JP2019168889A - 勤務シフト作成支援装置、勤務シフト作成方法及び勤務シフト作成プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】勤務者からみて納得性の高い勤務シフトを容易に作成できる勤務シフト作成支援装置を提供する。【解決手段】勤務シフト作成部は、順に実行される第１〜第４フェーズを有し、第１フェーズ（Ｓ１１）では、勤務区分のうち夜間勤務の割り当てを実施し、第２フェーズ（Ｓ１５）では、規則に定められた連続休日の最少回数の割り当てを実施し、第３フェーズ（Ｓ１８）では、規則によりグループに属する勤務者に定められた所定の勤務区分の最少回数の割り当てを実施し、第４フェーズ（Ｓ２１）では、第１〜第３フェーズで割り当てられなかった勤務区分の割り当てを実施する。【選択図】図５

Description

本発明は、勤務シフトの作成を支援する勤務シフト作成支援装置、勤務シフト作成方法及び勤務シフト作成プログラムに関する。

介護施設、病院などにおいては、勤務の曜日や時間帯があらかじめ定められた固定的な勤務形態ではなく、日ごと、時間帯ごとに個別に勤務状況を定めて勤務につく、いわゆるシフト勤務が行われている。シフト勤務が採用されている職場では、職場の勤務者を管理する勤務管理者が個別に職場の勤務シフトを作成していることが一般的である。勤務シフトは、法律や条例に定められた規則、職場で定められた規則を遵守しながら、勤務者の要望や条件を満たすように設定する必要がある。

特許文献１や特許文献２は、勤務シフトの作成を支援するシステムを開示する。

特開２００６−２７７０６０号公報 特開２０１７−１３４６１９号公報

シフト勤務が行われる職場は一般に、限られた人員リソースで運営されており、例えば１ヵ月間の勤務シフトを定めるにしても、職場が遵守する必要のある多数の規則を守りながら勤務シフトを作成しなければならないため、割り当て方によっては当該期間の勤務シフトの割り当てを完成させることができなくなる場合がある。このため、勤務管理者は、１ヵ月間の勤務シフトを完結させるために割り当てを何度も試行錯誤することが必要となり、勤務シフト作成業務は負荷の高い業務となっていた。職場の勤務シフトは勤務者の要望を踏まえて作成されるが、極端な場合は、勤務者が当初希望したシフトとは異なる勤務シフトの設定を勤務者に受け入れてもらう必要も出てくる。このため、勤務シフトの作成には、勤務者からみて納得のいく公平性、平等性をもって作成されていることが要求されている。

特許文献１においては、シフトについて課される拘束条件を満足するパターンデータと、勤務希望データとを比較することでスコアリングし、スコアに基づきシフト・スケジュールを作成することが開示されている。この場合、スコアの与え方によって作成されるシフト・スケジュールが変わってくることになり、スコアの与え方が勤務者の感覚に沿っていなければ勤務者にとって納得のいくものにならない可能性がある。勤務管理者にとっても、シフト・スケジュールの作成方法がブラックボックス化してしまうと、勤務者に対して作成された勤務シフトの内容を説明することが困難になってしまう。

特許文献２においては、勤務者による勤務シフト希望の調整方法が開示されているが、調整後にスケジュールの全体について勤務シフトを割り当てることについては記述されていない。

本発明は、勤務者からみて公平性、平等性の高い勤務シフトを容易に作成することが可能な勤務シフト作成支援装置、勤務シフト作成方法、勤務シフト作成プログラムを提供するものである。

本発明の一実施の形態である、勤務シフト作成対象期間における職場の勤務シフトの作成を支援する勤務シフト作成支援装置は、プロセッサと、メモリと、メモリに格納され、勤務シフト作成対象とするグループ、職場に適用される勤務区分及び勤務シフトの作成にあたり適用される規則が登録された設定テーブルと、メモリに格納され、プロセッサに実行されることにより、勤務シフト作成対象期間の各日についてグループに属する勤務者に所定の勤務区分を割り当てた勤務シフトテーブルを作成する勤務シフト作成プログラムとを有し、勤務シフト作成プログラムの勤務シフト作成部は、順に実行される第１〜第４フェーズを有し、第１フェーズでは、勤務区分のうち夜間勤務の割り当てを実施し、第２フェーズでは、規則に定められた連続休日の最少回数の割り当てを実施し、第３フェーズでは、規則によりグループに属する勤務者に定められた所定の勤務区分の最少回数の割り当てを実施し、第４フェーズでは、第１〜第３フェーズで割り当てられなかった勤務区分の割り当てを実施する。

