कोल्ड-चेन लजिस्टिक्स हब लाइभ मोडेल

तपाईं खोप जस्ता तापक्रम-संवेदनशील सामानको वितरण केन्द्रको डक र शीत भण्डार सञ्चालन गर्नुहुन्छ। हरेक खुला ढोकाले तातो हावा भित्र छिर्न दिन्छ, लाइनमा रहेको हरेक ट्रक पर्खिरहेको सामान हो, र उत्पादन 2 °C र 8 °C बीच रहनुपर्छ।

तपाईंले के सिक्नुहुनेछ

सिमुलेटर

समय 0 मि
उत्पादन तापक्रम 5.0 °C · पर्खिरहेका ट्रक 0 · ट्रकको प्रतीक्षा समय 0 min❄ 5.0 °C · 📦 5.0 °C · ⚡ 0.0 kW···✕✕✕🚚 0 · ⏱ 0 min
  • ढोका खाली
  • खाली गर्दै (ढोका खुला)
  • ट्रक पर्खिरहेको
  • बिग्रेको रिफर

नियन्त्रण

कर्मचारी भएको हरेक ढोकाले एकपटकमा एउटा ट्रक खाली गर्छ — र खुला हुँदा तातो हावा भित्र छिर्न दिन्छ।

2–8 °C दायराभित्र। कम राख्दा बढी बफर मिल्छ, तर बढी ऊर्जा लाग्छ।

दुई कम्प्रेसर, प्रत्येकको 40 kW कूलिङ।

खुला ढोकाबाट आउने तातो हावा घटाउँछ; पंखाले केही बिजुली खर्चन्छन्।

रेफ्रिजरेसन इकाई बिग्रेको ट्रकलाई लाइनको अगाडि ल्याउँछ।

सूचक

उत्पादन तापक्रम
5.0°C
सामान्य
ट्रकको प्रतीक्षा समय
0min
सामान्य
तापक्रम एक्सकर्सन
0.00°C·h
सामान्य
बिग्रेको रिफरको सामान
4.0°C
सामान्य
शीतकक्षको हावा5.0 °C
कर्मचारी समय (कर्मचारी भएका ढोका-घण्टा)0.5 h
पर्खिरहेका ट्रक0
डक उपयोग0 %
रेफ्रिजरेसन बिजुली0.0 kW

प्रवृत्ति

उत्पादन तापक्रम: — °C14.00.0

सङ्कट परिदृश्य

स्तर 1 · तातो दिनमा कम्प्रेसर खराबी

बाहिर 33 °C, ट्रक निरन्तर आउँदै छन्, खाली गर्न चार ढोका खुला छन्। दुई कम्प्रेसरमध्ये एउटा बिग्रन लागेको छ। खोपलाई 2–8 °C भित्र राख्नुहोस्।

  • उत्पादन कहिल्यै 8 °C भन्दा माथि नजाओस्
  • शीतकक्षको हावा कहिल्यै 7 °C प्रि-अलार्मभन्दा माथि नजाओस् (साइट सेटिङ — मान्यता)
  • ट्रकको औसत प्रतीक्षा ≤ 60 मिनेट

स्तर 2 · चाडपर्वको उच्चतम माग

14 घण्टाको सञ्चालन दिनको चौथो घण्टामा चाडपर्वको उच्चतम माग सुरु हुन्छ: सात घण्टासम्म बुक गरिएका स्लटमा प्रति घण्टा 7 ट्रक आउँछन् — सामान्य 3 को दोब्बरभन्दा बढी — र तीन ढोकामा मात्र कर्मचारी छन्। बुक गरिएका चालकका स्लट समय तोकिएका छन्, त्यसैले औसत प्रतीक्षा 20 मिनेट वा सोभन्दा कम रहनुपर्छ। थप डक टोली बोलाउन तयार छन्, तर ओभरटाइम बजेटले दिनभरका लागि 68 कर्मचारी भएका ढोका-घण्टा मात्र धान्छ। समयमै पर्याप्त ढोका खोल्नुहोस् — 33 °C को अपराह्नमा शीतकक्ष नतताई।

  • उच्चतम समयदेखि ट्रकको औसत प्रतीक्षा ≤ 20 मिनेट (स्लट समय — कडा सीमा)
  • उत्पादन कहिल्यै 8 °C भन्दा माथि नजाओस्
  • औसत रेफ्रिजरेसन बिजुली ≤ 55 kW
  • कर्मचारी समय ≤ 68 ढोका-घण्टा (ओभरटाइम बजेट — अनुमान)

