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3. Dadurch wurde die Funktionalität gesteigert und mehr Flexibilität erreicht (multi-
funktionale Teams, parallele Teilprozesse, Methoden der agilen Entwicklung und
der lean production innerhalb der Phasen), ohne die Grundform zu verändern.
4. Neben dem Stage-Gate-Prozess gibt es eigenständige Prozessentwicklungen
(z.B. Hughes Value Proposition Cycle, den Design Thinking-Ansatz, diverse Spi-
ralmodelle), denen es noch (?) an Bekanntheit fehlt. Gerade diese Modelle aber
setzen stark auf zyklische Abläufe.
Es gibt also zahlreiche Modelle, viele auch mit zyklischen Komponenten oder sogar mit
zyklischer Grundstruktur. Ein weiteres zyklisches Modell zu entwickeln, wie als mögliches
Ziel dieser Arbeit zu Beginn formuliert, erübrigt sich somit.
2.5 Biologische Zyklen im Organismus – ein Seitenblick
2.5.1 Ein Ausflug in die Chronobiologie
Nach voranstehender Bestandsaufnahme der Innovationsprozesse, von welchen einige
zyklische Elemente aufweisen oder insgesamt einer zyklischen Grundstruktur folgen, sol-
len nun Erkenntnisse aus der Chronobiologie die Bedeutung von Zyklen, von Rhythmen
und Schwingungen im menschlichen37 Organismus aufzeigen. Dieser Ausflug in eine völ-
lig fremde Domäne fußt hauptsächlich auf populär-wissenschaftlichen Artikeln38 und ei-
nem Lehrbuch für Chronobiologie (Hildebrandt et al. 1998).
2.5.2 Die Rhythmen im Körper
„Solange wir leben, wird unser Organismus von Rhythmen bestimmt“ schreiben Klasmann
und Moser (2005, S.20) am Beginn der Zusammenfassung von Erkenntnissen aus der
Chronobiologie und führen zahlreiche Beispiele für solche Rhythmen an, von den Nerven-
impulsen im Millisekundenbereich über den Reproduktionszyklus (vier Wochen) bis zu
37 Obwohl vermutlich nicht nur für den Menschen gültig, beziehen sich die verwendeten Artikel ausschließ-lich auf den Menschen bzw. den menschlichen Körper.
38 Die Chronobiologie lernte ich in einem Vortrag und einem Workshop mit Prof. Maximilian Moser von der Medizinischen Universität Graz und vom Joanneum Research in Weiz kennen. Prof. Moser nannte mir Literatur und schickte mir auch ausgewählte, für medizinische Laien verständliche Artikel, aus denen ich hier zitiere.
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den Jahreszeiten. Nach der Feststellung, dass die westliche Medizin dem lange Zeit keine
Aufmerksamkeit schenkte, folgt die Erkenntnis, dass dieses Schwingen „wesentliche Be-
dingung für Gesundheit“ sei und keine bloße Laune der Natur.
Abbildung 32: Das Spektrum biologischer Rhythmen im menschlichen Organismus
Quelle: Moser et al. 2008, S.30, in Abänderung von Hildebrandt et al. 1998
Abbildung 32 zeigt die Vielzahl biologischer Rhythmen im lebendigen Körper. Nach ihrer
Periodendauer angeordnet ergeben sie „ein Spektrum, das von Bruchteilen von Sekunden
bis zur Größenordnung von Jahren reicht“ (Hildebrandt et al. 1998, S.9f.) und – musika-
lisch39 betrachtet – insgesamt 48 Oktaven umfasst, davon zehn im hörbaren Bereich (Mo-
39 Moser vergleicht diese Schwingungen mit Musik, verweist auf Parallelen, „musiziert“ sogar damit (s.u.).
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ser et al. 2008, S.30). Dabei gelte: je länger die Periodendauer, desto komplexer die be-
troffenen Bereiche.
Man sieht, dass sehr kurze Perioden einzelne Zellen betreffen, z.B. feuern Neuronen im
Bereich von Millisekunden, im EEG erkennbare Nervenaktionen bewegen sich im Bereich
von Zehntelsekunden. Hier findet die Informationsverarbeitung in unserem Körper statt,
wie der Beschriftung im rechten Teil der Abbildung zu entnehmen ist.
Der mittlere Periodenbereich betrifft ganze Organe (vgl. Hildebrandt et al. 1998, S.10).
Alle Sekunden etwa schlägt unser Herz (ein Ruhepuls von 60 Schlägen je Minute ist auch
medizinischen Laien ein Begriff), Atemzüge dauern einige Sekunden lang.