本発明は、勤務者からみて納得性の高い勤務シフトを容易に作成することができる。また、職場に適用される規則に沿って作成するため、勤務管理者にとっても勤務シフトの作成論理の理解が容易である。その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

勤務シフト作成のフローチャートである。 設定テーブルの例である。 勤務シフト希望入力画面の例である。 勤務シフトテーブルの初期状態である。 勤務シフト作成のフローチャートである。 勤務シフト作成後の勤務シフトテーブルである。 勤務シフト作成支援装置のハードウェア構成例を示す図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１に勤務シフト作成支援装置における勤務シフトの作成フローを示す。それぞれのステップについて説明する。

ステップＳ０１：勤務シフト作成支援装置により勤務シフトを作成するための設定登録を行う。ステップＳ０１で登録される設定テーブル２０１の例を図２に示す。図２に示すように、４つの設定項目に大別される。以下に説明する第３，４の設定項目については例示であり、図２に示した設定事項以外の事項を設定してもよく、図２に示した設定事項をすべて設定しなければならないわけではない。これらは勤務シフトを作成する対象とする職場の規則に即して登録する。設定内容は設定事項の具体的な内容である。

第１の設定項目は、グループ設定である。勤務シフトを作成する対象とするグループを設定し（設定０１）、設定した各グループに属する勤務者を設定する（設定０２）。

第２の設定項目は、勤務区分設定である。勤務区分は、勤務シフトを作成する職場に適用されている勤務区分を設定する（設定１１）。勤務区分は、設定内容（例）に示すように、同じ日勤帯または夜勤帯であっても、勤務時間帯や勤務内容が異なる場合、別の勤務区分として設定することができる。設定した勤務区分に対して、割り当てる必要人員数を設定する（設定１２）。

本実施例の勤務シフト作成支援装置は、具体的には、勤務シフト作成対象期間（例えば１ヵ月）の全日に対し、ここで設定された勤務区分のそれぞれに対して、所定のグループに属する勤務者を、当該勤務区分の必要人員数、割り当てる処理を行う。

第３の設定項目は、勤務シフト作成規則設定である。勤務シフトの作成にあたって遵守すべき規則であり、法律や条例等に定められた規則、職場で定められた規則などが登録される。例えば、総労働時間上限（設定２１）、休日数下限（設定２２）、連続休日（連休）回数下限（設定２３）などである。また、特定の勤務区分パターン（設定２４）も登録される。登録される勤務区分パターンとしては、設定しなければならない勤務区分パターンと設定してはならない勤務区分パターンの双方がありうる。例えば、前者の例としては、夜間勤務（夜勤）ごとに夜勤明けの日及びその翌日を休日としなければならないといったパターン、後者の例としては、遅番の翌日に早番をしてはならないといったパターンが想定される。

第４の設定項目は、勤務者条件設定である。勤務シフトの作成にあたって、第３の設定項目が全勤務者に対して適用される規則であったのに対し、第４の設定項目は勤務者個別に適用される規則である。例えば、勤務可能な（不可能な）勤務区分（設定３１）、勤務区分ごとの割り当て回数（上限／下限）（設定３２）、固定の勤務区分・休日（設定３３）、設定してはならない勤務者組み合わせ（設定３４）などである。

