Die bisher erlangten Ergebnisse des Projektes „Ressourceneinsatzplanung in mehrstufigen Systemen mit zeitabhängiger Arbeitslast“ zeigen, dass die Art der Servicegradmessung bei der Personalbedarfs- und Personaleinsatzplanung einen maßgeblichen Einfluss auf die Struktur der Optimierungsprobleme, deren Lösung und der nutzbaren Lösungsverfahren hat. Alle untersuchten Servicegrade messen die Auftragserfüllung bezogen auf das Ende des Planungshorizonts, z.B. das Ende eines Tages.

Die in der Praxis genutzten Servicegrade, z.B. in Distributionszentren von E-Commerce Anbietern, sind oft differenzierter definiert. Den Kunden werden typischerweise Cut-off Zeitpunkte kommuniziert, bis zu denen die Bestellungen eingehen müssen, damit ein bestimmter Liefertermin eingehalten werden kann, z.B.: "Wenn Sie bis 16:00 Uhr bestellen, erhalten Sie Ihre bestellte Ware am Folgetag". Diese Servicedefinition beinhaltet somit einen Cut-off Zeitpunkt τ und eine Frist τ', bis zu der alle Aufträge, die bis zum Zeitpunkt τ eingegangen sind, vollständig bearbeitet sein müssen. Dabei kann eine Servicegradvereinbarung aus mehreren Tupeln von (τ; τ') bestehen. Aufgrund stochastischer Auftragseingänge und Bearbeitungsprozesse kann nicht garantiert werden, dass in jedem Fall alle Aufträge innerhalb der zugesagten Zeit erfüllt werden. Servicegradziele können deshalb in Anlehnung an z.B. den α-Servicegrad im Bestandsmanagement definiert werden als die Wahrscheinlichkeit, dass alle Aufträge die bis zum Cut-off Zeitpunkt τ eingegangen sind, bis zum Erreichen der Frist τ' vollständig bearbeitet sind.

Cut-off Zeitpunkt und Deadline des Cut-off Servicegrades.

Im Vergleich zu klassischen Servicegraden mit τ=τ' kann die Planungssicherheit und damit die Flexibilität der Kapazitätsplanung durch Variation von τ und τ' gesteuert werden. Das Ziel des Projekts ist daher die Entwicklung von Methoden zur Kapazitätsplanung unter Berücksichtigung von Cut-off Servicegraden und die Analyse der damit erzielbaren Ergebnisse.

Ziele des Forschungsprojekts
Cut-off Servicegrade und deren Einfluss auf die Kapazitätsplanung, im Speziellen auf die Personalbedarfs- und Personaleinsatzplanung, sind bisher in der wissenschaftlichen Literatur nicht untersucht. Daher ist es das übergeordnete Ziel dieses Forschungsprojekts, die Einflüsse von Systemparametern (z.B. der bereitgestellten Bearbeitungskapazität) auf den erreichbaren Cut-off Servicegrad zu erfassen und zu erklären, um hieraus Einsichten auf die Auswirkungen des Cut-off Servicegrades auf die Personalbedarfs- und Personaleinsatzplanung zu erlangen.

Die Analyse der neu eingeführten Cut-off Servicegrade erfolgt zunächst für einstufige Systeme. Für die Analyse werden die verschiedenen Varianten des Cut-off Servicegrades für stochastische Systeme formal definiert und in die formalen Problembeschreibungen der Personalbedarfs- und Personaleinsatzplanung integriert. Hierauf aufbauend werden geeignete Analysemethoden zur Identifizierung des Zusammenhangs zwischen der bereitgestellten Bearbeitungskapazität, den stochastischen Parametern des Auftragseingangs und der -bearbeitung und den erreichbaren Cut-off Servicegraden entwickelt. Für geeignete Spezialfälle werden zentrale Eigenschaften analytisch hergeleitet.

Bei neu zu entwickelnden Lösungsverfahren für die Personalbedarfs- und Personaleinsatzplanung unter Verwendung der Cut-off Servicegrade werden die zuvor gewonnenen strukturellen Erkenntnisse genutzt. Abschließend werden die entwickelten Verfahren auf den Einsatz in mehrstufigen Systemen übertragen. Strukturelle Unterschiede zwischen mehrstufigen Personalbedarfs- und Personaleinsatzplänen unter Verwendung von klassischen Servicegraden und Cut-off Servicegraden werden schließlich numerisch untersucht.