Hub logistic pentru lanț frigorific Model live

Conduci rampa și depozitul frigorific al unui hub de distribuție pentru mărfuri sensibile la temperatură, cum sunt vaccinurile. Fiecare ușă deschisă lasă aerul cald să intre, fiecare camion din coadă este marfă care așteaptă, iar produsul trebuie să rămână între 2 °C și 8 °C.

Ce vei învăța

Simulator

Timp 0 min
Temperatura produsului 5,0 °C · Camioane în așteptare 0 · Timp de așteptare al camioanelor 0 min❄ 5,0 °C · 📦 5,0 °C · ⚡ 0,0 kW···✕✕✕🚚 0 · ⏱ 0 min
  • Poartă liberă
  • Descărcare (poartă deschisă)
  • Camion în așteptare
  • Reefer defect

Comenzi

Fiecare poartă cu personal descarcă un camion pe rând — și lasă aerul cald să intre cât timp este deschisă.

În intervalul 2–8 °C. Mai jos oferă mai multă marjă, dar consumă mai multă energie.

Două compresoare, câte 40 kW de răcire fiecare.

Reduce infiltrarea aerului cald prin porțile deschise; ventilatoarele consumă puțină energie.

Mută camionul cu unitatea frigorifică defectă în fruntea cozii.

Indicatori

Temperatura produsului
5,0°C
normal
Timp de așteptare al camioanelor
0min
normal
Excursie de temperatură
0,00°C·h
normal
Marfa din reefer-ul defect
4,0°C
normal
Aerul din camera frigorifică5,0 °C
Timp de echipaj (ore-poartă cu personal)0,5 h
Camioane în așteptare0
Utilizarea rampei0 %
Putere de refrigerare0,0 kW

Tendință

Temperatura produsului: — °C14,00,0

Scenarii de criză

Nivel 1 · Defectarea compresorului într-o zi caldă

33 °C afară, camioane sosind constant, patru porți deschise pentru descărcare. Unul dintre cele două compresoare este pe punctul de a ceda. Menține vaccinurile între 2 și 8 °C.

  • Produsul nu depășește niciodată 8 °C
  • Aerul din camera frigorifică niciodată peste pre-alarma de 7 °C (setare a amplasamentului — ipoteză)
  • Așteptare medie camion ≤ 60 min

Nivel 2 · Vârf de sărbători

La patru ore după începutul unei zile de lucru de 14 ore începe vârful de sărbători: timp de șapte ore sosesc 7 camioane pe oră în intervale programate — de peste două ori mai multe decât cele 3 obișnuite — și doar trei porți au personal. Șoferii programați au ore fixe, deci așteptarea medie trebuie să rămână la cel mult 20 de minute. Echipe suplimentare de rampă sunt de gardă, dar bugetul de ore suplimentare acoperă 68 de ore-poartă cu personal pentru întreaga zi. Deschide la timp suficiente porți — fără a găti camera frigorifică într-o după-amiază de 33 °C.

  • Așteptare medie camion ≤ 20 min de la începutul vârfului (ore programate — limită strictă)
  • Produsul nu depășește niciodată 8 °C
  • Putere medie de refrigerare ≤ 55 kW
  • Timp de echipaj ≤ 68 de ore-poartă (bugetul de ore suplimentare — ipoteză)

Nivel 3 · Defectarea reefer-ului în curte

Douăsprezece camioane așteaptă deja și doar două porți au personal. Apoi unitatea frigorifică a unui camion de la coada șirului cedează — la 35 °C.

  • Marfa din reefer-ul defect nu depășește niciodată 8 °C
  • Produsul din depozit nu depășește niciodată 8 °C
  • Așteptare medie camion ≤ 90 min

Baza — modelul din spatele cifrelor

Fiecare relație folosită de simulator, cu sursa ei. Constantele marcate ca ipoteze sunt calibrări ilustrative.

Bilanț termic al camerei frigorifice: pereții și porțile deschise aduc căldură, refrigerarea o scoate.
C · dT/dt = UA·(T_out − T) + Q_door − Q_refrig[3][2]Ipoteză: masa termică, conductanța pereților și a porților, dimensiunea compresoarelor și timpul de servire sunt valori ilustrative.
Infiltrarea prin porți crește cu numărul de porți deschise și cu diferența de temperatură; perdelele de aer o reduc.
Q_door = n_open · 0.6 · 1.2 kW/K · (T_out − T) · (1 − 0.7·curtain)[2]Ipoteză: masa termică, conductanța pereților și a porților, dimensiunea compresoarelor și timpul de servire sunt valori ilustrative.
Eficiența frigorifică ca fracție din limita Carnot.
COP = 0.45 · T_evap / (T_cond − T_evap) [K][4]
Temperatura din miezul produsului urmărește aerul cu o întârziere de două ore.
T_product(t+Δt) = T_room + (T_product − T_room)·e^(−Δt/2h)[3]
Excursie: grade-oră în afara intervalului de stocare 2–8 °C (prea cald sau îngheț).
excursion = Σ max(0, T − 8, 2 − T) · Δt [°C·h][1]
Alte constante de funcționare folosite de model.
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-2Ipoteză: masa termică, conductanța pereților și a porților, dimensiunea compresoarelor și timpul de servire sunt valori ilustrative.
Camioanele fără programare sosesc aleatoriu, cele programate în intervalele lor orare (câteva le ratează), iar porțile le servesc în paralel. Timpul de așteptare urmează legea lui Little: coada împărțită la camioanele efectiv descărcate pe oră în ultima oră, așa că o coadă neschimbată nu sare atunci când se schimbă rata de sosire.
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]
Timp de echipaj: fiecare poartă cu personal este plătită, fie că e un camion la ea, fie că nu.
crew time = Σ c_staffed · Δt [door-hours]

Aleatoriu: un generator mulberry32 cu seed; distribuțiile folosite — uniformă, exponențială (CDF inversă), normală (Box–Muller), Poisson (Knuth). Seed-ul este afișat și poate fi partajat.

Surse

  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

Cine face asta ca meserie

Model educațional — nu pentru decizii operaționale. Site-urile reale calibrează fiecare constantă la propriile echipamente și date.