以上の設定登録が完了することにより、本装置による勤務シフト作成が可能な状態になる。

ステップＳ０２：各勤務者はそれぞれ、勤務シフト作成対象期間について勤務シフト希望を登録する。図３に勤務者（ここでは勤務者Ｄ）が勤務シフト希望を入力する画面例３０１を示す。この例では、１ヵ月間を勤務シフト作成対象期間とし、勤務シフト希望も当該期間分を入力する。勤務者は、勤務シフト作成対象期間中に、休日または特定の勤務区分を設定したい特定日（希望日）があればそれを入力し、それ以外は空白のままとしておく。勤務者が入力できる希望日数に上限等がある場合などは、入力件数を表示する件数欄３０２を設けておくと便利である。また、この例では、同グループの他の勤務者の入力状況も表示し、入力の際に参照することも可能とされている。このようにすることで、特定の日に休日取得希望者が集中するようなことを避ける効果が期待できる。この例では、休日希望者の集計欄３０３を設け、勤務者に注意喚起可能としている。また、特定の勤務区分パターン（設定２４：図２参照）が設定されている場合には、登録されている勤務区分が選択された場合に当該パターン３０４を自動入力したり、設定が禁止されているパターンについては入力できなくしたりすることで、勤務者の誤入力を防止することが望ましい。

ステップＳ０３：勤務シフトテーブルを用いて勤務シフトを作成する。図４に初期状態の勤務シフトテーブル４０１ａを示す。グループの勤務者全員が勤務シフト希望を入力し終わった状態が初期状態である。固定の勤務区分・休日（例えば、契約等で定められている場合、設定３３：図２参照）がある場合は、その内容についても入力されている。また、装置による勤務区分の割り当て開始前に、勤務管理者が一部勤務シフトをあらかじめ手動で割り当て、これを初期状態とすることも可能である。

図５に勤務シフト作成（ステップＳ０３）における詳細なフローチャートを示す。本フローチャートは大きくは４つのフェーズ（夜勤シフト割り当て、連続休日（下限）割り当て、勤務区分（下限）割り当て、残区分割り当て）に分かれている。このような４フェーズに分割しているのは、同じグループ内の勤務者間で割り当てにアンバランスが生じると勤務者にとって特に公平性、平等性が欠如していると感じられる勤務区分、または割り当てするための制約が多く、できるだけ制約の少ない状態で割り当てないと勤務シフトの完成が難しくなる勤務区分から先に割り当てを実行するようにするためである。また、各フェーズで所定の割り当てを実行するにあたり、勤務シフト作成対象期間の初日から終日に向けて順に割り当てるとともに、勤務者に割り当ての優先順位をつけ、優先順位の等しい勤務者が複数存在する場合、当該複数の勤務者からランダムに割り当てる。

また、各フェーズにはリトライ回数を定めてあり、リトライ上限に達するまでは、あらかじめ設定登録された条件を満たす当該勤務区分または休日の割り当てに成功するまで、当該勤務区分または休日の割り当てを繰り返す。また、いずれかのフェーズでリトライ上限に達した場合には、再度最初のフェーズから割り当てをやり直す（全体リトライ）。後段のフェーズでリトライ上限に達した場合でも直前のフェーズに戻るのではなく、最初のフェーズに戻るのは、後段のフェーズになるほど割り当て自由度が少なくなっているためである。各フェーズにおいて優先順位が等しい限りランダムに割り当てされているため、最初のフェーズに戻ることで、割り当て成功しなかったフェーズにおいて失敗した（リトライ上限を超えた）ときとはまったく違った割り当てとなっている勤務シフトについて当該勤務区分の割り当てを進めることができることで、勤務シフト作成の成功確率を上げることができる。なお、リトライ上限及び全体リトライ上限の回数は装置において設定しておく。

ステップＳ１１：夜勤シフトの割り当て（第１フェーズ）を行う。夜勤（夜間勤務）は、勤務者にとって負荷の大きい勤務形態であり、勤務シフトの公平感、平等感にもたらす影響が大きい。また、図２に例示したように、通常、後続日の勤務区分割り当てに制約がつくため、勤務区分の割り当てが進んで制約の多い状況では割り当てることが難しい勤務区分であるためである。