Die anschließend folgenden Rhythmen sind dem medizinischen Laien weniger vertraut,
sie beschäftigen sich mit dem körperinneren Stofftransport und Stoffwechsel (siehe eben-
falls die Beschriftungen im rechten Teil von Abbildung 32).
Aus dem Alltag bekannt sind die Rhythmen mit längerer Periode für den gesamten Orga-
nismus: der Tagesrhythmus mit Wachen und Schlafen, der Reproduktionszyklus der Frau
von vier Wochen und der Jahresrhythmus mit den Jahreszeiten (in den gemäßigten Kli-
mazonen). Am oberen Ende der Skala finden sich ein siebenjähriger Entwicklungszyklus
und die Lebenserwartung des Menschen, hier mit 78 Jahren angegeben.40
Hildebrandt et al. (1998, S.10) weisen noch darauf hin, dass die längerwelligen Rhythmen
von außen „getriggert“ werden (gleichmäßiger Tages-, Monats-, Jahresrhythmus) und die
kurzwelligen Rhythmen im Inneren entstehen und – je nach Notwendigkeit – stark
schwanken können (z.B. Atmung, Puls).
Drei Aspekte dieser Rhythmen werden nun näher beleuchtet:
• ihr Zusammenspiel untereinander
• ihr Zusammenspiel mit der Außenwelt
• ihre Wechselwirkung mit Körper und Gesundheit
40 Moser et al. (2008, S.30) führen als Beispiele für den Siebenjahres-Rhythmus Goethe an, der die Ange-betete „with such clear periodicity“ gewechselt habe, aber auch die Entwicklungschritte Zahnwechsel (mit ca. 7 Jahren), Pubertät (ca. 14 Jahre) und Adoleszenz (ca. 21 Jahre).
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2.5.3 Das Zusammenspiel der körpereigenen Rhythmen
Laut Moser et al. (2008, S.30) zeigten jüngere Untersuchungen, dass die verschiedenen
Körperrhythmen untereinander verbunden seien. Zumindest in gesunden Körpern seien
Wechselwirkungen und gegenseitige Beeinflussung erkennbar, dieses Zusammenspiel
sei sogar Voraussetzung für Entwicklung und Gesundheit. Konsequenterweise gäbe es
nun eine gesteigerte Aufmerksamkeit dafür, dass die Zerstörung der biologischen Rhyth-
men und ihrer Synchronisation im Verlust der Gesundheit münde.
Für Moser ist der Herzschlag zentraler Indikator dieser Körperrhythmik, an welchem vieles
über den Zustand des Organismus abgelesen werden könne und der auch durchaus
überraschende Aspekte zeige41. Er führt diese zentrale Rolle – auch für Laien verständlich
als „Tanz des Herzens“ – genauer aus (Moser et al. 2007, S24)42.
Ein gesundes Herz schlage nicht völlig regelmäßig, sondern schwinge um einen Mittel-
wert. Dieses Schwingen, die „Herzschlagvariabilität“ entstehe durch das Zusammenwir-
ken zweier Steuersysteme des Herzens, des Vagus und des Sympathikus, mit dem Si-
nusknoten, einem natürlichen Schrittmacher des Herzens.
Der Sympathikus ermögliche Leistung und Beschleunigung (z.B. für Flucht oder Kampf).
Der Vagus sorge für Entschleunigung zur Erholung und Heilung (z.B. Schließung von Mik-
rowunden, Reinigung des Organismus von chemischen Abbauprodukten).
Ob sich der Körper in einer Erholungs- oder einer leichten Belastungsphase befindet, er-
kenne man an der Kopplung des Herzschlages mit anderen Körperrhythmen. In Erho-
lungsphasen werde der Herzschlag vom Atem moduliert und Puls, Atmung, Blutdruck und
Durchblutung schwingen jeweils im Verhältnis von 4:1 (Abbildung 33). In Leistungspha-
sen – unter leichter Belastung – moduliere der Blutdruck den Herzschlag und es treten
ganz individuelle Verhältnisse von 2:1 bis 7:1 auf (Abbildung 34).
41 Moser führt z.B. in Vorträgen musikalische Klänge vor, die aus Körperrhythmen synthetisiert wurden. 42 Mosers Artikel zeichnen sich durch sehr sprechende Titel aus, wie „The Symphony of Life“ oder hier
„Wie das Leben klingt“. Generell versteht Moser es, komplexe Sachverhalte verständlich zu vermitteln.
