Tickets, die dringenden Patches und die neu ausgestellten Abrechnungen. Zusammen sinken sie von CHF 106'000 auf CHF 58'000. Die Schätzung der verlorenen Kunden bleibt bei CHF 40'000. Die Summe sinkt von CHF 334'000 auf CHF 306'000.

Aufwand

Werkzeuge

Eine Tabellenkalkulation genügt für die Aufstellung nach Gruppen und die Standardkosten eines Fehlers. Sie zeichnet auch das Pareto-Diagramm der Fehlertypen.

Die Messung lässt sich günstig wiederholen, wenn die Zeiterfassung einen Code pro Gruppe trägt. Die Kostenrechnung eines ERP wie Abacus oder SAP übernimmt diese Codes. Ein Fehlerregister in Jira oder Azure DevOps zählt die internen Fehler. Ein Supportwerkzeug wie Jira Service Management oder ServiceNow zählt die externen Fehler. Ein Dashboard-Werkzeug wie Power BI verfolgt den Anteil jeder Gruppe von Messung zu Messung.

Quellen

• Project Management Institute, A Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK Guide), 8. Auflage, PMI: die Qualitätskosten unter den Werkzeugen der Datenanalyse in der Kostenschätzung (§2.4.2.2, Abbildung 2-28); die Definition, die Kostengruppen, Abbildung 5-3 und das Optimum (Abschnitt 5, Tools and Techniques, Eintrag Cost of quality (CoQ)); der Bezug zum Qualitätsaudit (Abschnitt 5, Eintrag Audits).
• G. Dennis Beecroft, Cost of Quality, Quality Planning and The Bottom Line, ASQ Quality Management Division Forum, 2000: die Gruppen mit ihren Beispielen, die Unterscheidung zwischen internen und externen Fehlern, die Geschichte von Juran bis Crosby, die Methode der Standardkosten eines Fehlers, die versteckten Kosten und die Verbesserungsstrategie. Praxisartikel ohne Peer-Review.
• N. M. Vaxevanidis, G. Petropoulos, J. Avakumovic, A. Mourlas, Cost of Quality Models and Their Implementation in Manufacturing Firms, International Journal for Quality Research, 3(1), 2009: die Zuschreibung des P-A-F-Modells an Feigenbaum, seine Übernahme durch die ASQC und die Norm BS 6143, das Modell von Crosby, das Prozessmodell, die übrigen Varianten und ihre Grenzen.