Flussdiagramm – Werkzeug zur Prozessmodellierung

Das Flussdiagramm, auch verallgemeinernd Ablaufdiagramm oder englisch flowchart, ist eine grafische Modellierungssprache für mehrere aufeinanderfolgende Prozessschritte mit Hilfe verschiedener Symbole. Flussdiagramme dienen zur Analyse, Dokumentation und zum Design einer Vielzahl von Prozessen und (nachgelagert) auch Systemen. Insbesondere im Prozessmanagement, in der Softwareentwicklung und im Projektmanagement werden Flussdiagramme häufig eingesetzt. Ein Flussdiagramm wurde 1921 zum ersten Mal von Frank und Lillian Gilbreth (1868 – 1924 bzw. 1878 – 1972) vorgestellt.

Anstatt Prozesse mit Hilfe vieler Worte zu beschreiben, bildet das Flussdiagramm den betrachteten Prozess durch eine intuitiv verständliche und (teilweise) normierte grafische Darstellung anhand einer festgelegten Reihenfolge der jeweiligen Arbeitsschritte ab. Die Darstellung von Arbeits- und Geschäftsabläufen wird typischerweise im Grad der Detaillierung an den jeweiligen Nutzerkreis und entsprechend der verfolgten Zielsetzung angepasst. Die zentralen Vorteile von Flussdiagrammen bestehen in der schnelle Verständlichkeit, effektiven Analyse und nachhaltigen Optimierung von Abläufen. Beispiele für eine Prozessoptimierung sind das Identifizieren von Engpässen und überflüssigen Schritten sowie die Reduktion von Fehlerraten. Im Projektmanagement dient das Flussdiagramm häufig zur Ist-Analyse und Sollkonzeption der in dem jeweiligen Projekt gestalteten Prozesse.

Die gute Anschaulichkeit der Prozessdarstellungen wird durch die Verwendung von intuitiv verständlichen Symbolen erreicht. So werden z.B. eine Datenbank durch einen Container in der Form eines Zylinders und ein Dokument durch ein Blatt-Symbol dargestellt. Der Ablauf des Prozesses wird anhand von gerichteten Verbindungspfeilen visualisiert. Die Flussrichtung des Prozesses verläuft typischerweise von oben nach unten oder von links nach rechts. Schleifen und Rückwärtssprünge werden ähnlich intuitiv abgebildet.

Die intuitive Verständlichkeit von Flussdiagrammen geht mit dem (im Vergleich zu stärker formalisierten Modellierungssprachen) größeren Risiko von Unklarheiten und Inkonsistenzen einher. So befindet sich ein auf der Grundlage der ereignisgesteuerten Prozesskette (EPK) modellierter Prozess stets in einem eindeutig definierten Zustand, da bei einer EPK stets ein Zustand auf einen Prozessschritt folgen muss. Eine hohe Konsistenz wird im Gegensatz hierzu bei einem Flussdiagramm ausschließlich durch eine hohe Präzision bei der Modellierung des betrachteten Prozesses erreicht. Dafür bieten Flussdiagramme den Vorteil, dass (z.B. im Vergleich zur EPK) eine deutlich größere Anzahl verschiedener Symbole verwendet werden kann. Im Gegensatz zu der Business Process Modeling and Notation (BPMN) sind Flussdiagramme auch für Nicht-Experten aufgrund der überschaubaren Anzahl von Symbolen gut anwendbar. Die Modellierungssprache „Flussdiagramm“ ist ein gute Wahl, wenn eine moderate Auswahl sprechender Elemente benötigt wird und auf eine hohe regelgebundene Konsistenz des modellierten Prozesses verzichtet werden kann. Für die professionelle Anwendung von Flussdiagrammen, z.B. in der Softwareentwicklung oder der betrieblichen Prozessoptimierung, sind spezifische Festlegungen und eine hohe Präzision bei der Modellierung empfehlenswert. Unter den genannten Voraussetzungen werden mit Flussdiagrammen exzellente Ergebnisse erzielt.

In diesem Artikel zeigen wir dir, was hinter einem Flussdiagramm steckt, wie es aufgebaut ist und wie du selbst einfach ein gutes Flussdiagramm erstellst.