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Abbildung 33: Körperrhythmen nachts
Quelle: Moser et al. 2007, S. 24
Abbildung 34: Körperrhythmen tagsüber
Quelle: Moser et al. 2007, S. 24
Einschub: Messung der Herzschlagvariabilität
Wie werden diese Rhythmen und ihr Zusammenspiel eigentlich gemessen und sichtbar
gemacht? Das soll ein kurzer Einschub erläutern.
Zur Messung der Herzschlagvariabilität wurde der „HeartMan“ entwickelt, welcher den
Herzschlag wesentlich genauer misst als herkömmliche Geräte und auch o.g. Schwin-
gungen um den Mittelwert aufzeichnet (s. http://www.heartbalance.org/ ! HeartBalance
Analyse ! HeartMan, 23.08.2012). Zusammen mit einer speziellen Software entstehen
aus den Aufzeichnungen sogenannte autochrone Bilder des Herzrhythmus.
Dazu werden die Herzschläge mit einer Abtastfrequenz von 4000 oder 8000 Hz (also sehr
genau) aufgezeichnet, die Kurven in Zeitabschnitte zerlegt und zu einer Fläche zusam-
mengesetzt, die aufgrund der Amplitude eingefärbt wird.
Abbildung 35 und ein Auszug aus dem Bildtext aus Moser et al. (2008, S.31) erläutern die
Entstehung eines autochronen Bildes.
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Abbildung 35: Entstehung eines autochro-nen Bildes
Quelle: Moser et al. 2008, S. 31
„After sampling beat to beat intervals with
high accuracy (sampling frequency = 4,000
Hz) for several hours, a moving Fourier
transform is performed every 5 min. The
resulting amplitude curves for each 5 min
are color-coded so that small amplitudes
are blue, intermediate are white, and large
amplitudes red at each given frequency.
Put together, an image of the different
rhythms becomes visible (autochronic
image, upper part of the figure). Particular
frequencies can be seen as lines running
through the upper part of the image, and
chaotically distributed autonomic activity is
seen as visual noise in the image.“
Bei genauerer Betrachtung der blauen Fläche in Abbildung 35 erkennt man eine Art Linie
im mittleren Bildbereich oberhalb der Beschriftung „Respiration“. Sie stellt den Atem-
rhythmus dar. Wie oben bereits erwähnt, moduliert in Erholungsphasen der Atem den
Herzschlag, wobei im tiefen Schlaf der Körper auffällig „musikalisch“ schwingt.
Moser zeigt auch, dass diese Kopplungsmechanismen künstlich angeregt werden kön-
nen. In Moser et al. (2007, S.27) wird berichtet, wie das Sprechen von Hexametern, einer
rhythmisch besonders gleichmäßigen lyrischen Sprache, die Herzschlagvariabilität beein-
flusst. Die parallelen Linien in Abbildung 36 zeigen, wie sich dabei je nach Sprechtempo
komplexe Klangstrukturen in den Körperschwingungen entwickeln.
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Abbildung 36: Körperrhythmen beim Sprechen von Hexametern
Quelle: Moser et al. 2007, S.25
2.5.4 Körperrhythmen und Außenwelt
Laut Hildebrandt et al. (1998, S.12ff.) lassen sich bzgl. des Zusammenspiels der Kör-
perrhythmen mit der Außenwelt drei Gruppen benennen.
Exo-Rhythmen hängen von äußeren Faktoren wie Belichtungsverhältnissen (Tag/Nacht,
Jahreszeiten) ab und liegen vorwiegend im langwelligen Bereich. Beispiele finden sich in
der Natur wie die Bewegung der Kompasspflanzen mit der Sonne, das Pflanzenwachstum
bei zunehmender Helligkeitsdauer im Frühjahr oder Populationsrhythmen, die mit den ca.
elfjährigen Rhythmen der Sonnenfleckenaktivität korrelieren.
Exo-Endo-Rhythmen werden „im Organismus selbst erzeugt“, aber durch Umweltreize
(„Zeitgeber“43) synchronisiert. Fehlen die Zeitgeber, bleiben die biologischen Rhythmen
mit abweichender Periodendauer bestehen, wie Experimente unter völligem Ausschluss
natürlicher Zeitgeber (z.B. in Höhlen) gezeigt haben. Man nennt sie daher „Zirka-
Rhythmen“ (z.B. zirkadian = Tagesrhythmus oder zirkalunar = Monatsrhythmus).
43 Interessant ist, dass auch in englischsprachigen Texten der deutsche Begriff „Zeitgeber“ verwendet wird. Siehe dazu beispielsweise Aschoff 1960, S18ff. Dieser Beitrag befasst sich sehr detailliert mit dem Zu-sammenspiel der inneren und äußeren Rhythmen im Tagesverlauf (zirkadiane Rhythmen).
