Als je op vakantie gaat naar het buitenland, er is een deel van de reis waar iedereen bang voor is:grenscontrole. Iedereen moet zijn paspoort laten controleren door een immigratiebeambte bij het binnenkomen van een nieuw land - en zelfs bij het verlaten van een nieuw land - dus wachtrijen zijn bijna onvermijdelijk.

Op de luchthaven Heathrow – een van de grootste ter wereld – hebben veel aankomende passagiers wachttijden tot twee uur bij de paspoortcontrole. Grenscontroleambtenaren proberen deze wachtrijen te beheren door middel van personeelsroosters - en wanneer er niet genoeg personeel is ingepland om het aantal aankomende passagiers te voldoen, dan kunnen wachtrijen bij de paspoortcontrole te lang worden.

Personeelsroosters presenteren wat in de industrie bekend staat als een "optimalisatieprobleem". Het wordt gebruikt in ziekenhuizen voor verpleegkundigen, in callcenters en zelfs op scholen, voor toezicht op de speelplaats. De belangrijkste doelen zijn doorgaans om ervoor te zorgen dat services binnen een redelijke tijd worden voltooid, en om de personeelskosten te verlagen.

Maar deze twee doelen zijn vaak tegenstrijdig, aangezien het betalen van meer personeel meestal leidt tot een betere service. En vanwege deze tegenstrijdigheid, personeelsroosters kunnen een heel moeilijk optimalisatieprobleem zijn om op te lossen.

Voldoen aan vereisten

Om deze twee aspecten van personeelsroosters in evenwicht te brengen, organisaties of regelgevende instanties leggen doorgaans "dienstvereisten" op, in de vorm van verwachte servicetijden. Op de luchthaven van Heathrow, volgens de servicevereisten moet 95% van de passagiers binnen 25 minuten bij de paspoortcontrole worden verwerkt voor EER-burgers en 45 minuten voor alle anderen.

Helaas, de grensmacht op Heathrow is sinds februari 2018 niet meer in staat om te voldoen aan de dienstenvereisten voor immigranten van buiten de EER. Juli zag de slechtste prestatie, 24,5% van alle passagiers die het VK binnenkomen via terminals drie en vier ervaren wachttijden van meer dan 45 minuten bij de paspoortcontrole. In juni, Juli en augustus, er zijn meldingen geweest van passagiers die langer dan twee uur moesten wachten.

Het hebben van veel geldige gegevens is van cruciaal belang voor het maken van een goed rooster en het verkorten van wachttijden. De belangrijkste componenten van personeelsroosters zijn het modelleren van de vraag, het plannen van vrije dagen en het toewijzen van personeel aan diensten of taken. Als de vraag precies van tevoren bekend is, bijvoorbeeld als het aantal toezichthoudende taken op de speelplaats gedurende het schooljaar elke dag hetzelfde is, hoeft de personeelsroostering alleen rekening te houden met de laatste twee componenten.

In meer dynamische omgevingen, zoals aankomst op de luchthaven, vraagmodellering speelt een cruciale rol bij personeelsroosters. Op een luchthaven, de vraag naar paspoortcontrole is direct gerelateerd aan de aankomsttijden van vliegtuigen, die op hun beurt kunnen worden uitgesteld. Bijvoorbeeld, in mei 2015 was slechts 75,93% van de vluchten die op de luchthaven van Heathrow aankwamen, op tijd. Van de overige vluchten 17% had minder dan een uur vertraging, en ongeveer 7% was langer vertraagd. Aangezien 94% van de passagiers internationale reizigers zijn, grenscontrole wordt enorm beïnvloed door vluchtvertragingen.

Duiken in de gegevens

Een van de slechtste opties, met betrekking tot het voldoen aan servicevereisten, is het personeel in te roosteren volgens de geplande aankomsttijd van alle vluchten. Hoewel dit relatief goedkoop zou zijn, het gaat voorbij aan het feit dat vliegreizen routinematig onderhevig zijn aan vertragingen.

Een betere manier voor de grenspolitie om vertragingen bij de paspoortcontrole te verminderen, is door personeel in te roosteren, zodat de grootste verwachte vraag kan worden bediend binnen de gestelde servicevereisten. In principe, dit zou betekenen dat er zoveel mogelijk hokjes bij de paspoortcontrole moeten worden geopend, op het drukste tijdstip voor aankomst - rekening houdend met eventuele verwachte vertragingen.

Maar dit is een zeer onpraktische en dure oplossing, en er zijn beperkingen met betrekking tot het aantal beschikbare medewerkers - vooral omdat de grensmacht al worstelt met onvoldoende personeel. Gelukkig, er zijn heel veel gegevens over vliegreizen, die kan worden gebruikt om de vraag nauwkeuriger te modelleren, en personeel inroosteren en dienovereenkomstig andere beschikbare technologieën gebruiken.

Historische gegevens over aankomsten van vluchten, het aantal EER- en niet-EER-burgers dat aankomt en de vraag bij de paspoortcontrole zijn allemaal beschikbaar. Door het gebruik van statistische en datawetenschapstechnieken, zoals prognoses, een uitgekiend model van de vraag bij de paspoortcontrole kan worden ontwikkeld.

Het uitvoeren van personeelsroosters met een dergelijk vraagmodel kan conservatief zijn, wat hogere totale kosten betekent, maar het zal waarschijnlijker passen bij de realiteit van het luchtvervoer. Maar een goede vraagmodellering kan ook situaties aan het licht brengen - perioden waarin voornamelijk EER-burgers aankomen - waar automatische paspoortscanners flexibiliteit kunnen bieden bij het inroosteren van personeel, en die de kosten kunnen verlagen.

Gezien de buitensporige vertragingen die zijn gemeld bij de grenscontrole op Heathrow, we kunnen alleen maar aannemen dat er aanzienlijke beperkingen zijn aan het vraagmodel dat momenteel wordt gebruikt voor personeelsroosters. Door beter gebruik te maken van statistische technieken en te putten uit de grote hoeveelheid data die beschikbaar is, het is mogelijk om de wachttijd voor de paspoortcontrole aanzienlijk te verkorten - zelfs als vluchten vertraagd zijn.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.