የቀዝቃዛ ሰንሰለት ሎጂስቲክስ ማዕከል ቀጥታ ሞዴል

እንደ ክትባት ያሉ ለሙቀት ተጋላጭ ዕቃዎችን የሚያሰራጭ ማዕከል የመጫኛ ስፍራና የቀዝቃዛ መጋዘን ትመራለህ። እያንዳንዱ ክፍት በር ሞቃት አየር ያስገባል፤ በወረፋ ያለ እያንዳንዱ መኪና የሚጠብቅ ጭነት ነው፤ ምርቱም ከ2 °C እስከ 8 °C መካከል መቆየት አለበት።

ምን ትማራለህ

ሲሙሌተር

ጊዜ 0 min
የምርት ሙቀት 5.0 °C · የሚጠብቁ መኪኖች 0 · የመኪና መጠበቂያ ጊዜ 0 min❄ 5.0 °C · 📦 5.0 °C · ⚡ 0.0 kW···✕✕✕🚚 0 · ⏱ 0 min
  • በር ባዶ
  • በማራገፍ ላይ (በር ክፍት)
  • መኪና እየጠበቀ ነው
  • የተበላሸ ሪፈር

መቆጣጠሪያዎች

እያንዳንዱ ሠራተኛ ያለው በር አንድ መኪና በአንድ ጊዜ ያራግፋል — ሲከፈትም ሞቃት አየር ያስገባል።

በ2–8 °C ባንድ ውስጥ። ዝቅ ሲል ተጨማሪ ህዳግ ይሰጣል፤ ግን ተጨማሪ ኃይል ይጠቀማል።

ሁለት ኮምፕረሰሮች፣ እያንዳንዳቸው 40 kW ማቀዝቀዣ።

በክፍት በሮች የሚገባውን ሞቃት አየር ይቀንሳል፤ ማራገቢያዎቹ ጥቂት ኃይል ይጠቀማሉ።

የማቀዝቀዣ ክፍሉ የተበላሸበትን መኪና ወደ ወረፋው ፊት ያመጣዋል።

አመልካቾች

የምርት ሙቀት
5.0°C
መደበኛ
የመኪና መጠበቂያ ጊዜ
0min
መደበኛ
የሙቀት መውጣት
0.00°C·h
መደበኛ
የተበላሸ ሪፈር ጭነት
4.0°C
መደበኛ
የቀዝቃዛ ክፍል አየር5.0 °C
የሠራተኛ ጊዜ (ሠራተኛ ያለባቸው በር-ሰዓቶች)0.5 h
የሚጠብቁ መኪኖች0
የመጫኛ ስፍራ አጠቃቀም0 %
የማቀዝቀዣ ኃይል0.0 kW

አዝማሚያ

የምርት ሙቀት: — °C14.00.0

የቀውስ ሁኔታዎች

ደረጃ 1 · በሞቃት ቀን የኮምፕረሰር ብልሽት

ውጭ 33 °C፣ መኪኖች በተከታታይ ይደርሳሉ፣ አራት በሮች ለማራገፍ ክፍት ናቸው። ከሁለቱ ኮምፕረሰሮች አንዱ ሊበላሽ ነው። ክትባቶቹን በ2–8 °C ውስጥ አቆይ።

  • ምርቱ ከ8 °C በላይ በፍጹም አይሆንም
  • የቀዝቃዛ ክፍል አየር ከ7 °C ቅድመ-ማንቂያ በፍጹም አያልፍም (የጣቢያ ቅንብር — ግምት)
  • አማካይ የመኪና መጠበቂያ ≤ 60 ደቂቃ

