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Künstliche Intelligenz optimiert die Einsatzplanung bei Energieversorgern

15.08.2018 - Energie, Künstliche Intelligenz

Montage: zhengzaishanchu, Fotolia.com und psdesign1 - AdobeStock.com

Der effiziente Betrieb von Infrastrukturen ist in hohem Maße von der Prozessgestaltung und der Qualität der Arbeitsvorbereitung abhängig. Durch eine KI-gestützte zentrale Einsatzplanung können Monteurteams erheblich produktiver eingesetzt werden.

Mit den erzielten Einsparungen im Asset-Service von deutlich über 10 Prozent können Versorgungs­unternehmen sowohl verkürzte Reaktionszeiten bei Kundenanforderungen als auch eine deutliche Steigerung ihrer Leistungskennzahlen erzielen.

Verwendung von KI in der zentralen Einsatzplanung

Einsätze zu planen bedeutet, viele Entscheidungen zu treffen. Durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz wird dieser Entscheidungsaufwand drastisch reduziert. Gleichzeitig werden Arbeitspläne erstellt, die den Monteuren einen effizienteren Arbeitsablauf ermöglichen.

Die Automatisierung der Einsatzplanung unterstützt die Disponenten darin, Arbeitspläne von Einheiten stabil, effizient und mitarbeiterfreundlich zu gestalten.

Während sich der manuelle Dispositionsaufwand auf die Koordination von schwierigen Baustellen reduziert, trifft die KI-basierte Entscheidungs­unterstützung die optimale Entscheidung für alle Fülleinsätze.

Dabei arbeitet das System quasi wie ein gutmütiges Navigationssystem. Biegt man falsch ab, wird aufgrund der neuen Ausgangssituation ein alternativer Weg zum Ziel vorgeschlagen. Das bedeutet, dass unvorhergesehene Ereignisse, wie z. B. die nicht fertig gewordene Baustelle oder der Ausfall von Mitarbeitern, automatisch in den nächsten Planungslauf einfließen. Ereignisse, die ohne Entscheidungsunterstützung jedes Mal aufwändige Umplanungen nach sich zogen, sind plötzlich unkritisch.

Der optimierte Plan versetzt Disponenten in die Lage, sich intensiv um kritische Arbeiten zu kümmern und ist Dreh- und Angelpunkt einer positiven Unternehmensentwicklung:

  • Disponenten können trotz stetiger Änderungen der Randbedingungen qualifizierte Arbeitsvorbereitung leisten.
  • Monteure erhalten immer gut vorbereitete Pläne.
  • Die Akzeptanz, Nutzen aus längerfristigen Planungen zu ziehen, wächst.
  • Engpässe werden sehr früh erkannt und entschärft, bevor sie die operative Ausführung erreichen.

Steigende Zufriedenheit bei Disponenten und Monteuren

Die Automatisierung von Standardaufgaben und die flexible Anpassung des Einsatzplans führt sowohl bei den Disponenten als auch bei den Monteuren zu erhöhter Mitarbeiterzufriedenheit.

Neben den auftragsbezogenen Kriterien wie Priorität, benötigte Ressourcen und Ausführungszeitraum drehen sich die meisten Entscheidungsparameter um die Mitarbeiter selbst. Dies beginnt bei der Berücksichtigung von Tages- und Wochenarbeitszeiten, dem Beachten der Teameffizienz bis hin zur Planung von möglichst unterbrechungsfreien Einsätzen und einer stabilen Planung für einen angenehmen Arbeitsalltag. Das komplette Arbeitsumfeld wird deutlich entspannter.

Diskussion der drei Planungsstrategien

1. Eigen-Disposition

Typischerweise wird in vielen Unternehmen nach wie vor die Arbeit paketweise auf die Monteure verteilt. Diese entscheiden selbst, wann sie welche Tätigkeit übernehmen. Ihre Kriterien entsprechen zunächst nicht den Unternehmenszielen und erzeugen somit Kosten. Dezentrale Disposition funktioniert gut, solange ähnliche bzw. fast identische Aufgaben in überschaubaren Gebieten bearbeitet werden.

Die Effizienz der Mannschaft sinkt bei steigender Aufgabenvielfalt im Team, bei größer werdenden Gebieten und zunehmend unterschiedlicher Qualifikation der Monteure. Doch gerade die Zusammenlegung von Prozessen, Sparten oder gar Unternehmen spielt strategisch oft eine entscheidende Rolle.

2. Zentrale Disposition

Um effizienter zu werden, gehen viele Unternehmen den Weg der manuellen zentralen Disposition. Die zentrale Arbeitsplanung ermöglicht globale Entscheidungen und hilft, Ungereimtheiten im Arbeitsablauf früh zu erkennen. Unternehmen sprechen von bis zu 15% Effizienzgewinn für den Personalaufwand im Asset Service. Alle Aspekte, die für einen reibungslosen Ablauf der Arbeiten wichtig sind, können in einer Zentrale optimal vorbereitet werden.

