Technische Universiteit Delft
Faculteit Werktuigbouwkunde, Maritieme Techniek en Technische Materiaalwetenschappen Transporttechnologie / Logistieke Techniek
P. Preijer Personnel scheduling
Literatuuropdracht/scriptie, Rapport 96.3.LT.4730, Transporttechnologie, Logistieke Techniek.
In deze scriptie wordt een inventarisatie gemaakt van methoden om dienstroosters te maken. Deze problematiek wordt in de engelstalige literatuur vaak aangeduid als "Personnel scheduling", maar ook termen als "Tour scheduling", "Day-off scheduling" of "Shift scheduling" worden veelvuldig gebruikt. Het accent van deze scriptie ligt op de gebruikte technieken uit onder andere de operations research, en de modelvorming voor de verschillende
toepassingen. In de scriptie wordt een overzicht gegeven van de recente ontwikkelingen.
In dit rapport wordt het Personnel scheduling probleem onderverdeeld in een drietal deelproblemen:
Het eerste probleem is het days-off scheduling problem . Dit is het probleem van de toewijzing van de vrije dagen aan alle werknemers. Er worden een aantal constructiemethoden en een LP-methode behandeld.
Het tweede probleem is het shift scheduling problem. Dit is het probleem van het toewijzen van uren die een werknemer op een dag werkt. Hierbij kan ook worden gedacht aan het indelen van bijvoorbeeld de dagploeg, avondploeg en nachtploeg. Behandeld worden een 'cutting plane' algoritme en het impliciet geheeltallig lineair programmeren.
Het derde probleem is het tour scheduling problem. Hier worden dagelijks en wekelijks roosters gecombineerd tot roosters voor een langere planningshorizon. Vaak is dit een combinatie van het days-off scheduling probleem en het shift scheduling probleem. De oplossingsmethoden worden onderverdeeld als volgt
1. constructie methoden 2. LP gebaseerde methoden 3. Working set generating methoden 4. Impliciete programmering 5. Gelijkwaardige alternatieven 6. Een meer algemeen model
Aan de hand van de behandelde artikelen vallen een aantal conclusies te trekken over de te verwachten ontwikkelingen betreffende de verschillende probleemsoorten en over de te verwachten ontwikkelingen wat betreft de oplosmethoden.
Wat de probleemsoorten betreft vallen de volgende conclusies te trekken:
Het days-off scheduling probleem is op zichzelf van een dusdanige eenvoed dat dit zelfs handmatig is op te lossen. De laatste ontwikkelingen betreffen alleen een uitbreiding naar hiërarchisch personeel en de toepassing van andere werkweekvormen. Het probleem lijkt alleen als subprobleem van het tour scheduling probleem nog verder beschouwd te worden.
Het shift scheduling probleem lijkt als op zichzelf staand probleem niet verder beschouwd te worden. Als onderdeel van het tour scheduling probleem is het juist &eaccute;én van de belangrijkste problemen;
Het tour scheduling probleem is het belangrijkste probleem, omdat dit probleem het vaakst voorkomt, en omdat hier de grootste
kostenbesparingen te behalen zijn. Er is een tendens waarneembaar om de modellen zoveel mogelijk te veralgemeniseren, zodat met een model zoveel mogelijk verschillende praktijkgevallen kunnen worden opgelost.
Wat de oplosmethoden betreft zijn er ook een aantal ontwikkelingen waar te nemen:
Er is een tendens naar bijna-optimale oplossingen omdat deze een kortere rekentijd hebben. Tot de opkomst van simulated annealing leken de constructiemehoden uit-ontwikkeld;
Simulated annealing wordt al in de praktijk toegepast en zal zeker verder ontwikkeld te gaan worden.
Impliciet programmeren wordt ook in de praktijk toegepast, bijvoorbeeld bij de analyse van Amerikaanse postcentra. Volgens de auteurs is het probleem het grootste en meest complexe probleem dat tot dan toe (1994) in de literatuur is opgelost. Deze methode lijkt dus ook geschikt voor verder ontwikkelingen.
Rapporten studenten Logistieke Techniek
