在工業(yè)設(shè)計領(lǐng)域，豐田這套自動導(dǎo)引車（AGV）貨柜運輸系統(tǒng)，為航運業(yè)添加了潤滑劑，通過日本極其繁忙的名古屋港口，轉(zhuǎn)而對全球貨柜處理系統(tǒng)產(chǎn)生深遠影響。簡單來說，這套創(chuàng)新機械包括一系列AGV及控制其運作的復(fù)雜計算機程序。更聰明的是，這系統(tǒng)不僅能利用AGV來遙控交通運輸，也能協(xié)調(diào)往來于起重機和AGV的運作過程，大大提高工作效率及處理貨柜的能力。

“此系統(tǒng)試圖解決日本的社會問題。在日本，因社會老齡化，年輕人多不想做貨柜工人，港口勞工不足，勞動力成本提高，港口便無法在亞洲和世界競爭。豐田AGV試圖解決這個問題，利用高科技系統(tǒng)全天候工作，節(jié)約成本和勞動力。航運業(yè)再次活化，對我們的社會非常重要。這觀念若推廣到其他老齡化地方，對人類社會也非常重要。”這是亞洲最具影響力設(shè)計大獎及亞洲最具影響力科技特別獎評審委員會的一位日本評審對豐田AGV系統(tǒng)給出的評價。此設(shè)計獲得2013亞洲最具影響力設(shè)計大獎及亞洲最具影響力科技特別獎。

重振海運業(yè)，自動導(dǎo)航車

豐田研發(fā)AGV系統(tǒng)已有超過30年歷史，設(shè)計這個系統(tǒng)是為了應(yīng)付港口未來的高速物流，減少貨柜船裝卸貨物所需的時間。近年來，港口貨柜運輸量大幅上升，這是進出口貿(mào)易增加及全球化的結(jié)果。碼頭工人的工作條件艱苦，往往要在離地高達40米的起重機駕駛室內(nèi)備受日曬風(fēng)吹，經(jīng)歷嚴寒酷暑。往拖車上裝載貨物也是危險工作，不是高度熟練和經(jīng)驗豐富的工人，很容易發(fā)生意外。自動化能使港口足以應(yīng)付繁忙的貨柜運輸，改善碼頭工人的工作環(huán)境，作用至為重要。系統(tǒng)試用后，2012年4月由TOBISHIMA貨柜泊位有限公司全面引進運作。

豐田的系統(tǒng)包括33部以柴油及電力作燃料來運輸貨柜的無人駕駛AGV，還有管理和控制AGV運作的軟件。這些AGV運輸車長14.3米，寬2.8米，高1.8米，重23.5噸，負載能力為30.5噸。卸除后的速度分別是每小時25公里及20公里。AGV的設(shè)計最重視耐用、安全，務(wù)求發(fā)揮能源效率，移動位置精確——停泊在所需位置，誤差不超過20毫米。正因為有這樣的準確度，管理人放心引進自動技術(shù)，可將貨柜從AGV自動轉(zhuǎn)到堆貨場的移動起重機上。AGV的車身需有承受力，能抵抗意外掉下來的貨柜，同時車身上的計算機也得防止受損。

系統(tǒng)引進后，已經(jīng)大大提高貨物裝卸的效率。因為這系統(tǒng)能把整個貨柜碼頭變成一個平臺——可控制AGV緊密配合碼頭起重機、移動起重機、路軌閘口及運輸過程所需的各種設(shè)備，協(xié)同運作。這種更精簡暢順的操作方法徹底改變了港口的工作環(huán)境，能在各種天氣條件下全天候運作。從貨柜船泊岸的一刻，碼頭起重機開始卸貨，到部署AGV，移動起重機，再到物流，整個過程環(huán)環(huán)相扣?？刂撇僮鳒蚀_，每一步驟都可發(fā)揮最大效果，以便貨柜能“準時”配送，消除浪費的等待時間。

豐田自動導(dǎo)引貨柜運輸系統(tǒng)，其成功有賴技術(shù)的發(fā)展，使運輸效率提高。這套機械設(shè)備令A(yù)GV和起重機、AGV和分布整個碼頭的工作負荷量控制都取得協(xié)調(diào)。由于引進AGV四輪轉(zhuǎn)向和半徑急轉(zhuǎn)彎的功能，碼頭卸貨區(qū)的空間變得可以靈活運用，車輛的操作方式也變得更多樣，包括向?qū)欠较蜣D(zhuǎn)太的平行移動和向側(cè)泊位的蟹行移動。AGV能采取復(fù)雜的行車路線，足以應(yīng)付傳統(tǒng)橫向布局的貨柜碼頭。

不停車讓路，作業(yè)更安全

傳統(tǒng)的自動車系統(tǒng)，在車輛駛到某些交叉路口時，會停下來讓路，等待其他AGV駛過，但這樣往往會引起交通阻塞，且消耗額外的燃料?，F(xiàn)在這套系統(tǒng)在程序編排上限制進入交叉路口的AGV數(shù)目，避免了不必要的剎車和加速；因車輛無須停車，加快了操作，最終也加強了系統(tǒng)的處理能力，同時節(jié)省了柴油電動機的燃油消耗，節(jié)約能源。裝載了貨柜的AGV，能獨立計算出回到堆貨場的最佳路線。AGV及貨物裝卸設(shè)備之間運作更協(xié)調(diào)，操作便可準時進行。即便如此，人手檢查仍是必不可少，以確保硬件和軟件的功能任何時候都正確無誤?？尚行缘臏y試主要在夜間進行，以免干擾日間繁忙的運作。

AGV的車輛有清晰可辨的專用設(shè)計，簡潔光滑而明朗。車身形狀是為防止接觸和傳感器受到阻礙：前端和后端設(shè)計成如張開口的角度，上面突出，好保護傳感器，免受雨水、陽光或其他物體影響；下面突出的是用來減少震蕩的保險杠，安裝了接觸式傳感器。所有這些設(shè)備都條理井然的安置在車輛上，方便維修人員安全操作。車燈位置和字體大小，讓人從很遠即可一眼看出。

另外，控制操作的軟件程序能計算出AGV之間及與起重機的安全距離。軟件也監(jiān)視連結(jié)到路軌閘口的控制，以免開過去的拖車卡車給AGV攔腰相撞。AGV所行的路線和由人駕駛的拖車的路線，都有一套煞車控制系統(tǒng)，車輛上的傳感器也可自動控制，多了一份安全保障。

AGV技術(shù)對社會影響很深，其專業(yè)技術(shù)也有巨大潛力，促進世界市場的未來發(fā)展。東亞現(xiàn)在處理著世界超過70%的貨柜運輸量。而這系統(tǒng)不僅用于亞洲第一個自動化貨柜碼頭，且是世界上最先進的。通過這個系統(tǒng)，日本因社會老齡化造成的港口勞工不足的情況有望得到緩解。日本經(jīng)濟產(chǎn)省于2012年向其頒發(fā)GOOD DESIGN金獎，表揚豐田公司的AGV系統(tǒng)融合了產(chǎn)品設(shè)計和社會系統(tǒng)設(shè)計。