การออกแบบเชิงวิศวกรรม65/16

การแก้ปัญหาตามกระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม
เป็นกระบวนการในการแก้ปัญหาอย่างมีขั้นตอน มีจุดเริ่มต้นไปจนถึงจุดจบอย่างชัดเจน เพื่อช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานทํางานได้อย่างมีขั้นตอน ปัจจุบันมีการจัดการเรียนการสอน
ที่เรียกว่า สะเต็มศึกษา (STEM EDUCATION) คือ แนวทางการจัดการศึกษาที่บูรณาการ 4 วิชา ได้แก่
1.วิทยาศาสตร์(Science)
2.เทคโนโลยี (Technology)
3.วิศวกรรมศาสตร์ (Engineering)
4.คณิตศาสตร์ (Mathematics)

​การออกแบบเชิงวิศวกรรม คือ

ขั้นที่ 1 ระบุปัญหา (Problem Identification)

​เป็นขั้นตอนที่ผู้แก้ปัญหาทําความเข้าใจในสิ่งที่เป็นปัญหาในชีวิตประจําวันที่พบเจอ ซึ่งสามารถใช้

ทักษะการตั้งคําถามด้วยหลัก 5W 1H เมื่อเกิดสถานการณ์ปัญหาหรือความต้องการ ซึ่งคําถามจากหลัก

5W 1H ประกอบด้วย Who What When Where Why How

​กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม (ENGINEERING DESIGN PROCESS)

​ขั้นที่ 2 รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา (Related Information Search)

เป็นการรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับปัญหาหรือความต้องการ และแนวทางการแก้ปัญหาหรือสนองความ

ต้องการตามที่กําหนดไว้ในขั้นที่ 1 เพื่อหาวิธีการที่หลากหลายสําหรับใช้ในการแก้ปัญหาหรือสนองความ

ต้องการ โดยการค้นหาและรวบรวมข้อมูลจากแหล่งข้อมูลต่างๆ จากนั้นนําข้อมูลที่รวบรวมได้มาวิเคราะห์

และสรุปเป็นสารสนเทศและวิธีการแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการ โดยวิธีการแก้ปัญหาหรือสนองความ

ต้องการอาจมีได้มากกว่า 1 วิธี จากนั้นจึงพิจารณาและเลือกวิธีการแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการที่

เหมาะสมและสอดคล้องกับปัญหาหรือความต้องการ ในประเด็นต่างๆ เช่น ข้อดี ข้อเสีย ความสอดคล้อง

และการนําไปใช้ได้จริงของวิธีการแต่ละวิธี ดังนั้น วิธีการที่จะถูกพิจารณาคัดเลือกจะอยู่ภายใต้กรอบของ

ปัญหาหรือความต้องการมาเป็นข้อมูลประกอบการตัดสินใจเลือก

​ขั้นที่ 3 ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา (Solution Design)

เป็นขั้นตอนของการออกแบบขึ้นงานหรือวิธีการโดยการประยุกต์ใช้ข้อมูลที่ได้จากการรวบรวมในขั้นที่ 2 ซึ่งขั้นตอนนี้จะช่วยสื่อสารแนวคิดของการแก้ปัญหาให้ผู้อื่นเข้าใจโดยผ่านวิธีการต่าง ๆ เช่น การร่างภาพ และการอธิบาย

ขั้นที่ 4 วางแผนและดำเนินการแก้ปัญหา (Planning and Development)

เป็นขั้นตอนการวางลำดับขั้นตอนการสร้างชิ้นงานหรือวิธีการ จากนั้นจึงลงมือสร้างหรือพัฒนาขึ้นงานหรือวิธีการ เพื่อนำผลลัพธ์ที่ได้ไปใช้ในขั้นตอนต่อไป

​ขั้นที่ 5 ทดสอบ ประมินผลและปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน (Testing, Evaluation and Design Improvement)

เป็นขั้นตอนของการตรวจสอบและประเมินชิ้นงานวิธีการที่สร้างขึ้นว่า สามารถทำงานหรือใช้ในการแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการได้หรือไม่ มีข้อบกพร่องอย่างไรและควรปรับปรุงแก้ไขชิ้นงานหรือแบบจำลองวิธีการในส่วนใดควรปรับปรุงแก้ไขอย่างไร แล้วจึงดำเนินการปรับปรุงแก้ไขในส่วนนั้นจนได้ขึ้นงานวิธีการที่สอดคล้องตามรูปแบบที่ออกแบบไว้

ขั้นที่  6 นำเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน (Presentation)

เป็นขั้นตอนของการคิดวิธีการนำเสนอข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับชิ้นงานหรือวิธีการที่สร้างขึ้นมาเพื่อแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการ