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Schichtplanung in der Logistik mit KI-Unterstützung
Die TU München hat den Einsatz von künstlicher Intelligenz zur Erstellung von Schichtplänen in der Logistik untersucht. Auf diese Weise sollen die Präferenzen der Mitarbeiter noch besser berücksichtigt werden.
Künstliche Intelligenz (KI) macht auch vor der Schichtplanung nicht halt. Die durch Smartphones, Handscanner und andere digitale Geräte erhobenen Daten lassen sich mithilfe entsprechender Algorithmen auch dazu verwenden, Arbeitsabläufe und die Personaleinsatzplanung zu optimieren.
- Schichtpläne erstellen
- Schichtmodelle abbilden
- Mitarbeiter in die Planung integrieren
- Schichtplan automatisch befüllen
Für die Schichtplanung in der Logistik hat das Forschungsprojekt „Human preference-aware optimization system“ („Optimierungssystem unter Wahrnehmung der menschlichen Präferenzen“) über einen Zeitraum von drei Jahren untersucht, wie sich Prozessdaten von den Mitarbeitern für die Schichtplanung in der Logistik so verwenden lassen, dass sie ethischen Standards entspricht. Denn insbesondere die Verwendung von personenbezogenen Daten kann schnell zu Problemen mit dem Datenschutz führen.
Berücksichtigung der Mitarbeiterpräferenzen in verschiedenen Dimensionen
Per Fragebogen wurden die Präferenzen der Mitarbeiter erhoben, um sie dann durch einen KI-basierten Algorithmus zu verarbeiten und den Mitarbeitern die Schichten zuzuweisen, die ihren Präferenzen entsprechen. Diese Präferenzen wurden in verschiedenen Dimensionen abgefragt. Eine Dimension sind bevorzugte Arbeitszeiten. So kann zum Beispiel berücksichtigt werden, wenn ein Mitarbeiter nur vormittags arbeiten kann, weil der sein Kind aus dem Kindergarten abholen muss. Auch kurzfristige Einschränkungen wie zum Beispiel ein dringender Arzttermin, Krankheit oder andere Verpflichtungen bzw. Hinderungsgründe können auf diese Weise einbezogen werden, indem die betreffenden Mitarbeiter ihre Schicht mit Kollegen tauschen können.
Eine weitere Dimension betrifft den Arbeitsort bzw. die Art der Tätigkeit. Wer zum Beispiel lieber im Sitzen arbeitet, erhält die Möglichkeit, ein Fahrzeug zu steuern. Kollegen, die eher zu Fuß unterwegs sein sollen, können entsprechende Tätigkeiten im Lager verrichten.
Durch den Einsatz von KI bei der Schichtplanung sinkt zudem der Aufwand für die Personen, die für das Erstellen der Schichtpläne zuständig sind.
Präferenzbasierte Schichtplanung
Ein weiteres Ergebnis des Projekts ist ein Handbuch, das beschreibt, wie eine präferenzbasierte Schichtplanung in der Logistik durchgeführt werden kann. Dabei spielen Ansätze wie Wohltätigkeit, Gerechtigkeit und das Vermeiden von Schäden eine Rolle. Das Handbuch steht auch als PDF zur Verfügung und kann hier heruntergeladen werden.