Flussdiagramm-Vorlage zum Download

Ein Flussdiagramm erstellen:

Arten von Flussdiagrammen

Flussdiagramme werden in vielen verschiedenen Bereichen angewendet und es existieren eine Vielzahl von Systematiken. Ein Beispiel für eine Unterteilung lieferte 2003 Alan B. Sterneckert in seinem Buch „Critical Incident Management“. Hier führt er vier verschiedene allgemeine Flussdiagrammarten auf, die sich auf Informationsflüsse und Abläufe von Computerprogrammen beziehen:

  • Dokumentenflussdiagramme (engl. Documents flowcharts): Dieser Typ stellt den Fluss von Dokumenten durch einzelne Geschäftsbereiche, Abteilungen oder generell ein System grafisch dar. Ein kurzes Beispiel ist die Abfolge Erstellung, Feedback, Review, Abnahme und Ablage eines Dokuments.
  • Datenflussdiagramme (engl. Data flowcharts): Dieses zeigt Datenflüsse in einem System. Hierbei werden meist Symbole aus der Informatik verwendet (z.B. Datenbanken, In-/Output etc.).
  • Programmablaufpläne (engl. Program flowcharts): Diese zeigen die systeminternen Kontroll- bzw. Steuermaßnahmen eines Programms oder eines Prozesses.
  • Systemflussdiagramme (engl. System flowcharts): Diese stellen den Datenfluss zu den bzw. durch die wichtigsten Komponenten eines Systems auf physischer bzw. Ressourcenebene dar. Dazu gehören etwa Datenein- und -ausgaben, Speichermedien, Datenbanken, Prozessoren und Kommunikationsnetzwerke.

Weitere Unterscheidungen treffen z.B. Andrew M. Veronis in seinem Buch „Microprocessors: Design and Applications“ aus dem Jahre 1978 (mit Bezug auf Mikroprozessoren) oder auch Mark Fryman in seinem Werk „Quality and Process Improvement“ (2001), der sich stark an Kriterien orientiert, die dem produzierenden Gewerbe zugeordnet werden können.

Die beschriebenen Systematiken lassen erkennen, dass Flussdiagramme typischerweise aus einer spezifischen Perspektive erstellt bzw. für einen konkreten Anwendungszweck konzipiert werden. Flussdiagramme werden entweder aus der Perspektive des jeweiligen Prozesses oder der beteiligten Objekte modelliert. Objekte können Personen, materielle Güter bzw. Ressourcen oder Informationen sein. Die Prozessperspektive ist die richtige Wahl, wenn Prozessziele, wie z.B. die Reduktion von Durchlaufzeiten oder Fehlerraten, im Fokus stehen. Auch die Schaffung von Transparenz über den gesamten Ablauf ist ein gutes Argument für die Wahl der Prozessperspektive. Der Fokus auf Güter und Ressourcen ist häufig im produzierenden Gewerbe, z.B. bei der Optimierung von Fertigungsprozessen sowie angrenzender Schnittstellen, anzutreffen. Wird ein materielles Objekt über den gesamten Prozess bearbeitet bzw. transformiert, ist die Objektperspektive ebenfalls häufig eine gute Wahl. Ein Beispiel hierfür ist der Kreditantrag zur Modellierung des Kreditprozesses einer Bank. Der Fokus auf Informationen ist häufig bei IT-Prozessen anzutreffen. Um die Aussagekraft der Prozessmodellierung zu erhöhen, kann die parallele Verwendung von mehreren Perspektiven sinnvoll sein.

Elemente eines Flussdiagramms

Im Laufe der Zeit hat sich eine allgemeine Konvention entwickelt, wie Prozesse grafisch beschrieben werden. Diese ist in der Norm DIN 66001 festgehalten. Die Auflistung der Symbole ist allerdings nicht final, so dass auch eigene Symbole verwendet werden können. Es sollte für den Betrachter ggf. aus dem Zusammenhang sofort ersichtlich sein, was die Symbole im Einzelnen bedeuten.
Die grundlegenden Flussdiagrammsymbole sind insbesondere Formen, Text und Pfeile. Die folgende Grafik gibt eine Übersicht:

