\documentstyle[din_a4, anwendungsbericht]{article}
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\begin{document}
%\kooperationspartner{(in Kooperation mit W.I.S.)}
\kopf{14}
\mbox{                                              % NICHT AENDERN !!
  \begin{minipage}[b]{7cm}                         % NICHT AENDERN !!
%BEGIN TEXT
  \vspace*{5mm}                                     \begin{center}
      \
      \epsfxsize=1.5cm
      \epsfbox{wis-logo.ps}
    \end{center}
Die Firma W.I.S. GmbH K"oln arbeitet unter anderem im Bereich der Wirtschafts-- und Industriesicherung. Ihre Kunden sind z.~B. Gesch"afte und Industriefirmen, die eine regelm"a"sige Kontrolle ihrer Geb"aude in der Nacht w"unschen.\\
Im Rahmen der Zusammenarbeit der Firma W.I.S. und dem Lehrstuhl von Herrn Prof.~Bachem der Universit"at zu K"oln wurde ein Dispositionsprogramm konzipiert, das den Einsatzplan des Bewachungspersonals im Stadtbereich K"oln durch ein automatisches Optimierungsverfahren kosteng"unstig disponiert.
  \end{minipage}                                   % NICHT AENDERN !!
  \hspace{5.1mm}                                   % NICHT AENDERN !!
%  \fbox{\rule{0cm}{7.5cm}\makebox[5cm]{Graph des K"olner Stra"sennetzes}}
\begin{minipage}[b]{8cm}
    \epsfxsize=8.2cm
    \epsfbox{wis-bild1.ps}
  \centerline{Graph des K"olner Stra"sennetzes}
\end{minipage}
 % alternativ: epsf-File der selben Groesse
}

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\subsection*{Aufgabenstellung}

Die Firma W.I.S. betreut etwa 2000 Kunden pro Nacht, die an unterschiedlichen Wochentagen einmal oder mehrmals kontrolliert werden sollen. F"ur diese Kunden existieren unterschiedliche Vorgaben "uber die Kontrollfrequenzen in der Nacht oder "uber das zust"andige Bewachungspersonal. So kommt f"ur viele Kunden nur eine einzige Person f"ur den Wachrundgang in Frage, die den entsprechenden Schl"ussel hat oder "uber kundenspezifische Gegebenheiten informiert ist. F"ur manche Kunden sind feste Kontrollzeitpunkte innerhalb der Nacht vorgegeben. Bei anderen  sollen die Kontrollen mehrmals innerhalb eines festen Zeitintervalls unter der Einhaltung vorgegebener Minimal-- und Maximalabst"ande stattfinden. Zus"atzlich ist die Aufenthaltszeit bei dem Kunden bekannt.

Unter Ber"ucksichtigung dieser Vorgaben sollte nun f"ur das gesamte Wachpersonal der Firma W.I.S. ein Zeit-- und Streckenplan erstellt werden, der die genaue Reihenfolge der Kundenbesuche mit Ankunfts-- und Abfahrszeiten vorschreibt. Der automatisch erstellte Tourenplan soll die Personalkosten f"ur den n"achtlichen Einsatz minimieren, also die verschiedenenen Kontrollen g"unstig kombiniert einplanen, so da"s die zur"uckgelegten Wege der einzelnen Wachpersonen m"oglichst gering sind und kaum Wartezeiten entstehen, aber s"amtliche Restriktionen eingehalten werden.

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\subsection*{Grundlagen}
Grundlage f"ur die automatische Planung ist das an der Universit"at zu K"oln erstellte Stra"sennetz der Stadt K"oln. Es dient dazu, die Entfernungen zeitlich und "ortlich realit"atsgetreu bestimmen zu k"onnen. Bei der Distanzbestimmung wurden verkehrstechnische Gegebenheiten wie Einbahnstra"sen, Fahrtrichtungsvorschriften oder unterschiedliche Stra"sentypen ber"ucksichtigt. Diese Informationen wurden durch einen aufwendigen Mitarbeitereinsatz vor Ort aufgenommen.
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\subsection*{Realisierung}


