WIA SOOM simulatori

Logistički čvor hladnog lanca Model uživo

Vodite utovarnu rampu i hladno skladište distribucijskog čvora za robu osjetljivu na temperaturu, poput cjepiva. Svaka otvorena vrata propuštaju topao zrak, svaki kamion u redu je roba koja čeka, a proizvod mora ostati između 2 °C i 8 °C.

Što ćete naučiti

Simulator

Vrijeme 0 min
Temperatura proizvoda 5,0 °C · Kamioni koji čekaju 0 · Vrijeme čekanja kamiona 0 min❄ 5,0 °C · 📦 5,0 °C · ⚡ 0,0 kW···✕✕✕🚚 0 · ⏱ 0 min
  • Vrata slobodna
  • Istovar (vrata otvorena)
  • Kamion čeka
  • Neispravni hladnjak

Kontrole

Svaka vrata s osobljem istovaruju jedan kamion odjednom i, dok su otvorena, propuštaju topao zrak.

Unutar raspona 2–8 °C. Niža daje veću pričuvu, ali troši više energije.

Dva kompresora, svaki 40 kW hlađenja.

Smanjuje prodor toplog zraka kroz otvorena vrata; ventilatori troše nešto energije.

Kamion s neispravnom rashladnom jedinicom premješta na početak reda.

Pokazatelji

Temperatura proizvoda
5,0°C
normalno
Vrijeme čekanja kamiona
0min
normalno
Temperaturno odstupanje
0,00°C·h
normalno
Teret neispravnog hladnjaka
4,0°C
normalno
Zrak hladne komore5,0 °C
Vrijeme osoblja (sati vrata s osobljem)0,5 h
Kamioni koji čekaju0
Iskorištenost rampe0 %
Snaga hlađenja0,0 kW

Trend

Temperatura proizvoda: — °C14,00,0

Krizni scenariji

Razina 1 · Kvar kompresora u vrući dan

Vani 33 °C, kamioni stalno stižu, četvora vrata otvorena za istovar. Jedan od dva kompresora uskoro otkazuje. Održite cjepiva unutar 2–8 °C.

  • Proizvod nikad iznad 8 °C
  • Zrak hladne komore nikad iznad predalarma od 7 °C (postavka objekta — pretpostavka)
  • Prosječno čekanje kamiona ≤ 60 min

Razina 2 · Blagdanski vrhunac

Četiri sata nakon početka radnog dana od 14 sati počinje blagdanski vrhunac: sedam sati stiže 7 kamiona na sat u rezerviranim terminima — više nego dvostruko od uobičajena 3 — a osoblje je samo na troja vrata. Najavljeni vozači imaju termine, pa prosječno čekanje mora ostati na 20 minuta ili manje. Dodatne ekipe za vrata su u pripravnosti, ali proračun za prekovremeni rad pokriva 68 sati vrata s osobljem za taj dan. Otvorite dovoljno vrata na vrijeme, a da ne skuhate hladnu komoru u poslijepodnevu od 33 °C.

  • Prosječno čekanje kamiona ≤ 20 min od vrhunca nadalje (termini — čvrsta granica)
  • Proizvod nikad iznad 8 °C
  • Prosječna snaga hlađenja ≤ 55 kW
  • Vrijeme osoblja ≤ 68 sati vrata (proračun za prekovremeni rad — pretpostavka)

Razina 3 · Kvar hladnjaka kamiona u dvorištu

Dvanaest kamiona već čeka, a osoblje je samo na dvoja vrata. Zatim se rashladna jedinica kamiona na začelju reda pokvari — na vrućini od 35 °C.

  • Teret neispravnog hladnjaka nikad iznad 8 °C
  • Proizvod u skladištu nikad iznad 8 °C
  • Prosječno čekanje kamiona ≤ 90 min

Osnova: model iza brojeva

Svaki odnos koji simulator koristi, s izvorom. Konstante označene kao pretpostavke ilustrativne su kalibracije.

Toplinska bilanca hladne komore: zidovi i otvorena vrata unose toplinu, hlađenje je odvodi.
C · dT/dt = UA·(T_out − T) + Q_door − Q_refrig[3][2]Pretpostavka: toplinska masa, vodljivost zidova i vrata, veličina kompresora i vrijeme usluge ilustrativne su vrijednosti.
Prodor zraka kroz vrata raste s brojem otvorenih vrata i razlikom temperature; zračne zavjese ga smanjuju.
Q_door = n_open · 0.6 · 1.2 kW/K · (T_out − T) · (1 − 0.7·curtain)[2]Pretpostavka: toplinska masa, vodljivost zidova i vrata, veličina kompresora i vrijeme usluge ilustrativne su vrijednosti.
Učinkovitost hlađenja kao dio Carnotove granice.
COP = 0.45 · T_evap / (T_cond − T_evap) [K][4]
Temperatura jezgre proizvoda prati zrak uz zaostajanje od dva sata.
T_product(t+Δt) = T_room + (T_product − T_room)·e^(−Δt/2h)[3]
Odstupanje: stupanj-sati izvan raspona skladištenja 2–8 °C (pretoplo ili smrzavanje).
excursion = Σ max(0, T − 8, 2 − T) · Δt [°C·h][1]
Ostale radne konstante koje model koristi.
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-2Pretpostavka: toplinska masa, vodljivost zidova i vrata, veličina kompresora i vrijeme usluge ilustrativne su vrijednosti.
Kamioni bez najave stižu nasumično, najavljeni kamioni u svojim terminima (nekoliko ih propusti), a vrata ih poslužuju paralelno. Vrijeme čekanja slijedi Littleov zakon: red podijeljen brojem kamiona stvarno istovarenih na sat tijekom posljednjeg sata, pa nepromijenjeni red ne skače kad se promijeni brzina dolazaka.
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]
Vrijeme osoblja: svaka vrata s osobljem se plaćaju, bez obzira na to stoji li kamion na njima.
crew time = Σ c_staffed · Δt [door-hours]

Slučajnost: seedirani generator mulberry32; korištene razdiobe: uniformna, eksponencijalna (inverzna CDF), normalna (Box–Muller), Poissonova (Knuth). Seed se prikazuje i može se dijeliti.

Izvori

  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

Tko se time bavi profesionalno

Obrazovni model, nije za operativne odluke. Stvarna postrojenja kalibriraju svaku konstantu prema vlastitoj opremi i podacima.