割り当ては、例えば、１日から、設定テーブル２０１に登録された条件に基づく優先順位をつけて設定していく。例えば、割り当て回数の下限（設定３２：図２参照）がある場合には、下限を満たすまでは優先順位を高く、また勤務シフト作成期間内での割り当て時期が偏らないよう、一旦割り当てた勤務者は一定期間優先順位を低くする、といった優先順位をつけて設定していく。設定３４（図２参照）のような割り当てを禁止された組み合わせがある場合、一方の勤務者が割り当てられた場合、他方の勤務者の割り当ては禁止される。同じ優先順位に複数の勤務者が存在する場合には、その中からランダムで勤務者を割り当てる。これにより、リトライした場合に作成される勤務シフトが前回に作成された勤務シフトとは異なるものになる可能性が極めて高い。

このような優先順位にしたがって割り当てを進め、最終日（図４の例では２８日）に到達すれば成功であり（ステップＳ１２）、次のステップＳ１５に進む。到達しなければ、リトライ上限に達しているか判定し（ステップＳ１３）、未達の場合はリトライする。リトライ上限に達していれば、全体リトライ上限に達しているか判定し（ステップＳ１４）、未達の場合はリトライする。

ステップＳ１５：連続休日（下限）の割り当て（第２フェーズ）を行う。連続２日分の設定となるため、連休の最少回数については、勤務区分の割り当てが進んで制約が増える前に設定する。

割り当てとしては、勤務シフト希望で入力されている休日、あるいはステップＳ１１で割り当てられている休日が既に存在する場合には、その休日に連続させる形で連休を割り当てる。調整の難しい休日にできるだけつなげて連休を設定することにより、後段の勤務区分の割り当ての自由度をできるだけ減らすことなく、連休回数の下限を満たすように割り当てを設定することができる。

割り当て後は、第１フェーズ（夜勤シフト割り当て）の場合と同様である。ただし、先に述べたように、リトライ上限に達し、全体リトライ上限にまでは達していない場合には、第１フェーズから改めて、初期状態に戻って開始する。

ステップＳ１８：勤務区分（下限）の割り当て（第３フェーズ）を行う。夜勤以外に割り当て回数の下限（設定３２：図２参照）のあるものについて、当該勤務区分につき、最少回数分の割り当てを行うものである。この割り当てに当たっては、ステップＳ１１と同様に、１日から優先順位をつけて設定していく。すなわち、最少回数が多い勤務者の優先順位を高く、一旦割り当てた勤務者は一定期間、優先順位を低くする、といった優先順位をつけて設定していく。同様に、同じ優先順位に複数の勤務者が存在する場合には、その中からランダムで勤務者を割り当てる。割り当て後は、第１、第２フェーズの場合と同じである。

ステップＳ２１：それ以外の勤務区分、休日（残区分）の割り当て（第４フェーズ）を行う。設定テーブル２０１に登録された条件を守りながら、ランダムに勤務者を割り当てていく。割り当て後は、第１、第２、第３フェーズの場合と同じである。

全体リトライ判定（ステップＳ１４）で全体リトライ上限を超えた場合は、画面上にどこで全体リトライ上限に達したかを表示する。ユーザ（勤務管理者）はどの勤務区分の割り当てでうまくいかなかったかを確認し、この場合はフローが停止した日付について手動で割り当てを設定する（ステップＳ２５）。具体的には、ユーザは後述する入力装置または端末より勤務シフトテーブルに直接アクセスして、所望の割り当てを実行する。一般に、勤務区分の割り当てに失敗する場合は、人員不足に起因することが多い。その場合は、例えば他のグループに属する人を割り当てるような対応により穴埋めを行い、当該日付の勤務区分を埋めることで、勤務シフトの作成を継続することができる。最終的には、図６に示す勤務シフト作成対象期間全日の勤務区分・休日が割り当てられた勤務シフトテーブル４０１ｂが作成される。

ステップＳ２４：作成した勤務シフトを勤務管理者がチェックするため、作成した勤務シフトの集計結果を表示する。例えば、勤務者の休日数や各勤務区分の割り当て回数など算出して表示する。