Mögliche Formen des Flussdiagramms
Ausgangspunkt eines jeden Flussdiagramms ist ein Kreis bzw. Oval, der den Startpunkt symbolisiert. Davon ausgehend können verschiedene Symbole mittels Pfeilen miteinander kombiniert und gereiht werden. Auch Iterationen, also Wiederholungen von Teilen des Prozesses, sind somit möglich.
Neben den die Aktionen bzw. Funktionen verbindenden Pfeilen können (müssen aber nicht) weitere Informationen gegeben werden, z.B. Schlagworte bei Verzweigungen oder Entscheidungen. Durch einen sich verzweigenden Pfeil können „und“-Beziehungen sichtbar gemacht werden (sowohl Zweig 1 als auch Zweig 2 sind notwendig). Bei Rauten verzweigt sich der mögliche Weg in mindestens zwei Äste (z.B. bei ja/nein Entscheidungen). Sollten die Äste nicht wieder auf einen gemeinsamen Pfad zusammenführen, enden beide an separaten Punkten, ebenfalls mittels eines Kreises oder Ovals gekennzeichnet.
Kommentare zu einzelnen Schritten können am Rand mittels einer geschweiften Klammer sichtbar gemacht werden. Je nach Aufgabenstellung und Bereich werden weitere semi-standardisierte Symbole verwendet. Die folgende Übersicht gibt einen Überblick über wesentliche Erweiterungen:
Weitere Formen des Flussdiagramms

Es existieren noch viele weitere Symbole, z.B. für Spezialfälle wie der Softwareprogrammierung. Mitunter sind auch veraltete Symbole zu finden (z.B. ein Lochkartensymbol), deren Zweck sich häufig aus dem Kontext erschließen lässt.

Leitfaden zur Erstellung deines Flussdiagramms

Dieses Kapitel gibt dir einen Leidfaden an die Hand, wie du mit Hilfe der oben gezeigten Symbole einfach und präzise dein Flussdiagramm erstellst:

Schritt 1: Definiere den Einsatzzweck und den Umfang (Bilanzraum) deines Flussdiagramms

Mache dir bewusst: In welchem Umfeld bewege ich mich (z.B. technisch oder wirtschaftlich getrieben)? Was ist das Ziel, was möchte ich mit dem Flussdiagramm erreichen? Entscheide dich für die Modellierung deines Flussdiagramms aus der Perspektive des gesamten Prozesses oder des zentralen Objektes (z.B. Person, Produkt, Information). Definiere Start- und Endpunkt(e) und wähle die benötigten Elemente aus (siehe Kapitel Elemente des Flussdiagramms).

Schritt 2: Erstelle alle benötigten Elemente deines Flussdiagramms

Lege alle Elemente an, die für deinen zu modellierenden Prozess benötigt werden. Füge in die Elemente sprechende Beschreibungen ein, die auch gut von Außenstehenden verstanden werden können. Entscheide dich für einen Sprachstil (z.B. „Kunde bestellt“ oder „Bestellung erfolgt“) und halte diesen konsequent ein. Achte darauf, dass jeder Prozessschritt zu einem aussagekräftigen Zustand führt. Dies ist z.B. bei der Tätigung einer Bestellung der Fall, nicht jedoch bei einem Prozessschritt wie „Daten analysieren“. Letzterer wirft Fragen auf: Wie lange wird analysiert? Was ist das Ergebnis? Vermeide solche Unklarheiten. Dies kannst du gut durch eindeutige Formulierungen oder ergänzende Angaben erreichen.

Bringe die Elemente deines Flussdiagramms in eine erste Ordnung gemäß der Abfolge des betrachteten Prozesses.

Schritt 3: Beschreibe die Prozess- oder Schrittabfolge und fertige einen Entwurf deines Flussdiagramms an

Ordne alle notwendigen Schritte in chronologischer Reihenfolge, beginnend mit dem Startpunkt. Überprüfe dabei, welcher Typ das jeweilige Element sein soll: Prozess, Entscheidung, Input/Output etc. Zeichne den Prozess mit allen wichtigen Punkten auf. Hole dir Hilfe, falls du z.B. auf bereits existierende Prozesse verweist (siehe Symbol „Vordefinierter Prozess“). Achte bei deiner Aufstellung auf einen ausreichenden Detaillierungsgrad: wähle einen dem Zielpublikum entsprechenden Detaillierungsgrad (so simpel wie möglich, so detailliert wie nötig). Falls du unbekannte Symbole verwendest, füge eine entsprechende Erklärung ein.