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Endo-Rhythmen sind von äußeren Zeitgebern unabhängig, man nennt sie daher auch
„endogene Spontanrhythmen“. Einige werden innerhalb des Organismus mit anderen En-
do-Rhythmen koordiniert, wie Puls und Atmung, wobei die Koordinierung „unter Ruhebe-
dingung“ straffer erfolgt als bei Beanspruchung durch Leistung (s.o.).
Reaktionen des Organismus auf äußere Reize „verlaufen grundsätzlich periodisch geglie-
dert“ (ebd. S.14). Bei „ungewohnten Belastungen“ werden „ruhende Funktionskreise zur
kompensatorischen Ausregelung aktiviert“, wenn ein neuer Gleichgewichtszustand er-
reicht ist, klingen die Reaktionen „gedämpft aus“. (Anm.: Bei plötzlichem Eintreten einer
Gefahrensituation sind solche Reaktionen auch medizinischen Laien bekannt: gesteigerte
Aufmerksamkeit, erhöhter Pulsschlag, stärkere Muskelspannung.)
2.5.5 Körperrhythmen und Gesundheit
Lt. Hildebrandt et al. (1998, S.30f.) können Krankheiten den üblichen Verlauf der Rhyth-
men stören. Beispiele seien vom Tagesrhythmus abweichende Temperaturverläufe bei
Krebskranken oder Unregelmäßigkeiten zwischen Herz- und Atemrhythmus bei psychi-
schen Störungen. Laut Moser zerfalle bei Krebspatienten kurz vor ihrem Tod „das Gefüge
der inneren Schwingungen “44 (zitiert bei Klasmann 2010, S.74).
Umgekehrt unterlägen Krankheitsverlauf, sowie Anfälligkeit und Sterblichkeitsraten den
Rhythmen längerer Periodendauer. So zeigten z.B. Asthmaanfälle oder Herzinfarkte zir-
kadiane (Tages-) und zirkaseptane (Wochen-)Rhythmen. Ebenfalls zeigten Heilungsver-
läufe oft eine zirkaseptane Periodik, z.B. bei „Infektionskrankheiten mit guter Selbsthei-
lungstendenz“ (Hildebrandt et al. 1998, S.30f.) 45.
Verletzungen natürlicher Rhythmen könnten in Extremfällen zu höherer Krankheitsanfäl-
ligkeit führen. Moser und Schaumberger (2003) berichten von entsprechenden Studien.
Flugpiloten auf Ost-West-Routen, die regelmäßig aus dem Tagesrhythmus gerissen wer-
den, sollen häufiger an Hautkrebs erkranken als solche, die auf Nord-Süd-Routen ohne
Verschiebung der Tageszeit eingesetzt werden. Nachtarbeit erhöhe auch das Brustkrebs-
risiko bei Frauen.
44 In einem Vortrag zeigt Moser dazu autochrone Bilder. Das letzte Bild, generiert aus Messdaten, die ca. eine Woche vor dem Tod der Patientin gewonnen wurden, zeigte fast nur mehr tiefes Blau.
45 Hier sei der Hinweis auf die Volksweisheit erlaubt, dass Erkältungen mit ärztlicher Behandlung eine Woche und ohne diese sieben Tage dauern sollen.
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Autochrone Bilder zeigen auch, wie gut sich Menschen erholen können (z.B. Abbildung
37). Moser führt immer wieder Beispiele an, wie sich erholsame Nächte mit regelmäßigen
Tiefschlafphasen von solchen unterscheiden, in denen keine Erholung eintritt (z.B. Moser
et al. 2007, S.25 (Text) bzw. S.22 (Bild), Moser et al. 2008, S.33f.).
Abbildung 37: Erholung und Körperrhythmen
Quelle: http://www.heartbalance.org/ (16.1.2012)
Eine im Auftrag der Allgemeinen Unfallversicherungsanstalt (AUVA) an Bauarbeitern46
durchgeführte Studie zeigte, wie durch Verbesserung der Schlafqualität Krankenstände
und Arbeitsunfälle reduziert werden konnten. Mehrmals pro Woche wurden mit den Bau-
arbeitern kurze Übungseinheiten mit eurythmischen Übungen abgehalten, die Stress ab-
bauend wirkten und sich damit nachhaltig auf die Qualität des Schlafes, die Erholung der
Menschen und damit deren Wachheit und Konzentration während der Arbeit auswirkten
(AUVA 2000, S.55ff.).