図７に勤務シフト作成支援装置のハードウェア構成例を示す。計算機６０は、プロセッサ６１、主記憶６２、補助記憶６３、入出力インタフェース６４、表示インタフェース６５、ネットワークインタフェース６６を含み、これらはバス６７により結合されている。入出力インタフェース６４は、キーボードやマウス等の入力装置６９と接続され、表示インタフェース６５は、ディスプレイ６８に接続され、ＧＵＩを実現する。ネットワークインタフェース６６は外部ネットワークと接続するためのインタフェースである。補助記憶６３は通常、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリで構成され、計算機６０が実行するプログラムやプログラムが処理対象とするデータ等を記憶する。主記憶６２はＲＡＭ（Random Access Memory）で構成され、プロセッサ６１の命令により、プログラムやプログラムの実行に必要なデータ等を一時的に記憶する。プロセッサ６１は、補助記憶６３から主記憶６２にロードしたプログラムを実行する。

補助記憶６３には、設定テーブル２０１、勤務シフトテーブル４０１、その他のデータ及び勤務シフト作成プログラム６３０、その他のプログラムが記憶されている。勤務シフト作成プログラム６３０はその主要部として、設定登録部６３０ａ、勤務シフト希望入力部６３０ｂ、勤務シフト作成部６３０ｃを含んでいる。設定登録部６３０ａ、勤務シフト希望入力部６３０ｂ、勤務シフト作成部６３０ｃはそれぞれ図１に示した勤務シフト作成支援装置における勤務シフトの作成フローのステップＳ０１〜Ｓ０３を実現するものである。

勤務シフト作成プログラムは、ＰＣ（Personal Computer）に実装されてもよく、クラウド環境に実装されてもよい。この場合、計算機６０はネットワークに接続されるサーバであり、ユーザはネットワークに接続される計算機（端末）から本サーバにアクセスし、勤務シフト作成プログラムを利用する。

６０：計算機、６１：プロセッサ、６２：主記憶、６３：補助記憶、６４：入出力インタフェース、６５：表示インタフェース、６６：ネットワークインタフェース、６７：バス、６８：ディスプレイ、６９：入力装置、２０１：設定テーブル、３０１：勤務シフト希望入力画面、４０１：勤務シフトテーブル。

Claims (10)

