Der PDCA-Zyklus (auch Deming-Kreis oder Shewhart-Zyklus) ist eine Vorgehensweise im kontinuierlichen Verbesserungsprozess und wurde bereits in den 1930er Jahren entwickelt. Es dient zur Entwicklung und Verbesserung von Produkten, Prozessen und Dienstleistungen sowie bei der Fehler-Ursache-Analyse. Der PDCA-Kreis besteht aus den vier sich wiederholenden Phasen:

1. Plan:
   Hier wird geplant was zu tun ist, indem man folgende Fragen stellt: Welches Kernproblem muss gelöst werden? Welche Ressourcen brauchen wir und welche haben wir? Welche Lösung eignet sich am Besten, um das Problem mit den verfügbaren Ressourcen zu beheben. Zu beachten ist, dass der Plan einige Male überprüft werden muss bevor Sie fortfahren können. Somit wird im Planungsschritt ein weiterer PDCA-Zyklus eingefügt um den Plan iterativ zu optimieren. Dies entspricht einer Planung der Planung.
2. Do: Hier wird der ausgearbeitete Plan mit den SOLL-Vorgaben umgesetzt und die IST-Daten werden gesammelt.
3. Check: Nun werden die SOLL-Vorgaben mit den ermittelten IST-Daten verglichen und die Abweichungen gegenübergestellt.
4. Act: Die Ergebnisse werden analysiert und bei Zielverfehlung reagiert man auf die Abweichungen, indem die SOLL-Daten angepasst werden. Es bietet sich an, den gesamten Plan zu übernehmen, wenn die in Schritt 1 definierten Ziele erreicht wurden.

Der wesentliche Vorteil der PDCA-Methode ist wohl die einfache Anwendbarkeit für alle Prozesstypen. Das Vorgehen hinsichtlich der spezifischen Aufgaben und Problemstellungen kann nahezu uneingeschränkt angepasst werden, dennoch bleibt mit den Schritten Plan-Do-Check-Act ein solides Gerüst bestehen.

Prinzipiell entspricht der PDCA-Zyklus einem Regelkreis mit Regelstrecke, Sensorik, Sollwert, Istwert, Totzeit, Regelverhalten und Aktorik.