Vorteile:

  • optimale Route mit sinnvollen Tagespaketen
  • korrekte Terminabsprache mit Fremdfirmen oder Kollegen
  • effektive Ausnutzung der Qualifikationen des gesamten Teams
  • Vollständigkeit des Materials
  • Auffinden von Arbeitszeitlücken und deren sinnvolle Nutzung
  • Faire Verteilung der Arbeit auf die Kollegen

Die steigende Effizienz bei der Durchführung ist jedoch kein Selbstläufer. Die gesamte Organisation muss sich auf neue Arbeitsweisen einigen und Veränderungen in Kauf nehmen.

Nachteile:

  • Die Monteure verlieren bei der zentralen Disposition die Freiheit, ihre Lieblingstour zu betreuen.
  • Die Disponenten, die die entscheidende Rolle im Gesamtprozess spielen, müssen den erheblichen Aufwand für die Disposition scheinbar unwichtiger Arbeiten bewältigen.
  • Die Meister, die ehemals die Arbeit organisiert haben, verlieren Kompetenzen und sind nur noch Fach- und Personalvorgesetzte.
  • Instandhaltungsverantwortliche können Maßnahmen nicht mehr autonom bis zum Monteur durchreichen.

Die Effizienzgewinne sind deshalb extrem davon abhängig, ob die gesamte Organisation diese Umstellung auch wirklich lebt. Steigt eine der vier Teilnehmergruppen aus dem Prozess aus, ist die Organisation ganz schnell wieder in den Mühlen der dezentralen Disposition gefangen.

Eine wesentliche Schwäche der manuellen zentralen Disposition ist ihr permanent hoher Entscheidungsbedarf. Entscheidungen, die eine KI problemlos übernehmen kann.

3. Automatisierte Disposition

Die Automatische Disposition verbindet die Vorteile der vorherigen Planungsstrategien und bietet zusätzlichen Nutzen:

  • Die immensen Aufwände der zentralen Disposition werden reduziert.
  • Die Mitarbeiterzufriedenheit steigt.
  • Die globale Betrachtung führt zu besseren KPIs des Unternehmens z. B. Termineinhaltung.
  • Zusätzliche Aufgaben, z. B. der Tausch aller Türschlösser, werden automatisch mitgeplant und ohne Aufsehen zu erregen durchgeführt.
  • Kein Stillstand des Betriebes bei Ausfall der Disponenten.
  • Automatisierte Planung bietet eine immer aktuelle Entscheidungsgrundlage.

Bündelung durch langfristige Planung

Spannend sind auch Potentiale, die überhaupt erst durch eine verlässliche Betrachtung der Zukunft möglich werden, wie z. B. eine strategische Bündelung von Arbeiten zur Reduktion von Schaltungen.

Während manuell meist nur wenige Tage detailliert im Voraus geplant wird, kann die Entscheidungsunterstützung in der Kapazitätsplanung den gesamten Arbeitsvorrat für das nächste Jahr und länger betrachten. Durch die Betrachtung des gesamten Auftragsvorrats können Arbeiten zusammengefasst werden, um Arbeitsvorbereitungskosten zu senken oder bei Versorgern die Anzahl an Schalthandlungen zu reduzieren. Diese Kapazitätsplanung ist der Automatischen Disposition vorgeschaltet und liefert neben der Auftragsbündelung weitere Analysemöglichkeiten.

Mit Kapazitätsplanung Potenziale schöpfen

Die langfristige Betrachtung der Asset-Service-Daten liefert eine solide Grundlage für Entscheidungen. Strategen können diese Planung nutzen, um Engpässe, Kapazitätsentwicklungen oder Fremdvergaben zu optimieren.

Auch unternehmensinterne Entscheidungsprozesse über Baumaßnahmen, Outsourcing oder Erweiterung des Dienstleistungsgeschäftes lassen sich anhand realer Zahlen diskutieren und umsetzen. Dabei können auch extern geplante Projekte und unspezifische Aufwände berücksichtigt und Szenarien simuliert werden. Durch mehrere Läufe mit unterschiedlichen Randbedingungen (z.B. unterschiedliche Zeitpunkte für ein Projekt) lassen sich somit mögliche Lösungswege vergleichen und das betrieblich bestmögliche Szenario finden.

Automatisierung im Asset Service weiter denken

Mit dem Entscheidungstool Qualicision könnten zukünftig viele weitere Funktionalitäten realisiert werden. Beispiele dafür sind die automatische Erstellung von Schaltanträgen aufgrund der von Qualicision gebündelten Arbeitseinsätze, die Einbindung von Materialprozessen und Lageranfahrten oder auch der automatische Redispatch im Störungsfall.

Im strategischen Workforce Management ist noch viel Luft nach oben.

Dr. Mathias Koenen

PSI Software AG

Der Autor arbeitet seit 20 Jahren im Umfeld der Netz- und Betriebsführung bei der PSI. Im Bereich Arbeitsoptimierung führte er erfolgreich Workforce-Management-Systeme bei mehreren Energieversorgungsunternehmen ein.