Arbeitszeiten sind gesetzlich als Zeit vom Beginn bis zum Ende der Arbeit ohne Ruhepausen definiert und unterliegen vielfach tarifvertraglichen und arbeitsvertraglichen Regelungen. Aus arbeitswissenschaftlicher Sicht ergibt sich eine Begrenzungsproblematik aus notwendigen ermüdungsbedingten Arbeitsunterbrechungen, sowie organismisch bedingten Tages-Nacht-Gängen im Leistungs- und Fehlleistungs-Geschehen und etlicher elementarer physiologischer Funktionen (Tages- bzw. Circadianrhythmik). Tages-, Wochen- und Lebensarbeitszeiten sind -historisch langfristig – abnehmend bis asymptotisch stagnierend, wobei ein Verkürzungsbestreben heute eher einer Flexibilisierungsdiskussion weicht und Arbeitsproduktivität vorrangig wird.
Die Variation von Flexibilisierungsparametern führt auf unterschiedliche Arbeitszeitmodelle, die vorwiegend nach betrieblichen Kapazitätsbedarfen und nach arbeitspersonenorientierten Präferenzen und Bedürfnissen ausgelegt sind. Grenzen der Modellierung sind durch gesetzliche Rahmenbedingungen zur Arbeitsdauer, zur Pausengestaltung, zur Nacht- und Schichtarbeit sowie zum personenbezogenen Arbeitsschutz (Jugendarbeitsschutz, Mutterschutz) gesetzt. Weiterhin interferieren TV, BV und AV in Regelungen mit Rechtscharakter und haben somit „Gesetzeskraft“.
Neben klassischen Gründen für Schichtarbeit (Dienste mit permanenter Arbeitsbereitschaft, notwendige Kapazitätsnutzung investitionsintensiver Produktionsmittel, technologisch nicht unterbrechbare Produktionsverfahren) sind Bestimmungsfaktoren identifizierbar, die die Arbeitszeitmodelle konkretisieren. Aus arbeitswissenschaftlicher Sicht sind personenbezogene Wirkungen besonders zu beachten, wie Rhythmusstörungen, Schlafstörungen, Zunahme von Krankheitsrisiken und psychosomatischen Symptomen, Verfügbarkeits- und Nutzbarkeitsdefizite von Freizeit, etc., was Time Budget Studies, arbeitsmedizinische Diagnostik, Messung physiologischer Parameter und Akzeptanzuntersuchungen nachweisen können.
Aufgrund der Fülle der Einwirkungs-Auswirkungs-Parameter sind vielfach komplexe Gestaltungsempfehlungen zur Schichtplan-Auslegung einschließlich Gleitzeitarbeit und Arbeitsspitzen-Management erarbeitet worden, die heute in Software-Applikationen zur Arbeitszeitorganisation münden: Bedarfs- und personenorientierte Arbeitszeitsysteme können so rechnergestützt geplant und evaluiert werden.
