કોલ્ડ-ચેઇન લોજિસ્ટિક્સ હબ લાઇવ મોડેલ

તમે રસી જેવા તાપમાન-સંવેદનશીલ માલના વિતરણ હબનું ડોક અને કોલ્ડ સ્ટોર ચલાવો છો. દરેક ખુલ્લો દરવાજો ગરમ હવા અંદર આવવા દે છે, કતારની દરેક ટ્રક રાહ જોતો માલ છે, અને ઉત્પાદન 2 °C અને 8 °C વચ્ચે રહેવું જોઈએ.

તમે શું શીખશો

સિમ્યુલેટર

સમય 0 min
ઉત્પાદનનું તાપમાન 5.0 °C · રાહ જોતી ટ્રકો 0 · ટ્રકનો રાહ જોવાનો સમય 0 min❄ 5.0 °C · 📦 5.0 °C · ⚡ 0.0 kW···✕✕✕🚚 0 · ⏱ 0 min
  • દરવાજો નવરો
  • ઉતારી રહ્યા છે (દરવાજો ખુલ્લો)
  • રાહ જોતી ટ્રક
  • ખામીવાળી રીફર

કંટ્રોલ

દરેક સ્ટાફવાળો દરવાજો એક સમયે એક ટ્રક ઉતારે છે — અને ખુલ્લો હોય ત્યારે ગરમ હવા અંદર આવવા દે છે.

2–8 °C પટ્ટાની અંદર. નીચો સેટપોઇન્ટ વધુ બફર આપે છે પણ વધુ ઊર્જા વાપરે છે.

બે કમ્પ્રેસર, દરેક 40 kW કૂલિંગનું.

ખુલ્લા દરવાજામાંથી ગરમ હવાનો પ્રવેશ ઘટાડે છે; પંખા થોડી વીજળી વાપરે છે.

રેફ્રિજરેશન યુનિટ ખરાબ થયેલી ટ્રકને કતારમાં આગળ લાવે છે.

સૂચકો

ઉત્પાદનનું તાપમાન
5.0°C
સામાન્ય
ટ્રકનો રાહ જોવાનો સમય
0min
સામાન્ય
તાપમાન એક્સર્શન
0.00°C·h
સામાન્ય
ખામીવાળી રીફરનો માલ
4.0°C
સામાન્ય
કોલ્ડ-રૂમની હવા5.0 °C
ક્રૂ સમય (સ્ટાફવાળા દરવાજા-કલાક)0.5 h
રાહ જોતી ટ્રકો0
ડોક ઉપયોગ0 %
રેફ્રિજરેશન પાવર0.0 kW

ટ્રેન્ડ

ઉત્પાદનનું તાપમાન: — °C14.00.0

કટોકટી દૃશ્યો

સ્તર 1 · ગરમ દિવસે કમ્પ્રેસર ખામી

બહાર 33 °C, ટ્રક સતત આવી રહી છે, ઉતારવા માટે ચાર દરવાજા ખુલ્લા. બે કમ્પ્રેસરમાંથી એક ખરાબ થવાનું છે. રસીઓને 2–8 °C ની અંદર રાખો.

  • ઉત્પાદન ક્યારેય 8 °C થી ઉપર નહીં
  • કોલ્ડ-રૂમની હવા ક્યારેય 7 °C પ્રી-એલાર્મથી ઉપર નહીં (સાઇટ સેટિંગ — ધારણા)
  • સરેરાશ ટ્રક રાહ ≤ 60 min

સ્તર 2 · તહેવારનો પીક

14 કલાકના કામકાજના દિવસના ચાર કલાક પછી તહેવારનો પીક શરૂ થાય છે: સાત કલાક સુધી બુક કરેલા સ્લોટ પર કલાકે 7 ટ્રક આવે છે — સામાન્ય 3 કરતાં બમણાથી વધુ — અને ફક્ત ત્રણ દરવાજા પર સ્ટાફ છે. બુક કરેલા ડ્રાઇવરો પાસે સ્લોટનો સમય છે, તેથી સરેરાશ રાહ 20 મિનિટ કે તેથી ઓછી રહેવી જોઈએ. વધારાના ડોક ક્રૂ બોલાવી શકાય છે, પણ ઓવરટાઇમ બજેટ દિવસ માટે 68 સ્ટાફવાળા દરવાજા-કલાક સુધીનું છે. સમયસર પૂરતા દરવાજા ખોલો — 33 °C ના બપોરે કોલ્ડ રૂમને ગરમ કર્યા વિના.