ደረጃ 2 · የበዓል ጫፍ

የ14 ሰዓት የሥራ ቀን ከጀመረ ከአራት ሰዓት በኋላ የበዓል ጫፉ ይጀምራል፦ ለሰባት ሰዓት በሰዓት 7 መኪኖች በቀጠሮ ሰዓታቸው ይደርሳሉ — ከተለመደው 3 ከእጥፍ በላይ — ሠራተኛ ያላቸው ደግሞ ሦስት በሮች ብቻ ናቸው። ቀጠሮ ያላቸው ሾፌሮች የተወሰነ ሰዓት ስላላቸው አማካይ መጠበቂያው 20 ደቂቃ ወይም ከዚያ በታች መሆን አለበት። ተጨማሪ የመጫኛ ሠራተኞች በጥሪ ላይ ናቸው፤ ነገር ግን የትርፍ ሰዓት በጀቱ ለቀኑ 68 ሠራተኛ ያለባቸው በር-ሰዓቶችን ብቻ ይሸፍናል። በጊዜ በቂ በሮችን ክፈት — በ33 °C ከሰዓት በኋላ የቀዝቃዛ ክፍሉን ሳታበስል።

  • ከጫፉ ጀምሮ አማካይ የመኪና መጠበቂያ ≤ 20 ደቂቃ (የቀጠሮ ሰዓቶች — ጥብቅ ገደብ)
  • ምርቱ ከ8 °C በላይ በፍጹም አይሆንም
  • አማካይ የማቀዝቀዣ ኃይል ≤ 55 kW
  • የሠራተኛ ጊዜ ≤ 68 በር-ሰዓቶች (የትርፍ ሰዓት በጀት — ግምት)

ደረጃ 3 · በግቢው ውስጥ የሪፈር ብልሽት

አሥራ ሁለት መኪኖች ቀድሞውኑ እየጠበቁ ናቸው፤ ሠራተኛ ያላቸው ሁለት በሮች ብቻ ናቸው። ከዚያ ከወረፋው ጀርባ ያለ መኪና የማቀዝቀዣ ክፍል ይሞታል — በ35 °C ሙቀት።

  • የተበላሸ ሪፈር ጭነት ከ8 °C በላይ በፍጹም አይሆንም
  • የመጋዘን ምርት ከ8 °C በላይ በፍጹም አይሆንም
  • አማካይ የመኪና መጠበቂያ ≤ 90 ደቂቃ

