การออกแบบเชิงวิศวกรรม
กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมเป็นกระบวนการทำงานเพื่อแก้ไขปัญหา หรือพัฒนางานให้มีประสิทธิภาพมากที่สุด ภายใต้ข้อจำกัด โดยมีขั้นตอนการดำเนินงานประกอบด้วย 6 ขั้นตอน
1.ระบุปัญหา
(Problem Identification) เป็นการทำความเข้าใจปัญหาหรือความท้าทาย
วิเคราะห์เงื่อนไขหรือข้อจำกัดของสถานการณ์ปัญหา เพื่อกำหนดขอบเขตของปัญหา
ซึ่งจะนำไปสู่การสร้างชิ้นงานหรือวิธีการในการแก้ปัญหา
2.รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา
(Related Information Search) เป็นการรวบรวมข้อมูลและแนวคิดทางวิทยาศาสตร์
คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับแนวทางการแก้ปัญหาและประเมินความเป็นไปได้
ข้อดีและข้อจำกัด
3.ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา
(Solution Design) เป็นการประยุกต์ใช้ข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องเพื่อการออกแบบชิ้นงานหรือวิธีการในการแก้ปัญหา
โดยคำนึงถึงทรัพยากร ข้อจำกัดและเงื่อนไขตามสถานการณ์ที่กำหนด
กลไก ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์
ในชีวิตประจำวันมีการใช้กลไก
อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์เป็นส่วนประกอบในการสร้างหรือพัฒนาเทคโนโลยีต่างๆ
เช่น โทรทัศน์ หม้อหุงข้าว โดยเทคโนโลยีบางอย่างอาจมีการทำงานที่ซับซ้อน
ต้องใช้กลไก อุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์หลายอย่างร่วมกัน
กลไก
(mechanism)
กลไก (Mechanism) หมายถึง สิ่งที่ทำให้ระบบมีการขับเคลื่อนหรือดำเนินอยู่ได้
โดยมีการจัดสรรทรัพยากร มีการจัดองค์การ หน่วยงาน หรือกลุ่มบุคคลเป็นผู้ดำเนินงาน
มนุษย์รู้จักการนำอุปกรณ์บางประเภทเข้ามาช่วยในการทำงานและช่วยอำนวยความสะดวกตั้งแต่อดีต
เช่น รอก...
วัสดุและเครื่องมือพื้นฐาน
วัสดุ หมายถึง
สิ่งที่นำมาใช้ทำสิ่งของต่าง ๆ ที่อยู่อาศัยและสิ่งก่อสร้างต่าง ๆ
วัสดุอาจได้มาจากธรรมชาติและมนุษย์สังเคราะห์ขึ้น (จิรวัฒน์ แสงสุรินทร์)
สมบัติของวัสดุ
วัสดุธรรมชาติ และวัสดุสังเคราะห์ มีสมบัติเฉพาะตัวที่แตกต่างกันไป
ดังนั้นต้องเลือกใช้วัสดุให้เหมาะสมต่อการใช้งาน สมบัติของวัสดุมีหลายด้าน ดังนี้
1.
ความยืดหยุ่น
ผลกระทบของเทคโนโลยี
ปัจจุบันเทคโนโลยีเข้ามามีบทบาทต่อการดำเนินชีวิตของมนุษย์ในหลายด้าน
จึงมีการพัฒนา และสร้างเทคโนโลยีให้เจริญก้าวหน้าอย่างไม่หยุดยั้ง โดยเทคโนโลยีเป็นเครื่องอำนวยความสะดวกให้แก่มนุษย์ไม่ว่าเป็นด้านการศึกษา
การสื่อสาร การแพทย์ เป็นต้น แต่ถ้ามนุษย์นำเทคโนโลยีไปใช้ในทางไม่ดี เช่น
สร้างบัญชีสังคมออนไลน์เพื่อหลอกขายสินค้า
สร้างโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อละเมิดสิทธิ์ผู้อื่น สร้างขีปนาวุธ สิ่งเหล่านี้ล้วนก่อให้เกิดโทษอย่างร้ายแรง
ซึ่งผลกระทบของเทคโนโลยีสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มใหญ่ๆ ได้ดังนี้
ผลกระทบของเทคโนโลยีต่อมนุษย์และสังคม ผลกระทบของเทคโนโลยีต่อเศรษฐกิจ
และผลกระทบของเทคโนโลยีต่อสิ่งแวดล้อม
ผลกระทบของเทคโนโลยีต่อมนุษย์และสังคม
เป็นที่รู้กันดีว่าในปัจจุบันนี้เทคโนโลยีเข้ามามีบทบาทต่อการดำเนินชีวิตประจำวันของมนุษย์ในทุก
ๆ ด้าน จนแทบจะเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตมนุษย์ และทุก ๆ วันเทคโนโลยีก็ถูกพัฒนาให้เจริญก้าวหน้าขึ้นไปอย่างไม่หยุดยั้ง
เทคโนโลยีเอื้ออำนวยความสะดวกให้แก่มนุษย์ในหลาย ๆ ด้าน...
การเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยี
เทคโนโลยีรอบตัวมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ขึ้นอยู่กับสาเหตุหรือปัจจัยต่างๆ ได้แก่ ความก้าวหน้าของศาสตร์ต่างๆ โดยเฉพาะวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ การทำความเข้าใจและสามารถวิเคราะห์ปัจจัยต่างๆ ที่ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยีจะช่วยให้สามารถปรับปรุงหรือสร้างเทคโนโลยี ตลอดจนสามารถคาดการณ์ถึงเทคโนโลยีบางชนิดได้ในอนาคต
สาเหตุหรือปัจจัยการเปลี่ยนแปลงของเทคโนโลยี
เทคโนโลยีเกิดขึ้น และเปลี่ยนแปลงได้เมื่อมีปัจจัยด้านต่างๆ
ที่เกื้อหนุน เช่น องค์ความรู้และความก้าวหน้าของศาสตร์ต่างๆ
โดยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์เป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง
ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ในด้านการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อการควบคุมเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในบ้าน หรือที่ทำงานผ่านระบบออนไลน์ ทำให้ผู้ใช้สะดวกสบายในการควบคุมหรือตรวจสอบ...
ระบบทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน
ระบบคืออะไร
ระบบ (System) คือคำที่ใช้เรียกแทนสิ่งๆ ที่มีส่วนประกอบตั้งแต่สองส่วนขึ้นไป
และทำงานสัมพันธ์กัน เพื่อให้สามารถทำงานได้ตามหน้าที่ (Function) ที่กำหนด เช่น กล้องถ่ายรูป
กล้องถ่ายรูปมีเลนส์รับแสงทำงานแทนเลนส์ตาของมนุษย์
มีฟิล์มซึ่งเป็นวัสดุไวแสงทำงานคล้ายเรตินา
ภาพของวัตถุที่ตกอยู่บนฟิล์มจะมีลักษณะภาพชัดที่เรตินา โดยมีไดอะเฟรมที่ทำงานงานคล้ายม่านตาควบคุมปริมาณแสงที่ผ่านเข้ากล้อง
ทำให้เกิดภาพที่ชัดเจนบนฟิล์ม การบันทึกภาพโดยการกดชัตเตอร์ลงไปบนกล้องถ่ายรูป
ไดอะเฟรมจะเปิดให้แสงเข้ามาตัวเลนส์
จากนั้นก็จะบันทึกภาพลงในฉากรับภาพที่เราเรียกว่าฟิล์ม
ระบบทางเทคโนโลยี
การทำงานของระบบเทคโนโลยีจะประกอบไปด้วย
ตัวป้อน (input) กระบวนการ...