シフト表の自動作成システムの開発

月末が近づくと、シフトを組む担当の方がExcelを開きます。紙やLINEで届いた希望休を書き写し、日ごとの人数を数えます。資格のある人が各時間帯にいるか、連勤が続きすぎていないかは、頭の中で確かめます。

組み終わってから希望の漏れが見つかり、やり直しになることもあります。毎月何日もかかり、担当の方が休むと誰も組めません。

以下では、条件からシフト表の案を計算で出し、担当の方が直して確定する仕組みについて書いています。

• 自動で作れるか集める・組む・直す・渡すの4段
• 案の見え方1週間分の例
• 入れられる条件必ず守る条件と、できれば守る条件
• 計算のしかた数理最適化で組み合わせを探す
• 使い始め方しばらくはExcelと並べて使う
• 試作画面の流れをお見せできます

シフト表は自動で作れますか

作れます。人数・資格・連勤の上限・希望休といった条件を満たす組み方を計算で探し、案として出します。確定するのは担当の方です。

1. 集めるスタッフの方がスマートフォンから希望休と希望シフトを出す
2. 組む条件を満たす組み方を計算し、1か月分の案を出す
3. 直す担当の方が画面で入れ替える。条件から外れるとその場で知らせる
4. 渡す確定した表を配り、勤怠や給与のシステムへ渡す

いまは担当の方が、数えることも確かめることも手でやっています。計算に任せるのは、数えることと確かめることの2つです。誰に出てもらうかといった判断は、担当の方に残します。

自動で出した案は、どんな形で見えますか

条件を満たした表が出て、守れなかった箇所に印が付きます。 下は説明のために作った1週間分の例です。

A〜Fは6人のスタッフの方です。◆は資格を持っている方です。早は早番、遅は遅番、休は休み、希は希望どおりの休みです。

上の例で入れた条件は4つです。早番と遅番に2人ずつ置くこと。早番には◆の方を1人以上入れること。遅番の翌日に早番を入れないこと。連勤を5日までにすること。表のどの日も、4つの条件は守られています。

説明のために作った例です。お客様のシフトではなく、名前も架空です。実際の画面は、いまお使いの様式に合わせて作ります。

希望休が重なった日は、どう組みますか

人数や資格の決まりを先に満たし、通せなかった希望休に印を付けて案を出します。 誰に出てもらうかは、担当の方が決めます。

上の例では、土曜に希望休が重なっています。土曜はBさん・Eさん・Fさんの3人が希望休を出していました。全員を休みにすると、遅番が1人足りません。案ではBさんを出勤にして、▲で知らせています。Bさんに出てもらうか、応援を頼むかは担当の方が決めます。

希望休を必ず通す決まりの職場では、案を出す代わりに、どの日のどの条件が足りないかを示します。

どんな条件を入れられますか

「必ず守る条件」と「できれば守る条件」に分けて入れます。 分けておくと、全部を満たせない月でも案が出せます。

どちらに入れるかは職場ごとに違います。希望休を必ず通す職場もあります。分け方は最初の打ち合わせで決めます。

業種によって、よく出る条件が違います。

介護・医療では「勤務表」と呼ぶことが多いものです。呼び方が違っても、組み方は同じです。

シフト以外に何をシステムにできるかは、業種ごとのページに書いています。食品製造業、製造・機械業、運送・物流業をご覧ください。

AIで組むのですか

使うのは数理最適化という計算の手法です。 条件を式にして、すべてを満たす組み合わせを探します。

過去のシフトを学習させる方式ではありません。そのため、過去のデータが少なくても始められます。その代わり、条件を言葉にして書き出す作業が要ります。 いまは担当の方の頭の中にある決まりです。

書き出した条件の一覧は、計算のためだけのものではありません。

労働時間の決まりも条件に入れられますか

入れられます。ただし、どの決まりをどの値で守るかは御社で決めていただきます。 労働時間の上限や休憩の取り方は、就業規則や労使の取り決めによって職場ごとに違うためです。

決めていただいた値は「必ず守る条件」として組み込みます。超える組み方は案に出しません。法令に合っているかどうかの判断はお受けしていません。

対応している範囲

• 希望の提出と集約 — スタッフの方がスマートフォンから希望休と希望シフトを出し、担当の方が一覧で見られる
• 条件からの自動作成 — 必ず守る条件とできれば守る条件を分けて持ち、1か月分の案を計算で出す
• 手で直す画面 — 案を入れ替えながら確定する。条件から外れた箇所はその場で知らせる
• 勤怠・給与への受け渡し — 確定したシフトを、お使いの勤怠や給与のシステムへ取込形式で出す。APIでつなぐこともできる
• 条件の追加や変更を、担当の方が画面から行えるようにする

範囲から外れるもの

使い始めるとき、いまのExcelはどうなりますか

しばらくは並べて使います。 いつもどおりExcelでも組んでいただき、計算で出した案と見比べます。

見比べて違いが出た箇所は、まだ書き出せていない決まりです。「AさんとCさんは同じ日に休ませない」のような、担当の方しか知らない決まりが、見比べると見つかります。見つかったものは条件に足していきます。

進め方

1. いまのシフト表と決まりを見せていただく過去数か月分の表と、希望休の集め方をうかがいます
2. 条件を書き出す必ず守るものと、できれば守るものに分けます
3. 過去の1か月分で試しに組む実際に使った表と見比べて、案が使えそうかを確かめます
4. 作るかどうかを決めていただく試した結果をご覧になってから決めていただけます
5. 一部の部署から使い始める全部そろうのを待たずに、組みやすい部署から始められます

社内にシステムの担当がいない場合に何を決めていただくかは、初めてシステム開発を外注するとき何を決めるかに書いています。

試作は見られますか

見られます。 社内で作った試作があります。希望を集めてから案を出し、手で直すまでの画面の流れをお見せできます。

試作はお客様の条件で組んだものではありません。画面の形と操作の流れを見ていただくためのものです。お客様の条件でどう組めるかは、「進め方」の3段目で確かめます。

お問い合わせのときに次のことを書いていただくと、最初の打ち合わせで試作を動かしながらお話しできます。

• シフトを組む人数と、早番・遅番・夜勤などシフトの種類
• いまの組み方（Excel、紙、パッケージソフトなど）と、毎月かかっている時間
• 必ず守っている決まりのうち、思いつくもの

お問い合わせからご連絡ください。

体制

条件を式にして計算する部分は、E資格取得者が在籍するデータサイエンス部が担当します。希望を集める画面と、勤怠・給与のシステムとの連携は、業務システムの開発担当が作ります。どちらも社内で対応します。