Shift scheduling with multiple practical constraints

Abstract

Μέχρι σήμερα, ο αναποτελεσματικός προγραμματισμός βάρδιων και η ανάθεση εργαζομένων παραμένουν δύο από τις κυριότερες αιτίες για το αυξημένο κόστος λειτουργίας πολλών εταιρειών εξαιτίας αχρείαστων υπερωριών και υψηλού ρυθμού αποχωρήσεων. Προτείνουμε μια αρχιτεκτονική λογισμικού που προσεγγίζει το ζήτημα όσο το δυνατόν ευρύτερα μέσω ανεξάρτητων συνδυάσιμων τμημάτων και αυτοματοποιεί τη διαδικασία από τον σχεδιασμό των βάρδιων για κάθε μέρα και κάθε πόστο, έως την ανάθεση των κατάλληλων υπαλλήλων, λαμβάνοντας παράλληλα υπόψη ένα πλήθος πρακτικών περιορισμών. Το προτεινόμενο σύστημα έχει σχεδιαστεί για να χρησιμοποιεί ποικιλία παραμέτρων με βάση τις ανάγκες του κλάδου όπου εφαρμόζεται, καθώς και να προσφέρει σημαντική ευελιξία όταν πρόκειται για τροποποίηση ορισμένων τμημάτων για την ενσωμάτωση περισσότερων περιορισμών. Παρουσιάζουμε την αρχιτεκτονική και το σκεπτικό πίσω από αυτή σε βάθος και προσφέρουμε ορισμένες πληροφορίες για βελτιώσεις, περαιτέρω χαρακτηριστικά και άλλες πιθανές χρήσεις μετά από εύλογες πρακτικές δοκιμές.

To this date, inefficient shift scheduling and employee assignment remain two of the main reasons for many companies’ increased overhead through overtime costs and employee turnover. We propose a software architecture that approaches the issue as widely as pos-sible through independent modular compartments and automates the procedure from de-signing the shifts for every day and every post, to assigning the proper employees, while taking into consideration a multitude of practical constraints. The system proposed is designed to utilize multiple parameters based on the needs of the industry implementing it, as well as to offer significant flexibility when it comes to modifying certain compart-ments to incorporate more constraints. We present the architecture and reasoning behind it in-depth and we offer some insights on improvements, further features and other po-tential uses after reasonable practical testing.