Christina hat das Masterstudium Data Science und Engineering auf der FH Hagenberg erfolgreich abgeschlossen und schrieb ihre Masterarbeit in der Abteilung Logistik-Informatik im Rahmen des Forschungsprojektes ProKapa. Betreut wurde sie dabei von Mag.a Stefanie Kritzinger, PhD seitens der RISC Software GmbH und von Prof. Michael Affenzeller von der FH Hagenberg. Die Arbeit befasste sich mit der Planung von Personal- und Transportressourcen in der Logistik.

Worum geht es in deiner Masterarbeit?

Christina Hess: Meine Masterarbeit befasst sich mit der Planung von Personal- und Transportressourcen in der Logistik. Die konkrete Fragestellung war, wie es durch die Prognose von Transportaufwänden möglich ist, die Transport- und Personaleinsatzplanung zu verbessern. Als Anwendungsfall diente das Planungsproblem eines Frischetransporteurs. Momentan muss dort viel Puffer eingeplant werden und Ressourcen müssen sehr kurzfristig zugekauft werden. Das verlangt den Unternehmen ein hohes Maß an Flexibilität ab und schafft zusätzlichen Planungsaufwand sowie erhöhte Kosten. Dazu kommt, dass FahrerInnen erst sehr spät ihre genauen Arbeitszeiten erfahren, was zur Unattraktivität des Fahrer-Berufes beiträgt. Eine frühzeitige Feinplanung soll damit eine stabilere Personaleinsatzplanung ermöglichen.

Ich habe im Rahmen meiner Arbeit bei der RISC Software GmbH einen integrierten kybernetischen Planungsansatz zur rollierenden Durchführung der Ressourcenplanung auf Basis von Prognoseergebnissen entwickelt. Dabei müssen zwei voneinander abhängige Problemstellungen gelöst werden, nämlich einerseits die Planung der Transporte und andererseits die Fahrereinsatzplanung. Natürlich müssen diverse Restriktionen wie z.B. gesetzliche vorgegebene maximale Einsatzzeiten für LKW-FahrerInnen berücksichtigt werden. Die zwei Problemstellungen lassen sich als kombinatorische Optimierungsprobleme formulieren und zeichnen sich dadurch vor allem durch ihre unglaublich große Anzahl an möglichen Lösungen aus.

Durch die Vorausplanung können Ressourcen früher zugekauft bzw. besser verteilt und damit in Folge Kosten eingespart werden. Der Erfolg des entwickelten Planungsansatzes ist dabei natürlich von der Datenqualität und der Größe des jeweiligen Prognosefehlers abhängig.

Wo sind die konkreten Problemstellungen in realen Anwendungsfällen der Logistik?

Stefanie Kritzinger: Die Masterarbeit ist im Rahmen des Projektes ProKapa – Dynamisches prognosegestütztes Kapazitätsmanagement zur Umsetzung von Rahmenbedingungen des Physical Internet gemeinsam mit Fraunhofer Austria Research GmbH und zwei Unternehmen aus der Transportwirtschaft entstanden. (siehe https://projekte.ffg.at/projekt/1828241) Im Projekt werden geeignete Planungsansätze erarbeitet, um diesen Herausforderungen proaktiv entgegentreten zu können. Ziel ist es, durch eine kontinuierliche Nachfragemodellierung und eine antizipative Planung von Preisen und Kapazitäten zu einer Bündelung von Transporten beizutragen und die darauffolgende operative Transportabwicklung stabiler zu gestalten.

Die Herausforderung bei der vorliegenden Masterarbeit lag in der Verschmelzung von vorausschauender Planung durch Anwendung geeigneter Prognosealgorithmen und der Entwicklung eines geeigneten Optimierungsalgorithmus. Zielgerichtete Prognoseergebnisse ermöglichen eine frühzeitige und stabilere Planung des Transportbedarfes.

Christina, wie bist du dazu gekommen die Arbeit an der RISC Software GmbH zu schreiben und wie war die Betreuung und der Ablauf?

Christina Hess: Die RISC Software GmbH habe ich einerseits durch das Studium an der FH Hagenberg und andererseits durch StudienkollegInnen, die ihre Praktika hier absolviert haben, kennengelernt. Ich habe mich dann auf der Suche nach einem spannenden Masterarbeitsthema beworben. Bereits während meines Bachelorstudiums habe ich großes Interesse für kombinatorische Optimierungsprobleme und ihre Lösung durch Metaheuristiken entwickelt. Als mir eine Masterarbeit in diesem Themenbereich angeboten wurde, habe ich sofort zugesagt. Ich habe im Herbst 2018 begonnen, neben dem Studium in der RISC Software GmbH an meiner Masterarbeit zu arbeiten. Betreut wurde ich dabei von Mag. Stefanie Kritzinger, PhD.  Die FH-seitige Betreuung hat FH-Prof. PD DI Dr. Michael Affenzeller übernommen, mit dem es rasch die ersten Treffen zur Konkretisierung und Abstimmung gab. Die Betreuung und die Zusammenarbeit mit meinen Kolleginnen und Kollegen hat von Anfang an super funktioniert. Nach einer ersten Einarbeitungsphase und den ersten Implementierungsschritten habe ich nebenbei begonnen, an meiner Masterarbeit zu schreiben. Dabei habe ich immer wieder wichtigen Input und Feedback von meiner Betreuerin und meinem Betreuer bekommen, was natürlich eine große Hilfe war.

In welchen Tätigkeitsfeldern möchtest du zukünftig arbeiten? Was sind deine Pläne für die Zukunft?

Christina Hess:  Seit dem Abschluss des Masterstudiums Data Science & Engineering arbeite ich weiterhin im Data Science-Bereich bei der RISC Software GmbH. Dabei befasse ich mich allerdings nicht mehr nur mit Planung und Optimierung, sondern auch mit verschiedenen Machine Learning-Algorithmen und Frameworks. Ich hoffe, in diesem Bereich noch viele spannende Projekte durchführen zu können und mein Wissen über diverse State-of-the-Art-Algorithmen weiter ausbauen zu können.