መሠረት — ከቁጥሮቹ በስተጀርባ ያለው ሞዴል

ሲሙሌተሩ የሚጠቀምበት እያንዳንዱ ግንኙነት ከምንጩ ጋር። በግምት የተመለከቱ ቋሚዎች ማሳያ ማስተካከያዎች ናቸው።

የቀዝቃዛ ክፍል የሙቀት ሚዛን፦ ግድግዳዎችና ክፍት በሮች ሙቀት ያስገባሉ፤ ማቀዝቀዣው ያወጣል።
C · dT/dt = UA·(T_out − T) + Q_door − Q_refrig[3][2]ግምት፦ የሙቀት ብዛት፣ የግድግዳና የበር ምቹነት፣ የኮምፕረሰር መጠንና የአገልግሎት ጊዜ ማሳያ እሴቶች ናቸው።
በበር የሚገባው አየር በክፍት በሮች ብዛትና በሙቀት ልዩነት ያድጋል፤ የአየር መጋረጃዎች ይቀንሱታል።
Q_door = n_open · 0.6 · 1.2 kW/K · (T_out − T) · (1 − 0.7·curtain)[2]ግምት፦ የሙቀት ብዛት፣ የግድግዳና የበር ምቹነት፣ የኮምፕረሰር መጠንና የአገልግሎት ጊዜ ማሳያ እሴቶች ናቸው።
የማቀዝቀዣ ቅልጥፍና እንደ የካርኖ ገደብ ክፍል።
COP = 0.45 · T_evap / (T_cond − T_evap) [K][4]
የምርቱ ውስጣዊ ሙቀት አየሩን በሁለት ሰዓት መዘግየት ይከተላል።
T_product(t+Δt) = T_room + (T_product − T_room)·e^(−Δt/2h)[3]
መውጣት፦ ከ2–8 °C የማከማቻ ክልል ውጭ (በጣም ሞቃት ወይም መቀዝቀዝ) የዲግሪ-ሰዓቶች።
excursion = Σ max(0, T − 8, 2 − T) · Δt [°C·h][1]
ሞዴሉ የሚጠቀምባቸው ሌሎች የአሠራር ቋሚዎች።
cold room 60 MJ/K, walls 0.6 kW/K · door open 60 % of unloading · air curtain −70 % infiltration, +3 kW fan per busy door · 2 × 40 kW compressors, −1 %/K above 32 °C · 4 kW per busy door (levellers, lights) · failed reefer τ = 3 h · scenario site settings: cold-room pre-alarm 7 °C, overtime budget 68 door-hours per 14 h day · booked trucks miss 5 % of slots · unloading Erlang-2ግምት፦ የሙቀት ብዛት፣ የግድግዳና የበር ምቹነት፣ የኮምፕረሰር መጠንና የአገልግሎት ጊዜ ማሳያ እሴቶች ናቸው።
ያለ ቀጠሮ የሚመጡ መኪኖች በአጋጣሚ ይደርሳሉ፤ ቀጠሮ ያላቸው መኪኖች በቀጠሮ ሰዓታቸው ይደርሳሉ (ጥቂቶቹ ያመልጣቸዋል)፤ በሮችም በትይዩ ያገለግሏቸዋል። የመጠበቂያ ጊዜ የሊትልን ሕግ ይከተላል፦ ወረፋው ባለፈው አንድ ሰዓት በሰዓት በትክክል በተራገፉ መኪኖች ሲካፈል፤ ስለዚህ ያልተለወጠ ወረፋ የመድረሻ መጠን ሲቀየር ድንገት አይዘልም።
arrivals ~ Poisson(λΔt) + booked slots (5 % no-show), service ~ Erlang-2 (mean 45 min), c staffed doors; X = n_busy / 45 min (smoothed, τ = 1 h); W_q = L_q / X[6][5]
የሠራተኛ ጊዜ፦ ሠራተኛ ያለበት እያንዳንዱ በር መኪና ቢኖርበትም ባይኖርበትም ይከፈልበታል።
crew time = Σ c_staffed · Δt [door-hours]

አጋጣሚነት፦ ዘር ያለው የ mulberry32 አመንጪ፤ ጥቅም ላይ የዋሉ ስርጭቶች — ወጥ፣ ገላጭ (የተገላቢጦሽ CDF)፣ መደበኛ (ቦክስ–ሙለር)፣ ፖይሰን (ክኑት)። ዘሩ ይታያል፤ ሊጋራም ይችላል።

ምንጮች

  1. PAHO — Cold chain: vaccines are stored and transported between +2 °C and +8 °C — Pan American Health Organization
  2. ASHRAE Handbook — Refrigeration, ch. 24 Refrigerated-Facility Loads (door infiltration, Gosney–Olama model; air curtains) — ASHRAE, 2022
  3. F. P. Incropera et al. — Fundamentals of Heat and Mass Transfer: lumped capacitance — Wiley, 2011
  4. Y. A. Çengel, M. A. Boles — Thermodynamics: Carnot COP of refrigerators — McGraw-Hill, 2019
  5. J. D. C. Little — A Proof for the Queuing Formula L = λW — Operations Research 9(3), 1961
  6. D. Gross, C. M. Harris — Fundamentals of Queueing Theory (M/M/c) — Wiley, 2008

ይህን ሥራ የሚሠሩ ሰዎች

ትምህርታዊ ሞዴል — ለአሠራር ውሳኔዎች አይደለም። እውነተኛ ጣቢያዎች እያንዳንዱን ቋሚ በራሳቸው መሣሪያና መረጃ ያስተካክላሉ።