หนังสือสื่อ3

E-Book เรื่อง การออกแบบ

คำนำ หนงั สอื เรยี นอิเลก็ ทรอนกิ ส์ รำยวิชำวทิ ยำศำสตร์ เทคโนโลยี (กำรออกแบบและเทคโลโนย)ี ชน้ั มธั ยมศกึ ษำป่ ที ี่2 นีจ้ ัดทำตำม มำตรฐำนกำรเรียนรู้และตวั ช้ีวดั กล่มุ สำระวทิ ยำศำสตร์ (ฉบบั ปรับปรุง พ.ศ.2560) ตำมหลกั สูตรแกนกลำงกำรศกึ ษำ พ้ืนฐำน พุ ทธศกั รำช 2551 โดยมเี นอ้ื หำเกีย่ วกบั หลักสตู ร เทคโนโลยี (วทิ ยำกำรคำนวณ ตวั อย่ำงแผนกำรจดั กำรเรียนรู้ สอดคล้องกับหนังสอื เรียนรำยวิชำพื้นฐำนวทิ ยำสำสตร์ เทคโนโลยี (กำรออกแบบและเทคโลโนยี)ชนั้ มธั ยมศกึ ษำป่ ที ่ี2 หวังเปน็ อย่ำงย่งิ ว่ำหนงั สอื เรียนอิเล็กทรอนกิ ส์ เลม่ นี้จะ เปน็ ประโยชนต์ ่อกำรจัดกำรเรยี นรู้ และเป็นสว่ นสำคญั ในกำร พัฒนำคุณภำพและมำตรฐำนกำรศึกษำ ขอขอบคุญบุลลทำง กำรศกึ ษำและหน่วยงำนทมี่ สี ว่ นเกกยี่ วขอ้ งในกำรจดั ทำไว้ ณ โอกำสน้ี (นำงสำว ไอรณิ ๊ย์ บวั ศร)ี

สำรบญั หนำ้ เร่อื ง 1 1 หลกั กำรออกแบบผลติ ภณั ฑ์ 2 ควำมคดิ สร้ำงสรรค์กับกำรออกแบบ 2 3 กำรออกแบบแนวทำงกำรแกป้ ัญหำ 3 4 จดั ทำโดย 7

1 หลักกำรออกแบบ ผลติ ภณั ฑ์ หลกั กำรออกแบบผลติ ภัณฑ์กำรออกแบบกำรแก้ปัญหำท่ี เป็นชน้ิ งำนควรคำนึงถงึ หลักกำรออกแบบผลิตภณั ฑ์ เพื่อใหไ้ ด้ชิ้นงำนที่ตรงกับกำรแก้ปัญหำหรือควำม ต้องกำรดงั ตอ่ ไปนี้ 1.หนำ้ ทใ่ี ช้สอย 2.ควำมปลอดภยั 8. วสั ดุและ 3.ควำมแข็งแรง กระบวนกำรผลติ ของโครงสรำ้ ง 7. รำคำหรือต้นทุน 4. ควำมสะดวก สบำยในกำรใชง้ ำน 6. กำรบำรงุ รกั ษำ คลิกทตี่ ัวหนงั สอื 5.ควำม เพิ่ออำ่ นเพ่ิมเตมิ สวยงำมนำ่ ใช้

2 ควำมคดิ สรำ้ งสรรค์ กับกำรออกแบบ ควำมคดิ สรำ้ งสรรคเ์ ป็นควำมสำมำรถของ บุคคลในกำรคิดตอบสนองตอ่ เหตุกำรณห์ รือปัญหำ ไดม้ ำกกวำ้ งไกลหลำยทิศทำงแปลกใหม่และมคี ุณค่ำ โดยสำมำรถคดิ ดดั แปลงผสมผสำนส่งิ เดิมใหเ้ กิดเป็น สิ่งทแ่ี ปลกใหมแ่ ละเปน็ ประโยชนก์ ำรแกป้ ัญหำตำม กระบวนกำรออกแบบเชงิ วศิ วกรรมตอ้ งใชค้ วำมรู้ ทรัพยำกรและลงมอื ปฏิบัติสรำ้ งชิ้นงำนหรอื วิธกี ำร เพื่อให้เกิดผลผลิตทแ่ี ตกตำ่ งและสร้ำงสรรค์