1. 勤務シフト作成対象期間における職場の勤務シフトの作成を支援する勤務シフト作成支援装置であって、
   プロセッサと、
   メモリと、
   前記メモリに格納され、勤務シフト作成対象とするグループ、前記職場に適用される勤務区分、及び勤務シフトの作成にあたり適用される規則が登録された設定テーブルと、
   前記メモリに格納され、前記プロセッサに実行されることにより、前記勤務シフト作成対象期間の各日について前記グループに属する勤務者に所定の勤務区分を割り当てた勤務シフトテーブルを作成する勤務シフト作成プログラムとを有し、
   前記勤務シフト作成プログラムの勤務シフト作成部は、順に実行される第１〜第４フェーズを有し、
   前記第１フェーズでは、前記勤務区分のうち夜間勤務の割り当てを実施し、
   前記第２フェーズでは、前記規則に定められた連続休日の最少回数の割り当てを実施し、
   前記第３フェーズでは、前記規則により前記グループに属する勤務者に定められた所定の勤務区分の最少回数の割り当てを実施し、
   前記第４フェーズでは、前記第１〜第３フェーズで割り当てられなかった勤務区分の割り当てを実施する勤務シフト作成支援装置。
2. 請求項１において、
   前記勤務シフト作成部は、所定の割り当てを実行するにあたり、割り当てについての優先順位の等しい勤務者が複数存在する場合、当該複数の勤務者からランダムに割り当てる勤務シフト作成支援装置。
3. 請求項２において、
   前記第１〜第４フェーズにおいて、前記勤務シフト作成部は、前記勤務シフト作成対象期間の初日から終日に向けて前記所定の割り当てを実行し、前記勤務シフト作成対象期間の各日について前記所定の割り当てが実行できなかった場合、あらかじめ定められたリトライ回数に達するまでは繰り返し前記所定の割り当てを実行する勤務シフト作成支援装置。
4. 請求項３において、
   前記勤務シフト作成部は、前記第１〜第４フェーズのいずれかにおいて前記所定の割り当てが実行できなかった場合、あらかじめ定められた全体リトライ回数に達するまでは、前記第１フェーズにおける前記夜間勤務の割り当てから改めて開始する勤務シフト作成支援装置。
5. 請求項１において、
   前記勤務シフト作成プログラムは勤務シフト希望入力部を有し、
   前記勤務シフト希望入力部は、前記勤務シフト作成部の実行に先立って、前記勤務シフトテーブルに、前記勤務シフト作成対象期間における前記グループに属する勤務者の勤務シフト希望を登録し、
   前記勤務シフト作成部は、前記勤務シフト希望が登録された前記勤務シフトテーブルに対して勤務区分の割り当てを行う勤務シフト作成支援装置。
6. 勤務シフト作成対象期間における職場の勤務シフトの作成を支援する勤務シフト作成支援装置を用いた勤務シフト作成方法であって、
   前記勤務シフト作成支援装置は、設定登録部、勤務シフト希望入力部及び勤務シフト作成部を有し、
   前記設定登録部により、勤務シフト作成対象とするグループ、前記職場に適用される勤務区分、及び勤務シフトの作成にあたり適用される規則を登録し、
   前記勤務シフト希望入力部により、勤務シフトテーブルに前記勤務シフト作成対象期間における前記グループに属する勤務者の勤務シフト希望を登録し、
   前記勤務シフト作成部により、第１〜第４フェーズを順に実行することにより、前記勤務シフトテーブルに対して勤務区分を割り当て、
   前記第１フェーズでは、前記勤務区分のうち夜間勤務の割り当てを実施し、
   前記第２フェーズでは、前記規則に定められた連続休日の最少回数の割り当てを実施し、
   前記第３フェーズでは、前記規則により前記グループに属する勤務者に定められた所定の勤務区分の最少回数の割り当てを実施し、
   前記第４フェーズでは、前記第１〜第３フェーズで割り当てられなかった勤務区分の割り当てを実施する勤務シフト作成方法。
7. 請求項６において、
   前記勤務シフト作成部は、前記第１〜第４フェーズのいずれかにおいて所定の割り当てが実行できなかった場合、あらかじめ定められた全体リトライ回数に達するまでは、前記第１フェーズにおける前記夜間勤務の割り当てから改めて開始する勤務シフト作成方法。
8. 請求項７において、
   前記全体リトライ回数に達した場合、割り当てのできなかった日付について手動で勤務区分を割り当てる勤務シフト作成方法。
9. 設定登録部、勤務シフト希望入力部及び勤務シフト作成部を有する勤務シフト作成プログラムであって、
   前記設定登録部は、勤務シフト作成対象とするグループ、職場に適用される勤務区分、及び勤務シフトの作成にあたり適用される規則を登録し、
   前記勤務シフト希望入力部は、勤務シフトテーブルに勤務シフト作成対象期間における前記グループに属する勤務者の勤務シフト希望を登録し、
   前記勤務シフト作成部は、第１〜第４フェーズを順に実行することにより、前記勤務シフトテーブルに対して勤務区分を割り当て、
   前記第１フェーズでは、前記勤務区分のうち夜間勤務の割り当てを実施し、
   前記第２フェーズでは、前記規則に定められた連続休日の最少回数の割り当てを実施し、
   前記第３フェーズでは、前記規則により前記グループに属する勤務者に定められた所定の勤務区分の最少回数の割り当てを実施し、
   前記第４フェーズでは、前記第１〜第３フェーズで割り当てられなかった勤務区分の割り当てを実施する勤務シフト作成プログラム。
10. 請求項９において、
    前記勤務シフト作成部は、前記第１〜第４フェーズのいずれかにおいて所定の割り当てが実行できなかった場合、あらかじめ定められた全体リトライ回数に達するまでは、前記第１フェーズにおける前記夜間勤務の割り当てから改めて開始する勤務シフト作成プログラム。

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