Das f"ur die W.I.S. entwickelte Dispositionsprogramm basiert auf einem an der Universit"at zu K"oln entwickelten Tourenplanungsverfahren.  Der Unterschied der Einsatzplanung zu einer gew"ohnlichen Tourendisposition besteht im Wesentlichen darin, da"s ein Kunde innerhalb einer Tour mehrmals besucht werden mu"s. Ein Fahrzeugfuhrpark mu"s nicht beachtet werden, da es hier ausschlie"slich auf die Personaleinsatzplanung ankommt. F"ur die projektspezifischen Anforderungen wurden entsprechende Programmodule entwickelt. Der wesentliche Bestandteil in der Projektarbeit war aber die Anpassung des Optimierungsverfahrens und das Erreichen eines kostenminimalen Tourenplans.
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\subsection*{Programmodule}
\begin{enumerate}
\itemsep-0.8ex
\item Kundenliste und Kundeneingabemaske\\[0.3ex]
In der Kundenliste werden die Kunden mit ihren wesentlichen Informationen wie Adresse, die Standzeit, Wachpersonal-- und Gebietsvorgaben angezeigt. Kunden, die am ausgew"ahlten Wochentag nicht besucht werden brauchen, sind nicht anw"ahlbar und durch graue Farbunterlegung kenntlich gemacht. Es werden Kunden ber"ucksichtigt, die nur auf Anforderung bearbeitet werden m"ussen. Kunden, die in der aktuellen Planung nicht ber"ucksichtigt werden sollen, k"onnen markiert werden und bleiben ungeplant.\\
Die Kundenmaske enth"alt detaillierte Informationen zum Kunden, wie die gew"unschte Kontrollfrequenz sowie die Wochentage, an denen der Kunde kontrolliert werden soll. Die Maske kann an mehreren Stellen im Programm angew"ahlt werden, so da"s jederzeit in die Kundendaten Einsicht genommen werden kann.
\item Auswahl des Planungstages\\[0.2ex]
In einer Aufstellung der f"ur die einzelnen Wochentage aktuellen Kunden wird angezeigt, wieviele Kontrollen bei welchen Kunden jeden Tag durchgef"uhrt werden m"ussen. Nach Anwahl eines Tages wird der aktuelle Planungstag f"ur das Pogramm eingestellt und es werden nur noch die an dem Tag zu besuchenden Kunden verplant.
\item Automatische Planung\\[0.2ex]
Das automatische Optimierungsverfahren ber"ucksichtigt realistische Stra"senentfernungen, vorgegebene Einsatzzeiten der Fahrer, eine Maximalzahl von Kontrollen pro Tour, maximale Umwegparameter und variierbare Zielfunktionsparameter, die das Optimierungsergebnis beeinflussen. W"ahrend der Laufzeit des Verfahrens werden die Optimierungsschritte in der graphischen Oberfl"ache visualisiert. In einer Tour aufeinanderfolgende Kunden werden durch eine gerade Linie dargestellt, da es w"ahrend der Optimierung zu zeitaufwendig w"are, die tats"achlichen Wege zu zeichnen.
\item Tourenliste und Tourennachbearbeitung\\[0.2ex]
In der Tourenliste wird das ermittelte Optimierungsergebnis tabellarisch dargestellt. Man findet hier Informationen "uber die Abfahrts-- und Ankunftszeit des Fahrers, die Anzahl der bearbeiteten Kunden und Kontrollen und die zur"uckgelegten Kilometer. Nach Anwahl einer Tour gelangt man in die Tourenliste. Hier wird jeder einzelne Stop in der geplanten Reihenfolge mit Kundennamen, Ankunfts-- und Abfahrtszeit aufgelistet. In diesen Listen ist eine manuelle Nachbearbeitung m"oglich. Es k"onnen Stops aus der Tour herausgenommen sowie eingef"ugt werden, solange dies zul"assig ist.
\item Graphische Nachbearbeitung\\[0.2ex]
Die in der Nachbearbeitung angebotenen manuellen Eingriffsm"oglichkeiten werden auch in der graphischen Oberfl"ache durch Maussteuerung unterst"utzt.
\item Simulation\\[0.2ex]
In einer Tourensimulation kann der Weg einer Wachperson w"ahrend einer Nacht auf dem graphisch dargestellten Stadtplan nachvollzogen werden.
\item Analyse\\[0.2ex]
In der Tourenanalyse wird man dar"uber informiert, wie dicht der Zeitplan des Wachpersonals angelegt war, wieviel Fahrzeit, Wartezeit und Kontrollzeit (Standzeit) in der Tourdauer enthalten ist. 
\item Kostenbewertung\\[0.2ex]
Die Tourenplanung wird durch Kostenparameter, wie
%\begin{itemize}
%\item 
fixe Depotkosten (Personalanteil, Fuhrparkanteil und Depotanteil)
und
%\item 
variable Fahrer-- und Fahrzeugkosten
%\end{itemize}
bewertet. In einer Kosten"ubersicht wird genau dar"uber Auskunft gegeben, wie hoch die Kosten der einzelnen Touren sind und wie dadurch die Gesamtkosten zusammengesetzt sind.
\end{enumerate}
\vspace*{-3ex}
\rule{\textwidth}{1pt}
{\large \bf Ansprechpartner}                       % NICHT AENDERN !!
\vspace*{-1.5ex}
\begin{tabbing}
Dipl.-Math.~Mechthild Hendricks \hspace*{5cm} \=  Dipl.-Math.~Martin Malich \\
Profi.S--Gesellschaft f"ur logistische \> Zentrum f"ur Paralleles Rechnen\\
Softwareentwicklung und Operations Research mbH \> Universit"at zu K"oln \\
Berghauser Str. 62 \> Weyertal 80\\
42859 Remscheid \> 50931 K"oln\\
Tel.: 02191/900-417 \> Tel.: 0221/470-6011 \\
Fax: 02191/900-412 \> Fax: 0221/470-5160 \\
 \> E-Mail: mm@ZPR.Uni-Koeln.DE \\
\end{tabbing}
\vspace*{-4ex}
Stand: 8.12.94

\end{document}
