適用分野
人員割当問題の最適化ソリューション
複雑な業務を管理する人員計画担当者にとって、日々の業務に必要な人数を、処理業務、繁忙期、時間帯で確保するようにしながらシフト作成するのは、難しい問題となっているのではないでしょうか。
そこで最適化ソルバーGurobi Optimizerを使った、業務への人員割当の問題に対応する最適化ソリューションである、MathManpowerをご紹介します。
1. MathManpower概要
MathManpower活用によるASIS-TOBEモデル
本システムにより、日々の業務に対して、適切な従業員を業務量に応じて適切に割り当てを行い、業務が滞りなく進むような計画を立てることが可能となります。
従業員の急な欠員や製造予定変更にも、再計画を実行することで迅速に対応することができます。また、業務の割り当ての視点だけではなく、従業員の勤務負荷を平準化することに重きをおいたり、労働コストの抑制に重きをおいた勤務割当を作成することも可能です。
スキル情報も管理しており、未熟者と熟練指導官のペアリング割り当てを行うことによる業務品質レベルの維持と未熟者のスキル向上を図るといったこともできます。
パート従業員の年間許容時間の制約や労働基準法による労働時間制約の準拠はもちろんのこと、人の相性による組み合わせ制約といったことにも対応可能です。
2. シフトスケジュールの例
最適化計算後のシフトスケジュール例
上記はスキルを考慮して、日ごとの差を少なくする割付を行ったシフトパターンです。
このとき以下のような設定項目を使用しています。
役職・可能シフト
一週間のシフト別必要人数
一週間の繰り返しシフト
一週間のスキル別必要人数
どのような勤務表を求めたいか（目的関数）の
重み設定
従業員への制約割り当て
禁止シフトパターン
従業員のスキル
3. 特徴
- 数理最適化技術の採用により、数学的に真に最適な結果を高速に得ることが可能
(作成された勤務表は「最適」と呼ばれ、これ以上よい勤務表は存在しないことが数学的に証明されています) - 最適化ソルバーは、世界最高速のGurobi Optimizerを採用
- 業務に必要な人数を、担当者のスキルを考慮しながら、作業場所・作業内容ごとに確保できる
- 人事情報システムからスキル情報の取り込みを行ったり、ERPから業務情報と連携したり、その他付加制約を元に、お客様の目的に合わせた人員配置計画を立案
- 制約条件としては、年間合計勤務時間、月間合計勤務時間、夜勤と日勤の連続の禁止、 従業員の労働時間の平準化、相性による禁止組み合わせ等が設定可能
- 一ヶ月等の期間を見てバランスのとれた勤務表を作成することや、残業コスト削減の望ましい勤務形態の勤務表を作成可能
- 作業員配置計画の再調整が可能なため、急な休みや予定変更にも対応
- 作業員配置ができない場合の、原因（ネック）を表示
(例：入荷検品スキルを持った作業員が 2/10 10時～15時に不足)
