📦 Kylmäketjun logistiikkakeskus Reaaliaikainen malli
Johdat lämpötilaherkkien tavaroiden, kuten rokotteiden, jakelukeskuksen lastauslaituria ja kylmävarastoa. Jokainen avoin ovi päästää lämmintä ilmaa sisään, jokainen jonossa oleva rekka on odottavaa rahtia, ja tuotteen on pysyttävä 2 °C:n ja 8 °C:n välillä.
Mitä opit
Miten lastausovet, seinät ja jäähdytys summautuvat kylmähuoneen lämpötaseessa.
Miten jonoteoria mitoittaa laiturin miehityksen (M/M/c, Littlen laki).
Miksi tuotteen lämpötila jää ilman lämpötilasta jälkeen ja miten poikkeamat lasketaan.
Simulaattori
Aika 0 min
·Ovi vapaa
⇄Purku (ovi auki)
🚚Rekka odottaa
🚚Vikaantunut kylmäauto
Säätimet
Jokainen miehitetty ovi purkaa yhden rekan kerrallaan — ja päästää lämmintä ilmaa sisään ollessaan auki.
2–8 °C:n alueella. Matalampi antaa enemmän puskuria, mutta kuluttaa enemmän energiaa.
Kaksi kompressoria, kumpikin 40 kW:n jäähdytysteholla.
Vähentää lämpimän ilman virtausta avointen ovien läpi; puhaltimet käyttävät hieman tehoa.
Siirtää rekan, jonka kylmäkone on rikki, jonon kärkeen.
Mittarit
Tuotteen lämpötila
5,0°C
normaali
Rekkojen odotusaika
0min
normaali
Lämpötilapoikkeama
0,00°C·h
normaali
Vikaantuneen kylmäauton rahti
4,0°C
normaali
Kylmähuoneen ilma
5,0 °C
Miehistöaika (miehitetyt ovitunnit)
0,5 h
Odottavat rekat
0
Laiturin käyttöaste
0 %
Jäähdytysteho
0,0 kW
Trendi
Kriisiskenaariot
Taso 1 · Kompressorin vika kuumana päivänä
Ulkona 33 °C, rekat saapuvat tasaiseen tahtiin, neljä ovea on auki purkua varten. Toinen kahdesta kompressorista on aikeissa vikaantua. Pidä rokotteet 2–8 °C:ssa.
Tuote ei koskaan yli 8 °C
Kylmähuoneen ilma ei koskaan yli 7 °C:n esihälytysrajan (laitoksen asetus — oletus)
Rekan keskimääräinen odotus ≤ 60 min
Taso 2 · Juhlapyhien huippu
Neljä tuntia 14 tunnin toimintapäivän alkamisen jälkeen alkaa pyhien huippu: seitsemän tunnin ajan varatuissa aikaikkunoissa saapuu 7 rekkaa tunnissa — yli kaksi kertaa tavalliset 3 — ja vain kolme ovea on miehitetty. Varatuilla kuljettajilla on aikaikkunat, joten keskimääräisen odotuksen on pysyttävä enintään 20 minuutissa. Lisää laiturimiehistöjä on päivystyksessä, mutta ylityöbudjetti kattaa päivälle 68 miehitettyä ovituntia. Avaa tarpeeksi ovia ajoissa — keittämättä kylmähuonetta 33 °C:n iltapäivänä.
Rekan keskimääräinen odotus ≤ 20 min huipusta alkaen (aikaikkunat — ehdoton raja)
Kaksitoista rekkaa odottaa jo, ja vain kaksi ovea on miehitetty. Sitten jonon hännässä olevan rekan kylmäkone hajoaa — 35 °C:n helteessä.
Vikaantuneen kylmäauton rahti ei koskaan yli 8 °C
Varaston tuote ei koskaan yli 8 °C
Rekan keskimääräinen odotus ≤ 90 min
Perusta — lukujen takana oleva malli
Kaikki simulaattorin käyttämät yhteydet lähteineen. Oletuksiksi merkityt vakiot ovat havainnollistavia kalibrointeja.
Kylmähuoneen lämpötase: seinät ja avoimet ovet tuovat lämpöä sisään, jäähdytys vie sen pois.
C · dT/dt = UA·(T_out − T) + Q_door − Q_refrig[3][2]Oletus: lämpömassa, seinien ja ovien lämmönjohtavuus, kompressorin koko ja palveluaika ovat havainnollistavia arvoja.
Ovien läpi tuleva ilmavirtaus kasvaa avointen ovien määrän ja lämpötilaeron mukana; ilmaverhot vähentävät sitä.
Q_door = n_open · 0.6 · 1.2 kW/K · (T_out − T) · (1 − 0.7·curtain)[2]Oletus: lämpömassa, seinien ja ovien lämmönjohtavuus, kompressorin koko ja palveluaika ovat havainnollistavia arvoja.
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-2Oletus: lämpömassa, seinien ja ovien lämmönjohtavuus, kompressorin koko ja palveluaika ovat havainnollistavia arvoja.
Ilman ajanvarausta tulevat rekat saapuvat satunnaisesti, varatut rekat aikaikkunoissaan (muutama myöhästyy niistä), ja ovet palvelevat niitä rinnakkain. Odotusaika seuraa Littlen lakia: jono jaettuna viimeisen tunnin aikana todella puretuilla rekoilla tunnissa, joten muuttumaton jono ei hyppää, kun saapumisnopeus muuttuu.
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]
Miehistöaika: jokaisesta miehitetystä ovesta maksetaan, oli sillä rekka tai ei.
crew time = Σ c_staffed · Δt [door-hours]
Satunnaisuus: siemenellä alustettu mulberry32-generaattori; käytetyt jakaumat — tasainen, eksponentiaalinen (käänteinen kertymäfunktio), normaali (Box–Muller), Poisson (Knuth). Siemen näytetään ja se on jaettavissa.