स्तर 3 · यार्डमा रिफर खराबी

बाह्र ट्रक पहिल्यै पर्खिरहेका छन् र दुई ढोकामा मात्र कर्मचारी छन्। त्यसपछि लाइनको अन्तिममा रहेको ट्रकको रेफ्रिजरेसन इकाई बन्द हुन्छ — 35 °C को गर्मीमा।

  • बिग्रेको रिफरको सामान कहिल्यै 8 °C भन्दा माथि नजाओस्
  • भण्डारमा रहेको उत्पादन कहिल्यै 8 °C भन्दा माथि नजाओस्
  • ट्रकको औसत प्रतीक्षा ≤ 90 मिनेट

आधार — सङ्ख्याको पछाडिको मोडेल

सिमुलेटरले प्रयोग गर्ने हरेक सम्बन्ध, यसको स्रोतसहित। मान्यताका रूपमा चिह्नित स्थिरांक उदाहरणीय क्यालिब्रेसन हुन्।

शीतकक्षको ताप सन्तुलन: भित्ता र खुला ढोकाले ताप भित्र ल्याउँछन्, रेफ्रिजरेसनले बाहिर निकाल्छ।
C · dT/dt = UA·(T_out − T) + Q_door − Q_refrig[3][2]मान्यता: तापीय द्रव्यमान, भित्ता र ढोकाको कन्डक्टेन्स, कम्प्रेसरको आकार र सेवा समय उदाहरणीय मान हुन्।
ढोकाबाट आउने हावा खुला ढोकाको सङ्ख्या र तापक्रम भिन्नतासँगै बढ्छ; एयर कर्टेनले यसलाई घटाउँछ।
Q_door = n_open · 0.6 · 1.2 kW/K · (T_out − T) · (1 − 0.7·curtain)[2]मान्यता: तापीय द्रव्यमान, भित्ता र ढोकाको कन्डक्टेन्स, कम्प्रेसरको आकार र सेवा समय उदाहरणीय मान हुन्।
रेफ्रिजरेसन दक्षता कार्नो सीमाको अंशका रूपमा।
COP = 0.45 · T_evap / (T_cond − T_evap) [K][4]
उत्पादनको कोर तापक्रम दुई घण्टाको ढिलाइसहित हावाको पछि लाग्छ।
T_product(t+Δt) = T_room + (T_product − T_room)·e^(−Δt/2h)[3]
एक्सकर्सन: 2–8 °C भण्डारण दायराभन्दा बाहिरको डिग्री-घण्टा (धेरै तातो वा जम्ने)।
excursion = Σ max(0, T − 8, 2 − T) · Δt [°C·h][1]
मोडेलले प्रयोग गरेका अन्य सञ्चालन स्थिरांक।
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-2मान्यता: तापीय द्रव्यमान, भित्ता र ढोकाको कन्डक्टेन्स, कम्प्रेसरको आकार र सेवा समय उदाहरणीय मान हुन्।
बुकिङबिनाका ट्रक अनियमित रूपमा आउँछन्, बुक गरिएका ट्रक आफ्नो अपोइन्टमेन्ट स्लटमा (केहीले स्लट गुमाउँछन्), र ढोकाहरूले तिनलाई समानान्तर सेवा दिन्छन्। प्रतीक्षा समय Little को नियम पछ्याउँछ: लाइनलाई पछिल्लो घण्टामा वास्तवमै प्रति घण्टा खाली गरिएका ट्रकले भाग गरिन्छ, त्यसैले आगमन दर बदलिँदा नबदलिएको लाइन अचानक उफ्रिँदैन।
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]
कर्मचारी समय: ढोकामा ट्रक होस् वा नहोस्, कर्मचारी भएको हरेक ढोकाको भुक्तानी गरिन्छ।
crew time = Σ c_staffed · Δt [door-hours]

अनियमितता: सिड भएको mulberry32 जेनेरेटर; प्रयोग गरिएका वितरण — एकसमान, घातीय (उल्टो CDF), सामान्य (Box–Muller), पोइसन (Knuth)। सिड देखाइन्छ र साझा गर्न सकिन्छ।

स्रोत

  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

यो काम पेसाका रूपमा को गर्छ

शैक्षिक मोडेल — सञ्चालन निर्णयका लागि होइन। वास्तविक साइटले हरेक स्थिरांक आफ्नै उपकरण र तथ्याङ्कअनुसार मिलाउँछन्।