Schritt 4: Review und unabhängiges Feedback

Lasse den Entwurf z.B. von einer Kollegin oder einem Kollegen prüfen und arbeite das Feedback ein. Denk dran, auch Unbeteiligte sollten dein Flussdiagramm schnell verstehen können. Zum Schluss lasse dein Flussdiagramm ggf. von Personen/Abteilungen, die am Prozess beteiligt sind, sowie ggf. von einem Vorgesetzten überprüfen und formal abnehmen.

Tipps:

  • Denke bei der Erstellung deines Diagramms stets an die gewählte Zielgruppe. Eine adressatengerechte Aufbereitung ist eines der wichtigsten Ziele bzw. Qualitätskriterien von Flussdiagrammen.
  • Für mehr Übersichtlichkeit kannst du so genannte „Swimlanes“ nutzen und somit dein Flussdiaramm z.B. nach betroffenen Abteilungen gliedern. Hier hat jede Verantwortlichkeit (z.B. Mitarbeiter, Abteilung) eine separate „Bahn“. Die Swimlanes sollten aus Gründen der Übersichtlichkeit bei Prozessen, die auf mehreren Seiten dargestellt werden, stets gleich bleiben. Dies gilt sowohl für die jeweiligen Verantwortlichkeiten als auch für die Reihenfolge der Darstellung.
  • Konnektoren können dein Diagramm auf mehrere Seiten strecken und so übersichtlicher gestalten.
  • Analysiere und reviewe dein Flussdiagramm regelmäßig und passe es – falls nötig – an.
  • Es gibt viele Software-Tools, die einem bei der Erstellung eines Flussdiagramms unterstützen.
  • Anschauliche Flussdiagramme lassen sich auch in PowerPoint darstellen; dort gibt es unter „Formen“ bereits viele Elemente als vordefinierte Objekte. Eine Vorlage für Microsoft PowerPoint findest du weiter oben in diesem Artikel auf Project-Base.

Beispiele eines Flussdiagramms

Hier sind zwei Beispiele für Flussdiagramme: ein alltägliches Problem und ein IT-getriebenes Flussdiagramm:

  • Telefonische Bestellung eines Abendessens während der Corona Pandemie:
    Beispiel Flussdiagramm Bestellung
  • Software: Berechnung der Fakultät einer Zahl n. Im folgenden Bild sehen wir den Programmablauf zur Berechnung der Fakultät einer natürlichen Zahl: Er enthält alle notwendigen Schritte, teilweise in mathematischer Schreibweise, der so in Quellcode einer Programmiersprache umgesetzt werden kann:
    Beispiel Flussdiagramm Berechnung

Vor- und Nachteile von Flussdiagrammen

Wie in diesem Artikel erläutert, bieten Flussdiagramme diverse Vorteile. Eine Aufzählung dieser Vor- aber auch Nachteile bei der Verwendung von Flussdiagrammen findet sich hier:

Vorteile:

  • Variabler Detaillierungsgrad, angepasst an den Adressatenkreis
  • Höherer Transparenz und Klarheit von Prozessen im Vergleich zu einer allein textuellen Beschreibung
  • Leichte Einarbeitung in neue Prozesse mit Hilfe der grafischen Darstellung
  • Gutes Erkennen von Optimierungspotenzialen und schneller Einstieg in die Optimierung

Nachteile:

  • Nur für klar strukturierte Prozesse verwendbar. Ad-hoc-Reaktionen sind nicht abbildbar
  • Bei großen Prozessen können Flussdiagramme schnell unübersichtlich werden
  • Materialflüsse und Produktionsschritte aufgrund der Komplexität häufig schwer abzubilden

Tests und Testverfahren für Flussdiagramme

Es existieren bisher keine spezifischen Testverfahren für Flussdiagramme. Die Überprüfung kann jedoch gut mit Hilfe von bestehenden quantitativen und qualitativen Methoden erfolgen:

  • Eine qualitative Betrachtung ist z.B. durch ein Experten-Review möglich. Gemeinsame Diskussionen über die Prozesse und mögliche Anknüpfungspunkte bieten eine gute Möglichkeit, den Prozess auf einer „Papierebene“ zu testen. Ein Test des Prozesses nach dem „trial-and-error-Prinzip“ ist in vielen Fällen eine gute Idee.
  • Eine weitere qualitative Methode besteht in einer Fragetechnik. Stelle dir Fragen, wie: Folgt immer Schritt B nach A? Beschreibt mein Prozess den gegenständlichen Sachverhalt vollständig? Gibt es weitere Fallunterscheidungen? Ist die Prozessdarstellung für außenstehende Dritte verständlich? In diesem Zusammenhang können die 5W (was?, wer?, wann?, wie? warum?) gut verwendet werden, um sowohl Vollständigkeit als auch Aussagekraft zu testen. Sind die 5W ausführlich beschrieben, ist in der Regel eine Vollständigkeit auf einem hohen Niveau gegeben. Sind die jeweiligen Aspekte klar und für einen Außenstehenden verständlich, ist dein Flussdiagramm aussagekräftig.
  • Quantitativ lassen sich viele Prozesse mit Hilfe der Aussagen- bzw. Prädikatenlogik überprüfen. Hierbei werden Aussagen getroffen, die entweder wahr oder falsch sein können und anhand der inhaltlichen Verbindungen zueinander überprüft.

Mit dem Flussdiagramm verwandte Modellierungstechniken: EPK, BPMN, UML

Im Zusammenhang mit Flussdiagrammen tauchen immer wieder verwandte Modellierungssprachen auf: EPK (ereignisgesteuerte Prozesskette inkl. der Variante der Erweiterung), BPMN (Business Process Model and Notation) und UML (Unified Modeling Language).

EPK – ereignisgesteuerte Prozesskette (englisch: EPC – event-driven process chain)

Mit Hilfe der EPK werden Geschäftsprozesse in Unternehmen und Organisationen systematisch erfasst. Typische Anwendungsgebiete der EPK sind die Prozessdokumentation, die Analyse und Optimierung von Geschäftsprozessen, die Zuweisung von Zuständigkeiten und die Prozesskostenrechnung. Die EPK gibt striktere Regeln für die Modellierung von Prozessen vor. So muss z.B. auf jede Funktion ein Ereignis folgen, das den Zustand des Prozesses nach Durchführung der vorausgegangenen Funktion beschreibt. Detailliertere Informationen zur EPK findest du unter der Verlinkung.

BPMN – Business Process Model and Notation

Diese Darstellungsform wurde von der Object Management Group (OMG) entwickelt, an der unter anderem IBM, Apple und Microsoft beteiligt sind. Ziel der Entwicklung von BPMN war es, (abteilungsübergreifende) Prozessdiagramme ausführbar zu machen, also automatisch ablaufen zu lassen. Seit 2010 wird BPMN in der Version 2.0 (BPMN 2.0) verwendet. Diese Notation stellt die einzelnen Schritte eines geplanten Geschäftsprozesses grafisch dar, häufig beginnend mit der Kundenanforderung über alle Stufen der Wertschöpfung im Unternehmen hinweg, über die Bearbeitung bis hin zum erfüllten Kundenwunsch (End-to-End-Betrachtung). Für diese Darstellung wird eine eigene Definition an Symbolen verwendet. Zusätzlich werden häufig Swimlanes zur Aufteilung der Arbeiten nach Abteilungen, Funktionen o.ä. eingesetzt. Darüber hinaus existieren verschiedene weitere Symbole (auch Shapes genannt) zur Darstellung nach BPMN 2.0. Es gibt eine Vielzahl von BPMN-Software, um auch komplexe Prozesse übersichtlich darzustellen.

UML – Unified Modeling Language

UML ist eine allgemeine, objektorientierte Modellierungssprache aus der Softwareentwicklung. Im Gegensatz zur BPMN und EPK stellt UML eine generische Modellierungssprache dar. Prozesse werden mit den hierfür relevanten UML-Elementen, also mit einer Teilmenge von Elementen, modelliert. Diese Sprache ist seit dem Jahr 2000 auch ISO-Standard und wird seit 2007 ebenfalls von OMG betreut. Weitere Notationen sind z.B. CMMN (Case Management Model and Notation) oder DMN (Decision Model and Notation).

Wikipedia-Artikel zum Flussdiagramm

Hier geht’s zum Artikel Flussdiagramm im Wikipedia.

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