3 กำรออกแบบแนว ทำงกำรแกป้ ญั หำ หลังจำกทไี่ ด้เลอื กแนวทำงกำรแกป้ ญั หำแล้วเรำจะ นำมำออกแบบโดยถ่ำยทอดควำมคดิ ให้เปน็ รูปธรรมโดย สำมำรถทำได้ในหลำยรปู แบบ เชน่ กำรร่ำงภำพกำรเขยี น แผนภำพกำรเขียนผงั งำนกำรเขียนอธิบำยเปน็ ข้นั ตอนซึ่ง มจี ุดประสงค์เดยี วกันคือเพ่ือสรุปแนวคิดและส่ือสำรให้ ผ้อู ่ืนเขำ้ ใจ 1.กำรรำ่ งภำพ เป็นกำรถำ่ ยทอดควำมคดิ ของแนวทำงกำร แกป้ ญั หำที่เป็นชนิ้ งำนโดยภำพจะต้องแสดง รำยละเอยี ดในแต่ละส่วนซึง่ อำจแสดงรปู ร่ำง รูปทรงลกั ษณะกำรทำงำนหรอื กลไกภำยใน

4 2. กำรเขยี นแผนภำพ เปน็ กำรถำ่ ยทอดควำมคิดของแนวทำงกำรแก้ปญั หำท่ี เปน็ วิธกี ำรโดยกำรสร้ำงลำดับข้นั ตอนกำรทำงำนใน ระบบงำนในลักษณะของรูปภำพเพื่อแสดงใหเ้ หน็ วำ่ แนว ทำงกำรแก้ปัญหำนั้นมกี ำรทำงำนหรือวธิ กี ำรแกป้ ัญหำ อยำ่ งไรต้ังแตเ่ ริม่ ต้นไปจนถึงผลลพั ธ์สดุ ทำ้ ย 3.กำรเขยี นผงั งำน เปน็ กำรถ่ำยทอดควำมคดิ ของแนวทำงกำรแกป้ ัญหำทเี่ ปน็ วิธกี ำรโดยกำรแสดงลำ่ ดับหรอื ขน้ั ตอนกำรทำงำนตั้งแต่ เรมิ่ ต้นไปจนถงึ ผลลพั ธส์ ุดท้ำยโดยใชส้ ญั ลกั ษณม์ ำตรฐำน ในกำรเขยี นผงั งำน (flowchart)

5 2.4 กำรสร้ำงแบบจำลอง เมื่อได้ออกแบบวธิ กี ำรแก้ปญั หำเป็นภำพร่ำงหรอื แผนภำพหรือผังงำนแลว้ ควรจะต้องสรำ้ งแบบจำลอง (model) ข้นึ มำกอ่ นกำรสร้ำงแบบจำลองมจี ุดประสงค์ เพื่อศึกษำวิเครำะห์ตรวจสอบนำเสนอแนวคิดในดำ้ นที่ ต้องกำรเช่นควำมงำมของรูปทรงหนำ้ ท่ีใชส้ อยควำม แขง็ แรงของโครงสรำ้ งควำมสะดวกในกำรใช้งำนแบบ จำ่ ลองมีหลำยประเกทเช่นแบบจำลองกำรทำงำน แบบจำลองแสดงรูปรำ่ งของชน้ิ งำนแบบจำลองเพ่ือ กำรทดสอบแบบจำลองทำงคอมพิวเตอร์สำหรบั แบบ จำ่ ลองพื้นฐำนท่ีใชใ่ นระดับนจี้ ะเป็นแบบจำลองกำร ทำงำนและแบบจำลองแสดงรูปรำ่ งของชิ้นงำน

6 แบบจำลองแสดงรปู รำ่ งของชน้ิ งำน เป็นแบบจำลองที่สรำ้ งเพ่ือศึกษำหรอื นำเสนอ รูปรำ่ งของชน้ิ งำนใชเ้ วลำน้อยวสั ดทุ ่ีใช้ควรเปน็ วสั ดุทพ่ี ับตัดหรอื เชือ่ มต่อกันไดง้ ่ำย แบบจำลองกำรทำงำน เปน็ แบบจำลองทไ่ี ม่เน้นรูปรำ่ ง แตจ่ ะเนน้ กำร ทดสอบกำรทำงำนของสว่ นประกอบของชิ้นงำน เช่น ทดสอบวงจรไฟฟำ้ กลไกวัสดอุ ปุ กรณท์ ใ่ี ช้ สร้ำงแบบจำ่ ลองควรเป็นวสั ดทุ ีห่ ำได้ง่ำยรำคำถูก

7 จัดทำโดย นำงสำว ไอรณิ ีย์ บัวศรี 61131114026 สำขำ เทคโนโลยกี ำรศึกษำและ คอมพิ วเตอร์

