Das Wichtigste auf einen Blick
- Automatische Stundenplanung bedeutet validierte Daten, Solver-Lauf und anschließende Planer-Kontrolle, kein unbeaufsichtigter Knopf.
- Harte und weiche Constraints, Unlösbarkeitsberichte, Wartebereich, Fixieren und Neu generieren.
- Validierung vor dem Lauf erklärt fehlende Daten und Konflikte vor der Generierung.
- Planung und veröffentlichte Stundenpläne nutzen dasselbe Smootables-Modell.
Was bedeutet automatische Stundenplangenerierung eigentlich?
Automatische Stundenplangenerierung bedeutet, dass ein Constraint-Solver Stunden aus einem validierten Plan in Zeitfenster setzt. Es ist kein einzelner unbeaufsichtigter Knopf. In Smootables liegt die eigentliche Arbeit um diesen Solve herum: korrekte Daten, Regeln, die der Schulpolitik entsprechen, und Korrekturen der Planung danach.
Smootables ist um diesen Ablauf herum gebaut. Der Solver ist schnell, doch der Wert liegt in der Pre-Solve-Validierung, in den Infeasibility-Berichten, wenn die Generierung scheitert, und in den Editing-Werkzeugen, mit denen die Planung danach die Kontrolle behält. Tabellen-Workflows und separate Generatoren überlassen diese Schritte oft manueller Nacharbeit.
Den vollständigen End-to-End-Prozess mit Smootables-Schritten in jeder Phase finden Sie unter Schulstundenplan erstellen.
Wie generiert Smootables einen Stundenplan, Schritt für Schritt?
Aus einem in Smootables validierten Schuljahresplan erzeugt der Constraint-Solver in vier Stufen einen machbaren Halbjahres-Stundenplan. Jede Stufe ist nachvollziehbar: zuerst Validierung, dann Lesen der Constraints, dann Platzierung, dann ein bearbeitbares Ergebnis mit einem Wartebereich.
- 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.
Wie schneidet die automatische Stundenplangenerierung in Smootables gegenüber reinen Solver-Tools ab?
Käufer vergleichen oft eigenständige Generatoren, Tabellen-Workflows und Planning-First-Plattformen. Die Tabelle stellt einen in Tabellen vorbereiteten reinen Solver-Ansatz Smootables gegenüber, wo Validierung, Generierung und Bearbeitung ein Modell teilen.
| Dimension | Reine Solver-Tools / Tabellen | Smootables |
|---|---|---|
| Vor dem Solve | Generierung läuft mit den eingegebenen Daten; Fehler zeigen sich als gescheiterte Solves | Pre-Solve-Validierung erklärt fehlende Daten und unmögliche Auslastungen zuerst |
| Constraints | Harte Regeln pro Projekt konfiguriert; weiche Präferenzen je nach Tool unterschiedlich | Harte und weiche Constraints werden aus dem gemeinsamen Planungsmodell gelesen |
| Wenn keine Lösung existiert | Stilles Nicht-Ergebnis oder ein kryptischer Fehler zum Deuten | Infeasibility-Bericht, der die widersprüchlichen Constraints und mögliche Korrekturen benennt |
| Nach dem Solve | Neu laufen lassen oder von Hand bearbeiten; Exporte driften von den Quelldaten ab | Drag-and-Drop, Fixieren, Split und Merge, Neugenerierung um Sperren herum, Versionshistorie |
| Nicht platzierte Stunden | Blockieren den Lauf oder verschwinden still | Liegen in einem Wartebereich, um sie manuell zu lösen oder eine Regel zu lockern |
| Datenfluss | Re-Import zwischen Tabelle, Generator und Veröffentlichungs-Tool | Ein Smootables-Modell vom Plan bis zum veröffentlichten Stundenplan |
Welche Constraints versteht der Smootables-Solver?
Smootables trennt Regeln in harte Constraints, die der Solver erfüllen muss, und weiche Constraints, die er optimiert, und macht Probleme über Pre-Solve-Checks und Infeasibility-Berichte sichtbar. Die vier Karten unten fassen zusammen, was die Engine aus Ihrem Plan liest, gesteuert aus einem gemeinsamen Modell für Planung und Generierung.
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, damit niemand Zeit mit der Deutung undurchsichtiger Fehler verliert.
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.
Was kann die Planung nach dem Solve ändern?
Ein Solver-Ergebnis ist selten der finale Stundenplan. Die Planung verschiebt Stunden, tauscht Lehrkräfte, teilt einen Werkstattblock oder fixiert eine Stunde und generiert den Rest neu, mit Kontrolle, die in Tabellenrastern oder getrennten Generatoren schwer zu halten ist. 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, ohne einen funktionierenden Entwurf zu überschreiben.
Stunden, die unter den aktuellen Regeln nicht platziert werden können, gehen in einen Wartebereich, statt die Generierung zu stoppen. Die Planung löst sie manuell, lockert einen Constraint oder schickt sie nach Anpassung des Plans zurück an den Smootables-Solver. Undo, Redo, Versionshistorie und Branches lassen die Planung Alternativen sicher vergleichen, ohne Daten zwischen Tools erneut einzutippen.
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 in natürlicher Sprache zu beschreiben, große Plan- und Stundenplanänderungen mühelos vorzunehmen, Trade-offs zu erklären und Szenarienvergleiche auszuführen.
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 generierungsorientierten Stundenplan-Tools?
Generierungsorientierte Tools konzentrieren sich darauf, Constraints einzurichten, den Solver zu starten und das Ergebnis nachzubearbeiten. Smootables beginnt mit dem Schuljahresplan: 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 Planung, Auslastungssichtbarkeit und individuelle Lernwege genauso wichtig sind wie der fertige Stundenplan, ist Smootables für diesen Workflow gebaut.