Was 'automatisch' wirklich heißen sollte
Automatische Stundenplangenerierung wird oft als ein einziger Knopf verkauft: drücken und Stundenplan erhalten. In der Praxis weiß jeder Planer, dass die Arbeit vor und nach diesem Knopf passiert. Die Daten müssen stimmen, die Vorgaben müssen den Regeln der Schule entsprechen, das Ergebnis muss geprüft werden und in der Regel folgen Korrekturen.
Smootables ist um diesen realen Ablauf herum gebaut. Der Solver ist schnell — der eigentliche Wert liegt aber in der Validierung vor dem Solve, in den Erklärungen, wenn die Generierung scheitert, und in den Editing-Werkzeugen, mit denen die Planung danach die Kontrolle behält.
Wie ein Stundenplan entsteht
Aus einem validierten Schuljahresplan erzeugt der Solver in vier Schritten einen machbaren Halbjahres-Stundenplan.
- Pre-Generation-Validierung erklärt fehlende Daten, unmögliche Auslastungen, Kapazitätsprobleme und absehbare Infeasibility, bevor Sie auf einen Solve warten.
- Constraints werden aus dem Planungsmodell gelesen: Konflikte bei Lehrkräften, Räumen und Gruppen, Kapazität, Verfügbarkeit, Wochenstunden, Pausen und Mensa, fixierte Stunden, Abhängigkeiten und Ressourcenkompatibilität.
- Der Solver verteilt die Stunden über das Halbjahr, respektiert harte Constraints und optimiert gegen konfigurierbare weiche Präferenzen.
- Das Ergebnis erscheint als bearbeitbarer Stundenplan, mit einem Wartebereich für Stunden, die unter den aktuellen Regeln nicht platziert werden konnten.
Constraints, die der Solver versteht
Harte Constraints
Lehrkraft-, Raum- und Gruppenkonflikte, optionale Schülerkonflikte, Verfügbarkeit, Kapazität, Wochenstunden, Mensa, Pausen, fixierte Stunden, Abhängigkeiten und Ressourcenkompatibilität.
Weiche Constraints
Freistunden, Balance über die Wochentage, bevorzugte Zeiten, Lehrkräftepräferenzen, Lernerfahrung, Raumqualität und schulspezifische Prioritäten, die Sie neu gewichten können.
Pre-Solve-Checks
Die Validierung weist auf unmögliche Auslastungen, fehlende Lehrkräfte oder Räume und Kapazitätsprobleme hin, bevor der Solver läuft — so verbringt niemand Zeit damit, undurchsichtige Fehler zu deuten.
Infeasibility-Berichte
Wenn ein Stundenplan in der aktuellen Konfiguration nicht funktionieren kann, erklärt Smootables, warum, und schlägt konkrete Korrekturen vor, statt schweigend kein Ergebnis zu liefern.
Nach dem Solve: Bearbeiten durch die Planung
Ein Solver-Ergebnis ist selten der finale Stundenplan — das Ziel ist aber, schnell zu einem zu mehr als 90 % fertigen Stundenplan out of the box zu kommen. Die Planung muss Stunden verschieben, Lehrkräfte tauschen, einen Werkstattblock in zwei Hälften teilen oder eine Stunde fixieren, die unbedingt bleiben muss, und den Rest neu generieren. Smootables unterstützt Drag-and-Drop, Tausch, Split und Merge, Pin und Re-Generate, Slot-Insight vor dem Drop, Undo und Redo, Versionshistorie und Stundenplan-Branches, sodass Sie Alternativen vergleichen können, ohne einen funktionierenden Entwurf zu überschreiben.
Stunden, die unter den aktuellen Regeln nicht platziert werden können, gehen in einen Wartebereich, statt die automatische Stundenplangenerierung zu stoppen. Die Planung kann sie manuell lösen, einen Constraint lockern oder nach Anpassung des Plans zurück an den Solver schicken.
Fragen zur automatischen Stundenplangenerierung
Generiert die KI den Stundenplan eigenständig?
Nein. Die Generierung basiert auf dem Lösen eines mathematischen Mehrfach-Constraint-Optimierungsproblems mit Algorithmen, nicht allein auf KI. Der KI-Assistent hilft der Planung, ihre Absicht zu beschreiben, validiert Befehle vor der Anwendung, erklärt Trade-offs und führt Szenarienvergleiche aus.
Was passiert, wenn kein machbarer Stundenplan existiert?
Sie erhalten einen Infeasibility-Bericht statt eines defekten Ergebnisses. Der Bericht erklärt, welche Constraints sich widersprechen, welche Ressourcen überbelegt sind und welche Änderungen einen Solve ermöglichen würden. Viele Fälle werden bereits in der Pre-Solve-Validierung abgefangen.
Können wir Teile des Stundenplans fixieren?
Ja. Fixierte Stunden gelten in der Neugenerierung als harte Constraints, sodass Sie abgestimmte Platzierungen sperren und den Solver darum herum arbeiten lassen können. Gesperrte Ressourcen, Branches und Versionshistorie machen Experimente sicher.
Verträgt sich das mit Constraints aus dem berufsbildenden Bereich?
Ja. Smootables ist auf Schulen ausgelegt, deren Stundenpläne Werkstätten, Spezialräume, Ausstattung, gemischte Kohorten, Off-Site- oder Workplace-Learning und individuelle Schülerpfade beinhalten — nicht nur klassische Klassenstunden.
Worin unterscheidet sich Smootables von aSc Timetables?
Beide können Stundenpläne automatisch generieren. aSc Timetables ist um diesen Generierungsschritt herum aufgebaut: Constraints einrichten, Solver starten, Ergebnis nachbearbeiten. Smootables beginnt mit dem Jahresplan — Kurse, Lehrkräfte, Auslastung und Regeln liegen in einem Arbeitsbereich. Sie validieren vor der Generierung, erkennen Auslastungsprobleme früh und generieren neu, ohne Daten in ein anderes Tool zu exportieren. Wenn Ihnen nur die Generierung wichtig ist, kann aSc weiterhin passen. Wenn Planung, Auslastungssichtbarkeit und individuelle Lernwege genauso wichtig sind wie der fertige Stundenplan, ist Smootables für diesen Workflow gebaut.