Periodizität und zeitabhängige Parameter

Was bedeutet Periodizität?

Reale Prozesse laufen nicht zu jeder Zeit gleich ab. Der Kundenservice nimmt während der Geschäftszeiten mehr Anrufe entgegen. In der Produktion gibt es unterschiedliche Schichten mit unterschiedlicher Besetzung. Im Einzelhandel kommt es zu saisonalen Spitzen.

Mit Periodizität legen Sie fest, wann bestimmte Simulationsregeln gelten. Anstelle eines einheitlichen Werts können Sie für verschiedene Zeiträume unterschiedliche Parameter festlegen:

• Werktage und Wochenenden
• Früh- und Spätschicht
• Hochsaison und Nebensaison
• Geschäftszeiten und Zeiten außerhalb der Geschäftszeiten

So verhält sich Ihre Simulation in unterschiedlichen zeitlichen Kontexten realitätsnah.

Warum Periodizität wichtig ist

Betrachten wir ein einfaches Beispiel: die Modellierung von Kundeneingängen.

Ohne Periodizität:

• 10 Kunden pro Stunde, rund um die Uhr

Mit Periodizität:

• 25 Kunden pro Stunde, werktags von 9 bis 18 Uhr
• 15 Kunden pro Stunde, werktags von 18 bis 21 Uhr
• 5 Kunden pro Stunde am Wochenende
• 2 Kunden pro Stunde über Nacht

Das zweite Modell bildet realistische Nachfragemuster ab, die sich auf Warteschlangen, Ressourcennutzung und Durchsatz auswirken.

Verfügbare Periodizitätstypen

ProcessMind unterstützt neun Periodizitätstypen. Jeder legt fest, wann eine Regel gilt:

Typ	Parameter	Beschreibung
Immer	(keine)	Die Regel gilt jederzeit, ohne zeitliche Variation
Standard	(keine)	Ausweichregel, wenn keine andere zeitabhängige Regel zutrifft
Fester Zeitraum	startDateTime, endDateTime	Einmaliger Zeitraum (nicht wiederkehrend)
Jeden Tag	startTime, endTime	Täglich dieselben Uhrzeiten
Jeden Wochentag	startTime, endTime	Nur Montag bis Freitag
Jeden Wochenendtag	startTime, endTime	Nur Samstag und Sonntag
Jede Woche	startDay, startTime, endDay, endTime	Wöchentlich wiederkehrend, kann mehrere Tage umfassen
Jeden Monat	startDayOfMonth, startTime, endDayOfMonth, endTime	Monatlich wiederkehrendes Muster
Jedes Jahr	startMonth, startDayOfMonth, startTime, endMonth, endDayOfMonth, endTime	Jährliches oder saisonales Muster

Periodizitätstypen im Detail

Immer

Die einfachste Option: Die Regel gilt jederzeit und weist keine zeitlichen Schwankungen auf.

Verwenden Sie diese Option, wenn: der Parameter tatsächlich zeitunabhängig ist oder Sie eine einfache Basissimulation erstellen.

Standard

Diese Regel dient als Ausweichregel, wenn keine andere zeitabhängige Regel zur aktuellen Simulationszeit passt.

Verwenden Sie diese Option, wenn: Sie Ausnahmen für bestimmte Zeiten festlegen und für alle übrigen Zeiten einen Standardwert verwenden möchten.

Jeden Tag

Die Regel gilt zu bestimmten Uhrzeiten an jedem Wochentag.

Parameter:

• startTime: Uhrzeit, zu der die Regel beginnt (z. B. 09:00)
• endTime: Uhrzeit, zu der die Regel endet (z. B. 17:00)

Beispiel: Allgemeine Geschäftszeiten von 09:00 bis 17:00 gelten täglich, auch am Wochenende.

Jeden Wochentag

Die Regel gilt zu bestimmten Uhrzeiten nur von Montag bis Freitag.

Parameter:

• startTime: Uhrzeit, zu der die Regel beginnt
• endTime: Uhrzeit, zu der die Regel endet

Beispiel: Der Kundenservice ist werktags von 08:00 bis 18:00 Uhr erreichbar. Für das Wochenende gelten andere Regeln.

Jeden Wochenendtag

Die Regel gilt zu bestimmten Uhrzeiten nur samstags und sonntags.

Parameter:

• startTime: Uhrzeit, zu der die Regel beginnt
• endTime: Uhrzeit, zu der die Regel endet

Beispiel: Am Wochenende gelten verkürzte Supportzeiten von 10:00 bis 16:00 Uhr.

