Mitarbeiterzentrierte KI-Schichtplanung in der Prozessindustrie

Eine chemische Prozessanlage im Dauerbetrieb musste rund um die Uhr Schichten über mehrere gefährliche Steuerungsbereiche besetzen. Ruhezeit-Vorgaben, Pflichtzertifikate und die schwankende Verfügbarkeit einer großen Belegschaft zu koordinieren, wurde zunehmend zum administrativen Kraftakt — mit hohem Stress und Compliance-Risiken.

Der Planer steuerte den Betrieb seit fünfzehn Jahren über eine große physische Wandtafel. Rechnerisch ineffizient, aber sie ließ ihm Raum für soziale Feinheiten: Er wusste, welche erfahrenen Operatoren gut zusammenarbeiten, welche Mischung aus Meistern und Auszubildenden die Sicherheitsmarge hochhält und welche Fahrgemeinschaften und Familienabsprachen zu respektieren waren. Standard-Planungssoftware löschte diese Nuancen aus und stieß sofort auf Widerstand.

Wir haben eine maßgeschneiderte Web-Anwendung gebaut, die algorithmische Optimierung mit menschlicher Intuition verbindet. Kern war eine strikte „Manuelle Sperre“ in der Oberfläche: Der Planer konnte seine sozialen Team-Paarungen und persönlichen Absprachen visuell festzurren, bevor der Algorithmus den Rest übernahm.

Als Zweierteam entwickelten wir die Anwendung auf Basis eines modernen Open-Source-Frameworks mit einem spezialisierten Optimierungs-Backend. Das System prüfte Millionen mathematischer Varianten für Arbeitszeit-Compliance, Urlaubskonten und Qualifikationsabdeckung — behandelte aber jede manuell gesetzte Sperre als unverrückbare Vorgabe und optimierte strikt um die Basislinie des Planers herum.

Der Aufwand für die Schichtvorbereitung fiel von zwölf Stunden manueller Tafelarbeit pro Woche auf unter eine Viertelstunde automatisierter Ausführung.

Weil die eingespielten „Buddy-Systeme“ und die soziale Chemie auf der Produktionsfläche erhalten blieben, blieben die Sicherheitskennzahlen makellos.

Die ungeplante Abwesenheit der Operatoren ging spürbar zurück — ein Effekt der höheren Zufriedenheit, weil die Planung ihre Lebensrealität weiter abbildete.