Personaleinsatzplanung für Tankfahrzeuge

Ziel dieser Diplomarbeit ist es, ein Programm zu entwickeln, mit dem die 
Firma Fip in Osnabrück Schichtpläne für bestimmte Planungszeiträume 
erstellen kann. Ein Schichtplan ist dabei eine Zuordnung von den Fahrern 
der Firma zu den Tankfahrzeugen.

Die Tankfahrzeuge sind in zwei Gruppen, Solowagen und Züge, unterteilt, wobei
jedem Fahrzeug eine Gefahrenklasse, A3 oder A1 (A1 gefährlicher), zugeordnet
ist. Des Weiteren ist jedem Fahrzeug (mindestens) ein Stammfahrer zugeteilt,
der dieses Fahrzeug bevorzugt fahren soll.
Der Planungszeitraum besteht in der Regel aus einem Monat. In diesem Monat
muss von Montags bis Freitags für zwei Züge jeweils eine Früh- und eine
Spätschicht eingeplant werden. Für alle anderen Fahrzeuge muss für diese Zeit
eine Tagschicht geplant werden. An jedem Samstag im Planungszeitraum müssen
zusätzlich zwei bis drei Züge eingeplant werden, wobei mindestens einer von
ihnen die höhere Gefahrenklasse A1 besitzen soll.
Gesucht ist nun eine zulässige Zuordnung der Fahrer zu den Tankfahrzeugen, so
dass die Abweichungen von den Sollarbeitszeiten der Fahrer möglichst gering
sind und ein Fahrzeug möglichst immer von einem seiner Stammfahrer oder von
einem akzeptablen Fahrer gefahren wird. Zulässig heißt dabei, dass der Fahrer 
überhaupt verfügbar ist (also zum Beispiel keinen Urlaub hat) und dass er dazu 
berechtigt ist, dass Fahrzeug zu fahren. Des Weiteren sind Bedingungen, wie zum 
Beispiel, dass ein Fahrer in einer Woche nicht mehr als 55 Stunden fahren darf 
oder dass ein Fahrer keine Früh- oder Tagschicht fahren darf, wenn er am Vortag
bereits eine Spätschicht gefahren hat, einzuhalten. 

In der Diplomarbeit wird zunächst versucht, dass Problem mit Hilfe von 
Linearer Programmierung zu lösen. Anschließend werden Verbesserungsalgorithmen
wie lokale Suche und genetische Algorithmen verwendet.