  • પીકથી આગળ સરેરાશ ટ્રક રાહ ≤ 20 min (સ્લોટ સમય — કડક મર્યાદા)
  • ઉત્પાદન ક્યારેય 8 °C થી ઉપર નહીં
  • સરેરાશ રેફ્રિજરેશન પાવર ≤ 55 kW
  • ક્રૂ સમય ≤ 68 દરવાજા-કલાક (ઓવરટાઇમ બજેટ — ધારણા)

સ્તર 3 · યાર્ડમાં રીફર ખામી

બાર ટ્રક પહેલેથી રાહ જોઈ રહી છે અને ફક્ત બે દરવાજા પર સ્ટાફ છે. પછી કતારમાં પાછળ રહેલી ટ્રકનું રેફ્રિજરેશન યુનિટ 35 °C ગરમીમાં બંધ પડી જાય છે.

  • ખામીવાળી રીફરનો માલ ક્યારેય 8 °C થી ઉપર નહીં
  • સ્ટોરનું ઉત્પાદન ક્યારેય 8 °C થી ઉપર નહીં
  • સરેરાશ ટ્રક રાહ ≤ 90 min

આધાર — આંકડા પાછળનું મોડેલ

સિમ્યુલેટર દ્વારા વપરાતો દરેક સંબંધ, તેના સ્રોત સાથે. ધારણા તરીકે ચિહ્નિત અચળાંકો ઉદાહરણરૂપ કેલિબ્રેશન છે.

કોલ્ડ-રૂમનું હીટ બેલેન્સ: દીવાલો અને ખુલ્લા દરવાજા ગરમી અંદર લાવે છે, રેફ્રિજરેશન તેને બહાર કાઢે છે.
C · dT/dt = UA·(T_out − T) + Q_door − Q_refrig[3][2]ધારણા: થર્મલ દળ, દીવાલ અને દરવાજાની વાહકતા, કમ્પ્રેસરનું કદ અને સેવા સમય ઉદાહરણરૂપ મૂલ્યો છે.
દરવાજામાંથી પ્રવેશ ખુલ્લા દરવાજાની સંખ્યા અને તાપમાન તફાવત સાથે વધે છે; એર કર્ટન તેને ઘટાડે છે.
Q_door = n_open · 0.6 · 1.2 kW/K · (T_out − T) · (1 − 0.7·curtain)[2]ધારણા: થર્મલ દળ, દીવાલ અને દરવાજાની વાહકતા, કમ્પ્રેસરનું કદ અને સેવા સમય ઉદાહરણરૂપ મૂલ્યો છે.
કાર્નો મર્યાદાના અંશ તરીકે રેફ્રિજરેશન કાર્યક્ષમતા.
COP = 0.45 · T_evap / (T_cond − T_evap) [K][4]
ઉત્પાદનનું કોર તાપમાન હવાને બે કલાકના વિલંબ સાથે અનુસરે છે.
T_product(t+Δt) = T_room + (T_product − T_room)·e^(−Δt/2h)[3]
એક્સર્શન: 2–8 °C સંગ્રહ શ્રેણીની બહારના ડિગ્રી-કલાકો (બહુ ગરમ અથવા થીજી જવું).
excursion = Σ max(0, T − 8, 2 − T) · Δt [°C·h][1]
મોડેલ દ્વારા વપરાતા અન્ય સંચાલન અચળાંકો.
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-2ધારણા: થર્મલ દળ, દીવાલ અને દરવાજાની વાહકતા, કમ્પ્રેસરનું કદ અને સેવા સમય ઉદાહરણરૂપ મૂલ્યો છે.
બુકિંગ વિનાની ટ્રક અનિયમિત રીતે આવે છે, બુક કરેલી ટ્રક તેમના એપોઇન્ટમેન્ટ સ્લોટ પર (થોડી સ્લોટ ચૂકી જાય છે), અને દરવાજા તેમને સમાંતર સેવા આપે છે. રાહ જોવાનો સમય લિટલના નિયમને અનુસરે છે: કતાર ભાગ્યા છેલ્લા એક કલાકમાં પ્રતિ કલાક ખરેખર ઉતારાયેલી ટ્રક, તેથી આગમન દર બદલાય ત્યારે ન બદલાયેલી કતાર અચાનક ઊછળતી નથી.
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]
ક્રૂ સમય: સ્ટાફવાળા દરેક દરવાજાનો ખર્ચ થાય છે, ત્યાં ટ્રક હોય કે ન હોય.
crew time = Σ c_staffed · Δt [door-hours]

અનિયમિતતા: સીડવાળું mulberry32 જનરેટર; વપરાયેલા વિતરણ — સમાન, ઘાતાંકીય (ઇન્વર્સ CDF), સામાન્ય (Box–Muller), પોઇસન (Knuth). સીડ દર્શાવાય છે અને શેર કરી શકાય છે.

સ્રોતો

  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

આ કામ આજીવિકા તરીકે કોણ કરે છે

શૈક્ષણિક મોડેલ — ઓપરેશનલ નિર્ણયો માટે નહીં. વાસ્તવિક સાઇટ દરેક અચળાંકને પોતાના સાધનો અને ડેટા મુજબ કેલિબ્રેટ કરે છે.