Logistieke hub voor de koudeketen Live model

Je beheert de laadperrons en de koelopslag van een distributiehub voor temperatuurgevoelige goederen zoals vaccins. Elke open deur laat warme lucht binnen, elke vrachtwagen in de rij is wachtende lading en het product moet tussen 2 °C en 8 °C blijven.

Wat je gaat leren

Simulator

Tijd 0 min
Producttemperatuur 5,0 °C · Wachtende vrachtwagens 0 · Wachttijd vrachtwagens 0 min❄ 5,0 °C · 📦 5,0 °C · ⚡ 0,0 kW···✕✕✕🚚 0 · ⏱ 0 min
  • Deur ongebruikt
  • Lossen (deur open)
  • Vrachtwagen wacht
  • Defecte koelwagen

Bediening

Elke bemande deur lost één vrachtwagen tegelijk — en laat warme lucht binnen zolang hij open is.

Binnen de band van 2–8 °C. Lager geeft meer buffer maar gebruikt meer energie.

Twee compressoren, elk 40 kW koeling.

Beperkt het binnendringen van warme lucht door open deuren; de ventilatoren gebruiken wat vermogen.

Zet de vrachtwagen met de defecte koelunit vooraan in de rij.

Indicatoren

Producttemperatuur
5,0°C
normaal
Wachttijd vrachtwagens
0min
normaal
Temperatuurexcursie
0,00°C·h
normaal
Lading defecte koelwagen
4,0°C
normaal
Lucht in koelcel5,0 °C
Ploegtijd (bemande deur-uren)0,5 h
Wachtende vrachtwagens0
Benutting laaddeuren0 %
Koelvermogen0,0 kW

Trend

Producttemperatuur: — °C14,00,0

Crisisscenario’s

Niveau 1 · Compressorstoring op een hete dag

33 °C buiten, vrachtwagens komen gestaag aan, vier deuren staan open om te lossen. Een van de twee compressoren staat op het punt uit te vallen. Houd de vaccins binnen 2–8 °C.

  • Product nooit boven 8 °C
  • Lucht in koelcel nooit boven het vooralarm van 7 °C (locatie-instelling — aanname)
  • Gemiddelde wachttijd vrachtwagen ≤ 60 min

Niveau 2 · Feestdagenpiek

Vier uur na het begin van een werkdag van 14 uur begint de feestdagenpiek: zeven uur lang komen er 7 vrachtwagens per uur aan op geboekte tijdsloten — meer dan twee keer de gebruikelijke 3 — en zijn maar drie deuren bemand. Geboekte chauffeurs hebben vaste tijdsloten, dus de gemiddelde wachttijd moet op of onder 20 minuten blijven. Extra dockploegen staan stand-by, maar het overwerkbudget dekt 68 bemande deur-uren voor de dag. Open op tijd genoeg deuren — zonder de koelcel te laten oververhitten op een middag van 33 °C.

  • Gemiddelde wachttijd vrachtwagen ≤ 20 min vanaf de piek (tijdsloten — harde grens)
  • Product nooit boven 8 °C
  • Gemiddeld koelvermogen ≤ 55 kW
  • Ploegtijd ≤ 68 deur-uren (overwerkbudget — aanname)

Niveau 3 · Koelwagenstoring op het terrein

Twaalf vrachtwagens wachten al en maar twee deuren zijn bemand. Dan valt de koelunit van een vrachtwagen achter in de rij uit — in een hitte van 35 °C.

  • Lading defecte koelwagen nooit boven 8 °C
  • Product in opslag nooit boven 8 °C
  • Gemiddelde wachttijd vrachtwagen ≤ 90 min

Grondslag — het model achter de getallen

Elk verband dat de simulator gebruikt, met bron. Constanten die als aanname zijn gemarkeerd, zijn illustratieve kalibraties.

Warmtebalans van de koelcel: wanden en open deuren brengen warmte binnen, koeling voert die af.
C · dT/dt = UA·(T_out − T) + Q_door − Q_refrig[3][2]Aanname: thermische massa, warmtegeleiding van wanden en deuren, compressorgrootte en bedieningstijd zijn illustratieve waarden.
Het binnendringen via deuren groeit met het aantal open deuren en het temperatuurverschil; luchtgordijnen beperken het.
Q_door = n_open · 0.6 · 1.2 kW/K · (T_out − T) · (1 − 0.7·curtain)[2]Aanname: thermische massa, warmtegeleiding van wanden en deuren, compressorgrootte en bedieningstijd zijn illustratieve waarden.
Koelrendement als fractie van de Carnot-limiet.
COP = 0.45 · T_evap / (T_cond − T_evap) [K][4]
De kerntemperatuur van het product volgt de lucht met twee uur vertraging.
T_product(t+Δt) = T_room + (T_product − T_room)·e^(−Δt/2h)[3]
Excursie: graaduren buiten het opslagbereik van 2–8 °C (te warm of bevriezend).
excursion = Σ max(0, T − 8, 2 − T) · Δt [°C·h][1]
Overige bedrijfsconstanten die het model gebruikt.
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-2Aanname: thermische massa, warmtegeleiding van wanden en deuren, compressorgrootte en bedieningstijd zijn illustratieve waarden.
Vrachtwagens zonder afspraak komen willekeurig aan, geboekte vrachtwagens op hun tijdslot (een paar missen het), en deuren bedienen ze parallel. Wachttijd volgt de wet van Little: de rij gedeeld door het aantal vrachtwagens dat in het afgelopen uur daadwerkelijk per uur is gelost, zodat een onveranderde rij niet verspringt wanneer de aankomstsnelheid verandert.
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]
Ploegtijd: elke bemande deur wordt betaald, of er nu een vrachtwagen staat of niet.
crew time = Σ c_staffed · Δt [door-hours]

Willekeur: een mulberry32-generator met seed; gebruikte verdelingen — uniform, exponentieel (inverse CDF), normaal (Box–Muller), Poisson (Knuth). De seed wordt getoond en kan worden gedeeld.

Bronnen

  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

Wie dit beroepsmatig doet

Educatief model — niet bedoeld voor operationele beslissingen. Echte locaties stemmen elke constante af op hun eigen apparatuur en gegevens.