集装箱运输系统

在工业设计领域，丰田这套自动导引车（AGV）货柜运输系统，为航运业添加了剂，通过日本极其繁忙的名古屋港口，转而对全球货柜处理系统产生深远影响。简单来说，这套创新机械包括一系列AGV及控制其运作的复杂计算机程序。更聪明的是，这系统不仅能利用AGV来遥控交通运输，也能协调往来于起重机和AGV的运作过程，大大提高工作效率及处理货柜的能力。

“此系统试图解决日本的社会问题。在日本，因社会老龄化，年轻人多不想做货柜工人，港口劳工不足，劳动力成本提高，港口便无法在亚洲和世界竞争。丰田AGV试图解决这个问题，利用高科技系统全天候工作，节约成本和劳动力。航运业再次活化，对我们的社会非常重要。这观念若推广到其他老龄化地方，对人类社会也非常重要。”这是亚洲最具影响力设计大奖及亚洲最具影响力科技特别奖评审委员会的一位日本评审对丰田AGV系统给出的评价。此设计获得2013亚洲最具影响力设计大奖及亚洲最具影响力科技特别奖。

重振海运业，自动导航车

丰田研发AGV系统已有超过30年历史，设计这个系统是为了应付港口未来的高速物流，减少货柜船装卸货物所需的时间。近年来，港口货柜运输量大幅上升，这是进出口贸易增加及全球化的结果。码头工人的工作条件艰苦，往往要在离地高达40米的起重机驾驶室内备受日晒风吹，经历严寒酷暑。往拖车上装载货物也是危险工作，不是高度熟练和经验丰富的工人，很容易发生意外。自动化能使港口足以应付繁忙的货柜运输，改善码头工人的工作环境，作用至为重要。系统试用后，2012年4月由TOBISHIMA货柜泊位有限公司全面引进运作。

丰田的系统包括33部以柴油及电力作燃料来运输货柜的无人驾驶AGV，还有管理和控制AGV运作的软件。这些AGV运输车长14.3米，宽2.8米，高1.8米，重23.5吨，负载能力为30.5吨。卸除后的速度分别是每小时25公里及20公里。AGV的设计最重视耐用、安全，务求发挥能源效率，移动位置精确——停泊在所需位置，误差不超过20毫米。正因为有这样的准确度，管理人放心引进自动技术，可将货柜从AGV自动转到堆货场的移动起重机上。AGV的车身需有承受力，能抵抗意外掉下来的货柜，同时车身上的计算机也得防止受损。

系统引进后，已经大大提高货物装卸的效率。因为这系统能把整个货柜码头变成一个平台——可控制AGV紧密配合码头起重机、移动起重机、路轨闸口及运输过程所需的各种设备，协同运作。这种更精简畅顺的操作方法彻底改变了港口的工作环境，能在各种天气条件下全天候运作。从货柜船泊岸的一刻，码头起重机开始卸货，到部署AGV，移动起重机，再到物流，整个过程环环相扣。控制操作准确，每一步骤都可发挥最大效果，以便货柜能“准时”配送，消除浪费的等待时间。

丰田自动导引货柜运输系统，其成功有赖技术的发展，使运输效率提高。这套机械设备令AGV和起重机、AGV和分布整个码头的工作负荷量控制都取得协调。由于引进AGV四轮转向和半径急转弯的功能，码头卸货区的空间变得可以灵活运用，车辆的操作方式也变得更多样，包括向对角方向转太的平行移动和向侧泊位的蟹行移动。AGV能采取复杂的行车路线，足以应付传统横向布局的货柜码头。

不停车让路，作业更安全

传统的自动车系统，在车辆驶到某些交叉路口时，会停下来让路，等待其他AGV驶过，但这样往往会引起交通阻塞，且消耗额外的燃料。现在这套系统在程序编排上限制进入交叉路口的AGV数目，避免了不必要的刹车和加速；因车辆无须停车，加快了操作，最终也加强了系统的处理能力，同时节省了柴油电动机的燃油消耗，节约能源。装载了货柜的AGV，能独立计算出回到堆货场的最佳路线。AGV及货物装卸设备之间运作更协调，操作便可准时进行。即便如此，人手检查仍是必不可少，以确保硬件和软件的功能任何时候都正确无误。可行性的测试主要在夜间进行，以免干扰日间繁忙的运作。

AGV的车辆有清晰可辨的专用设计，简洁光滑而明朗。车身形状是为防止接触和传感器受到阻碍：前端和后端设计成如张开口的角度，上面突出，好保护传感器，免受雨水、阳光或其他物体影响；下面突出的是用来减少震荡的保险杠，安装了接触式传感器。所有这些设备都条理井然的安置在车辆上，方便维修人员安全操作。车灯位置和字体大小，让人从很远即可一眼看出。

另外，控制操作的软件程序能计算出AGV之间及与起重机的安全距离。软件也监视连结到路轨闸口的控制，以免开过去的拖车卡车给AGV拦腰相撞。AGV所行的路线和由人驾驶的拖车的路线，都有一套煞车控制系统，车辆上的传感器也可自动控制，多了一份安全保障。

AGV技术对社会影响很深，其专业技术也有巨大潜力，促进世界市场的未来发展。东亚现在处理着世界超过70%的货柜运输量。而这系统不仅用于亚洲第一个自动化货柜码头，且是世界上最先进的。通过这个系统，日本因社会老龄化造成的港口劳工不足的情况有望得到缓解。日本经济产省于2012年向其颁发GOOD DESIGN金奖，表扬丰田公司的AGV系统融合了产品设计和社会系统设计。