Jede Woche

Die Regel gilt in einem Zeitraum, der sich über mehrere Tage innerhalb einer Woche erstrecken kann. Das ist hilfreich für Muster, die sich nicht auf einzelne Tage beschränken.

Parameter:

• startDay: Wochentag, an dem die Regel beginnt (Montag, Dienstag usw.)
• startTime: Uhrzeit am Starttag
• endDay: Wochentag, an dem die Regel endet
• endTime: Uhrzeit am Endtag

Beispiel: Hohe Auslastung von Mittwoch, 14:00 Uhr, bis Freitag, 12:00 Uhr.

Jeden Monat

Die Regel gilt an bestimmten Tagen jedes Monats.

Parameter:

• startDayOfMonth: Tag des Monats, an dem die Regel beginnt (1–31)
• startTime: Uhrzeit am Starttag
• endDayOfMonth: Tag des Monats, an dem die Regel endet
• endTime: Uhrzeit am Endtag

Beispiel: Zum Monatsende steigt das Arbeitsaufkommen vom 25. um 08:00 Uhr bis zum letzten Tag des Monats um 23:59 Uhr.

Jedes Jahr

Die Regel gilt jedes Jahr an bestimmten Tagen jährlich.

Parameter:

• startMonth: Monat, in dem die Regel beginnt
• startDayOfMonth: Tag im Startmonat
• startTime: Uhrzeit am Starttag
• endMonth: Monat, in dem die Regel endet
• endDayOfMonth: Tag im Endmonat
• endTime: Uhrzeit am Endtag

Beispiel: Saisonale Verkaufsspitze vom 15. November um 00:00 Uhr bis zum 31. Dezember um 23:59 Uhr.

Fester Zeitraum

Die Regel gilt während eines bestimmten Datums- und Zeitraums und wiederholt sich nicht. Verwenden Sie diese Option für einmalige Ereignisse.

Parameter:

• startDateTime: Exaktes Startdatum und genaue Startzeit
• endDateTime: Exaktes Enddatum und genaue Endzeit

Beispiel: Einführungswoche eines Produkts vom 15. bis 22. März 2025 mit besonderen Bearbeitungsregeln.

Mehrere Regeln kombinieren

Periodizität entfaltet ihren Nutzen besonders, wenn Sie mehrere Regeln kombinieren. Sie können für verschiedene Zeiträume unterschiedliche Parameter festlegen. Die Simulation ermittelt dann für jeden Zeitpunkt, welche Regel gilt.

Beispiel: Verarbeitungszeiten für mehrere Schichten

Betrachten wir einen Produktionsprozess mit unterschiedlichen Verarbeitungszeiten je nach Schicht:

Regelname	Periodizität	Verteilung der Verarbeitungszeit
Tagschicht	Jeder Wochentag, 08:00–16:00	Normal(30 min, 5 min)
Spätschicht	Jeder Wochentag, 16:00–00:00	Normal(45 min, 10 min)
Wochenendteam	Jeder Wochenendtag, 10:00–18:00	Normal(60 min, 15 min)
Nacht/Standard	Standard	Normal(90 min, 20 min)

In der Tagschicht geht die Arbeit am schnellsten, da das Team vollständig besetzt und ausgeruht ist. Abends dauert sie wegen der geringeren Aufsicht länger. Am Wochenende ist das Team am kleinsten und die Bearbeitung am langsamsten. Die Standardregel gilt für die Nachtstunden.

Regelpriorität

Wenn mehrere Regeln zutreffen könnten:

1. Die Regeln werden in der Reihenfolge ihrer Definition in der Konfiguration ausgewertet
2. Es gilt die erste zutreffende Regel (die oberste hat Vorrang)
3. Standard-Regeln gelten nur, wenn keine andere Regel zutrifft

Tipp: Ordnen Sie spezifischere Regeln vor allgemeineren an. Platzieren Sie „Jeden Wochentag“ vor „Jeden Tag“, wenn für Werktage und Wochenenden unterschiedliche Regeln gelten sollen.

