WIA SOOM Simulatorer

Logistikcenter for kølekæde Live-model

Du driver lastområdet og kølelageret i et distributionscenter for temperaturfølsomme varer som vacciner. Hver åben port lukker varm luft ind, hver lastbil i køen er ventende fragt, og produktet skal holde sig mellem 2 °C og 8 °C.

Det lærer du

Simulator

Tid 0 min
Produkttemperatur 5,0 °C · Ventende lastbiler 0 · Lastbilernes ventetid 0 min❄ 5,0 °C · 📦 5,0 °C · ⚡ 0,0 kW···✕✕✕🚚 0 · ⏱ 0 min
  • Port ledig
  • Aflæsser (port åben)
  • Lastbil venter
  • Defekt kølebil

Betjening

Hver bemandet port aflæsser én lastbil ad gangen — og lukker varm luft ind, mens den er åben.

Inden for båndet 2–8 °C. Lavere giver mere buffer, men bruger mere energi.

To kompressorer, 40 kW køling hver.

Reducerer indtrængen af varm luft gennem åbne porte; ventilatorerne bruger lidt strøm.

Flytter lastbilen med det defekte køleaggregat forrest i køen.

Indikatorer

Produkttemperatur
5,0°C
normal
Lastbilernes ventetid
0min
normal
Temperaturudsving
0,00°C·h
normal
Fragt i defekt kølebil
4,0°C
normal
Luft i kølerum5,0 °C
Mandskabstid (bemandede porttimer)0,5 h
Ventende lastbiler0
Udnyttelse af lastporte0 %
Køleeffekt0,0 kW

Tendens

Produkttemperatur: — °C14,00,0

Krisescenarier

Niveau 1 · Kompressorfejl på en varm dag

33 °C udenfor, lastbiler ankommer jævnt, fire porte er åbne til aflæsning. En af de to kompressorer er ved at svigte. Hold vaccinerne inden for 2–8 °C.

  • Produktet aldrig over 8 °C
  • Luft i kølerum aldrig over forvarslet ved 7 °C (stedets indstilling — antagelse)
  • Gennemsnitlig lastbilventetid ≤ 60 min

Niveau 2 · Højtidsspids

Fire timer inde i en driftsdag på 14 timer begynder højtidsspidsen: i syv timer ankommer 7 lastbiler i timen på bookede tidsslots — mere end dobbelt så mange som de sædvanlige 3 — og kun tre porte er bemandet. Bookede chauffører har faste tidsslots, så den gennemsnitlige ventetid skal holde sig på højst 20 minutter. Ekstra portmandskab er på tilkald, men overarbejdsbudgettet dækker 68 bemandede porttimer for dagen. Åbn nok porte i tide — uden at koge kølerummet på en eftermiddag med 33 °C.

  • Gennemsnitlig lastbilventetid ≤ 20 min fra spidsen og frem (tidsslots — hård grænse)
  • Produktet aldrig over 8 °C
  • Gennemsnitlig køleeffekt ≤ 55 kW
  • Mandskabstid ≤ 68 porttimer (overarbejdsbudget — antagelse)

Niveau 3 · Kølebilsfejl på pladsen

Tolv lastbiler venter allerede, og kun to porte er bemandet. Så dør køleaggregatet på en lastbil bagest i køen — i 35 °C varme.

  • Fragt i defekt kølebil aldrig over 8 °C
  • Produkt på lageret aldrig over 8 °C
  • Gennemsnitlig lastbilventetid ≤ 90 min

Grundlag — modellen bag tallene

Alle sammenhænge, simulatoren bruger, med deres kilde. Konstanter markeret som antagelser er illustrative kalibreringer.

Varmebalance for kølerummet: vægge og åbne porte bringer varme ind, køling tager den ud.
C · dT/dt = UA·(T_out − T) + Q_door − Q_refrig[3][2]Antagelse: termisk masse, væg- og portledningsevne, kompressorstørrelse og servicetid er illustrative værdier.
Indtrængen gennem porte vokser med antallet af åbne porte og temperaturforskellen; luftgardiner reducerer den.
Q_door = n_open · 0.6 · 1.2 kW/K · (T_out − T) · (1 − 0.7·curtain)[2]Antagelse: termisk masse, væg- og portledningsevne, kompressorstørrelse og servicetid er illustrative værdier.
Kølingens effektivitet som en andel af Carnot-grænsen.
COP = 0.45 · T_evap / (T_cond − T_evap) [K][4]
Produktets kernetemperatur følger luften med to timers forsinkelse.
T_product(t+Δt) = T_room + (T_product − T_room)·e^(−Δt/2h)[3]
Udsving: gradtimer uden for lagerområdet 2–8 °C (for varmt eller frysende).
excursion = Σ max(0, T − 8, 2 − T) · Δt [°C·h][1]
Andre driftskonstanter, som modellen bruger.
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-2Antagelse: termisk masse, væg- og portledningsevne, kompressorstørrelse og servicetid er illustrative værdier.
Lastbiler uden tid ankommer tilfældigt, bookede lastbiler på deres tidsslot (nogle få misser det), og portene betjener dem parallelt. Ventetiden følger Littles lov: køen divideret med de lastbiler, der faktisk blev aflæsset pr. time i den seneste time, så en uændret kø ikke springer, når ankomstraten ændrer sig.
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]
Mandskabstid: hver bemandet port betales, uanset om der holder en lastbil ved den.
crew time = Σ c_staffed · Δt [door-hours]

Tilfældighed: en seedet mulberry32-generator; anvendte fordelinger — uniform, eksponentiel (invers CDF), normal (Box–Muller), Poisson (Knuth). Seed vises og kan deles.

Kilder

  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

Hvem arbejder med dette

Uddannelsesmodel — ikke til operative beslutninger. Rigtige anlæg kalibrerer hver konstant efter deres eget udstyr og data.