46 Die Berufsgruppe der Bauarbeiter hat die höchste Unfallgefährdung (s. AUVA 2000, S.6).
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Die positiven Auswirkungen auf Unfälle und Krankenstände hielten auch nach Abschluss
des Projektes an47:
Abbildung 38: Unfallstatistik
Quelle: AUVA 2000, S.59
Abbildung 39: Krankenstandsstatistik
Quelle: AUVA 2000, S.59
Als letztes Beispiel sei genannt, dass bei Kuren die Wirkung der Anwendungen deutlich
erhöht wird, wenn nach jeder Behandlung eine Ruhephase eingehalten wird. Auch dies
soll durch Messungen der Herzschlagvariabilität nachgewiesen worden sein48.
2.5.6 Erkenntnisse
Aus diesem Ausflug in die Welt der Körperrhythmen und –schwingungen kann abgeleitet
werden, dass eine Abwechslung von Belastung und Ruhephasen und vor allem ungestör-
te Ruhephasen wesentlich für die Gesundheit und damit die Arbeitsfähigkeit und Produk-
tivität sind. Da die inneren Rhythmen mit den äußeren zusammenhängen, hat die Gestal-
tung der Arbeitsprozesse Einfluss auf das Befinden der daran Beteiligten.
In lebendigen Organismen finden Leben und Entwicklung ausschließlich in rhythmischen
Vorgängen statt. Schwingungen und Zyklen sind daher das natürliche Muster von Leben
und jeglicher Entwicklung.
Ein direkter Rückschluss daraus auf technische oder organisatorische Prozesse kann
nicht gezogen werden. Es sei aber noch ein Schlusssatz aus Hildebrandt et al. (1998,
S.123) zitiert:
47 Das Programm war übrigens so erfolgreich, dass es heute noch angeboten wird: http://www.auva.at/portal27/portal/auvaportal/channel_content/cmsWindow?p_tabid=3&p_menuid=56517&action=2 (24.08.2012)
48 Diese Aussage traf Prof. Moser bei einem von mir besuchten Workshop.
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„Die mit der zivilisatorischen Entwicklung des Menschen zunehmende Ablösung von den
natürlichen rhythmischen Umweltordnungen (zeitliche Emanzipation), die mit dem ver-
mehrten Auftreten von chronischen Zivilisationskrankheiten mit fehlender Zeitstruktur und
mangelnder Selbstheilungstendenz einhergeht, stellt die Aufgabe einer umfassenden
Chronohygiene, die auch sozio-ökologische Problemstellungen von Verhalten und Um-
weltgestaltung miteinschließt.“
Die Erkenntnisse passen gut zu modernen Entwicklungen und zu Vorschlägen zur Gestal-
tung von Arbeitsprozessen. Dazu folgen nun im nächsten Abschnitt einige Beispiele.
Anmerkung
Bei der Behandlung von Prozessen werden eher die Begriffe „Iteration“ oder „Zyklus“ ver-
wendet, im Ausflug in die Chronobiologie eher „Rhythmus“ oder „Schwingung“. Gemeint
ist aber immer eine regelmäßige Wiederkehr gleichartiger Aktivitäten, ein Auf und Ab des
Energieeinsatzes bei Belastung und Erholung, bei Produktion und Rückschau.
2.6 Beispiele für zyklische/iterative Prozesse
In diesem Kapitel wird gezeigt, dass zyklisches (oder iteratives) Vorgehen in verschiede-
nen Disziplinen angewendet oder erprobt wird. Die Beispiele sind in unterschiedlichem
Ausmaß technisch (oder wissenschaftlich oder ökonomisch) orientiert, sind unterschied-
lich modern und unterschiedlich weit verbreitet. Begonnen wird mit Scrum, einer ziemlich
modernen Projektmanagementmethode, die sich derzeit immer weiter verbreitet. Danach
folgt mit Effectuation eine ebenfalls moderne Methode, Neues in die wirtschaftliche Welt
zu bringen. Der Deming Cycle ist bereits Jahrzehnte alt und zeigt, dass der Wert von
Feedbackschleifen schon lange bekannt ist. Danach folgen noch kurze Einblicke in zwei
neue zyklische Prozessmodelle.
2.6.1 Scrum
Pichler stellt eine sehr prägnante Definition von Scrum an den Beginn seines Buches
(2008, S.1): „Scrum [...] ist ein agiles Managementframework zur Entwicklung von Soft-
ware, das aus wenigen klaren Regeln besteht. Diese beinhalten [...] das Erstellen von
Produktinkrementen innerhalb kurzer Arbeitszyklen, die Sprints genannt werden.“ Ferner
sind die Rollen im Projekt (Product Owner (Anm.: vertritt den Kunden), Team, Scrum Mas-