Einsatzmöglichkeiten für Periodizität

Periodizität lässt sich auf viele Simulationsparameter anwenden:

Parameter	Einsatz der Periodizität
Case-Eingänge	Höhere Eingangsraten während der Geschäftszeiten, niedrigere über Nacht
Verarbeitungszeiten	Schnellere Verarbeitung bei voller Besetzung, langsamere während verkürzter Arbeitszeiten
Ressourcenkapazität	Mehr Personal zu Spitzenzeiten, kleinere Besetzung über Nacht
Überspringwahrscheinlichkeiten	Unterschiedliche Weiterleitungsregeln an Wochenenden oder Feiertagen
Gateway-Wahrscheinlichkeiten	Unterschiedliche Entscheidungsmuster je nach Tageszeit

Praxisbeispiel: Kundenservicezentrum

Das folgende realitätsnahe Beispiel zeigt, wie Periodizität bei mehreren Parametern einer Kundenservice-Simulation eingesetzt wird:

Eingangsrate konfigurieren

Periodizität	Eingangsrate
Jeder Wochentag 09:00–18:00	Poisson(50 pro Stunde)
Jeder Wochentag 18:00–22:00	Poisson(20 pro Stunde)
Jeder Wochenendtag 10:00–16:00	Poisson(15 pro Stunde)
Standard	Poisson(5 pro Stunde)

Während der Geschäftszeiten ist das Aufkommen hoch, abends mittel und am Wochenende sowie über Nacht gering.

Verarbeitungszeit konfigurieren

Periodizität	Verteilung
Jeder Wochentag 09:00–17:00	Dreieckig(10, 20, 45 min)
Jeder Wochenendtag	Dreieckig(20, 40, 90 min)
Standard	Dreieckig(30, 60, 120 min)

Bei voller Besetzung zu Spitzenzeiten geht die Arbeit am schnellsten. Am Wochenende und außerhalb der Geschäftszeiten dauert sie länger.

Personalkapazität konfigurieren

Periodizität	Verfügbare Mitarbeitende
Jeder Wochentag 09:00–18:00	10 Mitarbeitende
Jeder Wochentag 18:00–22:00	4 Mitarbeitende
Jeder Wochenendtag 10:00–16:00	3 Mitarbeitende
Standard	1 Mitarbeitender

Während der Geschäftszeiten ist das Team vollständig besetzt, ansonsten steht weniger Personal zur Verfügung.

Zusammenspiel der Regeln

Dienstag um 10:00 Uhr:

• Für die Eingänge gilt die Rate von 50 pro Stunde
• Die Verarbeitung folgt der schnellen Dreiecksverteilung
• 10 Mitarbeitende sind verfügbar

Dienstag um 20:00 Uhr:

• Die Eingangsrate sinkt auf 20 pro Stunde
• Für die Verarbeitung gilt die langsamere Standardverteilung
• Es sind nur 4 Mitarbeitende verfügbar

Samstag um 14:00 Uhr:

• Die Eingangsrate beträgt 15 pro Stunde
• Für die Verarbeitung gilt die Wochenendverteilung
• 3 Mitarbeitende sind verfügbar

Bewährte Vorgehensweisen

1. Mit einer Standardregel beginnen

Definieren Sie zuerst immer eine Standardregel. So sind auch Zeiträume abgedeckt, für die keine andere Regel gilt.

2. Von allgemein zu spezifisch vorgehen

Beginnen Sie mit allgemeinen Mustern (Werktage und Wochenenden) und ergänzen Sie bei Bedarf spezifischere Regeln (einzelne Schichtzeiten).

3. Zunächst einfach halten

Beginnen Sie mit einfachen Unterscheidungen zwischen Werktagen und Wochenenden, bevor Sie stündliche oder saisonale Details ergänzen. Weitere Regeln können Sie jederzeit hinzufügen.

4. Muster auf Daten stützen

Analysieren Sie nach Möglichkeit historische Daten, um tatsächliche Muster zu erkennen. Prüfen Sie Eingangs- und Verarbeitungsraten sowie die Personalbesetzung nach Uhrzeit und Wochentag.

5. Grenzfälle testen

Prüfen Sie, ob Ihre Regeln Übergangszeiten korrekt abdecken:

• Was geschieht genau um 17:00 Uhr beim Schichtwechsel?
• Wird Mitternacht korrekt berücksichtigt?
• Funktionieren Monatsendregeln auch in Monaten mit unterschiedlicher Länge?

6. Regeln dokumentieren

Komplexe Periodizitätskonfigurationen sind später möglicherweise schwer nachzuvollziehen. Dokumentieren Sie, warum es jede Regel gibt und welches Geschäftsmuster sie abbildet.

Nächste Schritte

Ressourcen

Mit Periodizität können Sie zeitabhängige Ressourcenkapazitäten modellieren.