1 1. หน้ำท่ีใช้สอย เปน็ สิง่ สำคัญท่สี ดุ ท่ตี ้องคำนึงถงึ ผลิตภณั ฑต์ อ้ งมหี นำ้ ท่ีใช้สอยตำมท่ีกำหนดเพ่ือแกป้ ัญหำ หรอื ควำมตอ้ งกำรทก่ี ำหนดไว้ 2. ควำมปลอดภัย อันตรำยทเ่ี กิดข้ึนจำกำรใช้งำน ผลติ ภัณฑ์ระบบหรอื วธิ ีกำรอำจสง่ ผลต่อผูใ้ ช้งำนเช่นกำร ออกแบบของเลน่ ต้องคำนึงถึงช้ินส่วนขนำดเล็กควำม ปลอดภยั ของสที ่ีใชช้ ิ้นส่วนท่แี หลมคมซึง่ อำจเปน็ อนั ตรำยตอ่ 3, ควำมแข็งแรงของโครงสร้ำง (structure) กำรออกแบบผลติ ภณั ฑ์ ควรคำนงึ ถึงควำมแขง็ แรงของโครงสร้ำงผลติ ภัณฑ์ควรเลอื กรูปแบบ โครงสร้ำงท่เี หมำะสมกบั กำรใชง้ ำนและสภำพแวดลอ้ ม 4. ควำมสะดวกสบำยในกำรใช้งำน (ergonomics) กำรออกแบบสิง่ ของ เครื่องใช้ผลิตภณั ฑ์ระบบหรือวธิ กี ำรทเ่ี กยี่ วขอ้ งกับรำ่ งกำยมนษุ ยต์ ้อง คำนึงถึงควำมสะดวกสบำยในกำรใชง้ ำนลำดบั ข้ันตอนกำรใช้งำนกำรใช้ งำนทสี่ ัมพันธก์ บั ขอ้ จำกดั ทำงดำ้ นรำ่ งกำยของมนษุ ยท์ ีอ่ ำจส่งผลต่อ ควำมมอื ยลเช่นควำมสงู ของเกำ้ อที้ ่ีไม่เหมำะสมกบั กำรนงั่ ทำงำนเปน็ เวลำนำนตำแหนง่ ของชนั้ วำงของไมเ่ หมำะสมกบั กำรหยิบจับ 5. ควำมสวยงำมนำ่ ใช้ (aesthetics) กำรออกแบบควรคำนึงถงึ ควำม สวยงำมของรปู ลักษณ์ภำยนอกของผลติ ภณั ฑ์เพ่ือดึงดูดควำมสนใจ ของผใู้ ชแ้ ละในบำงกรณสี ่งผลต่อกำรรับรู้เชงิ จติ วทิ ยำดว้ ยเชน่ รปู รำ่ ง รูปทรงสพี ื้นผิววสั ดุทปี่ ระกอบเป็นผลติ ภัณฑร์ ำำกแบบกำรคำนงึ ถงึ ช้ินสว่ นทต่ี ้อ

6. กำรบำรุงรกั ษำ (maintenance) ในกำรออกแบบควร คำนึงถึงช้นิ สว่ นที่ต้องเปลี่ยนหรือซอ่ มแซมใหส้ ำมำรถ ดำเนนิ กำรไดง้ ่ำยและสำมำรถหำชนิ้ สว่ นอื่นทน่ี ำมำใช้งำน ทดแทนได้ 7. รำคำหรือตน้ ทุน (Cost) กำรประมำณรำคำ กอ่ นกำรวำงแผนกำรสร้ำงชิ้นงำนช่วยใหก้ ำรออกแบบมี ควำมเป็นไปไดต้ ำมงบประมำณทมี่ ีอยซู่ งึ่ จะสมั พันธ์โดยตรง กบั กำรเลอื กใช้วัสดกุ ระบวนกำรผลติ รวมถงึ หน้ำทีใ่ ช้สอยและ ระบบกำรทำงำนของผลิตภัณฑน์ น้ั ดว้ ยเชน่ กำรออกแบบให้มี จำนวนช้นิ ส่วนนอ้ ยข้ึนกำรออกแบบทลี่ ดควำมหลำกหลำย ของประเภทวสั ดุกระบวนกำรผลิตทีซ่ บั ซ้อนหรอื ใช้เครื่องมอื ทตี่ อ้ งจัดหำจำกแหล่งอ่นื 8. วสั ดแุ ละกระบวนกำรผลติ (material and process) ในกำรออกแบบควรเลือกวัสดทุ ่ี มีสมบตั ติ รงกับหน้ำที่ใชส้ อยและรปู แบบกำรใช้งำนของ ผลติ ภณั ฑ์ไมเ่ ลือกวัสดุที่มสี มบัติเกนิ ควำมจำเปน็ ในกำรใช้ งำนซ่ึงจะทำใหก้ ระบวนกำรผลติ ยุ่งยำกซบั ซอ้ นควรเลอื ก วสั ดทุ ่ผี ลติ หรอื สำมำรถจัดหำไดใ้ นท้องถ่นิ หรือภำยในประเทศ นอกจำกหลกั กำรออกแบบผลิตภัตวท์ กี่ ลำ่ วมำแลว้ ผู้สร้ำง สรรคเ์ ทคโนโลยีต้อ