KANDUNGAN Bab 1 : Penyelesaian Masalah Secara Inventif 1 – 11 Bab 2 : Aplikasi Teknologi 12 – 119 ALAF SANJUNG SDN. BHD. (516756-V) Wisma Alaf Sanjung No. 23, Jalan Sungai Besi Indah 5/2, Taman Sungai Besi Indah, 43300 Seri Kembangan, Selangor Darul Ehsan. Tel : 03-8941 0411 / 03-8941 0611 Faks : 03-8941 0041 E-mel : [email protected] © Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) Semua hak cipta terpelihara. Sebarang bahagian dalam buku ini tidak boleh diterbitkan semula, disimpan dalam cara yang boleh dipergunakan lagi, ataupun dipindahkan, dalam sebarang bentuk atau cara lain tanpa kebenaran terlebih dahulu daripada Alaf Sanjung Sdn. Bhd. ISBN 978-629-7512-13-6 Dicetak oleh : World Line Marketing Sdn. Bhd. Hani / Sharifah Nazurah Athirah Jawapan Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 1 Reka Bentuk dan Teknologi T2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 1.1 Pengenalpastian Masalah 1.1.1 Mengenal Pasti Masalah Bukan Inventif dan Inventif 1.1.2 Menerangkan Proses Penyelesaian Masalah Bukan Inventif dan Inventif Ya Model masalah Halangan penyelesaian Masalah yang dapat diselesaikan tanpa mempunyai kesan sampingan. Masalah bukan inventif Masalah inventif Masalah yang mempunyai kesan sampingan apabila usaha penambahbaikan berlaku. Masalah dikenal pasti Proses penambahbaikan Masalah berjaya diselesaikan Tiada kesan sampingan Masalah dikenal pasti Proses penambahbaikan Masalah berjaya diselesaikan Terdapat kesan sampingan Masalah bukan inventif Masalah inventif Mula 1 2 3 4 1. Mengenal pasti 1. masalah 2. Menyenaraikan 1. pilihan untuk 1. menyelesaikan 1. masalah 3. Membuat pilihan 4. Melaksanakan pilihan 5. Menilai penyelesaian 1. masalah sama ada 1. berjaya atau tidak Selesai Tidak Penyelesaian umum Penyelesaian khusus Masalah umum Meringkaskan masalah Masalah khusus Analisis punca masalah Model penyelesaian Kaedah penyelesaian 1 2 3 4 2 3 4 5 1 Customise your own notes __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 2 Reka Bentuk dan Teknologi T2 __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ Masalah situasi: Penambahbaikan: Hasil / Kesan: Masalah situasi: Penambahbaikan: Hasil / Kesan: Contoh-contoh masalah bukan inventif dan inventif dalam kehidupan seharian. Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 3 Reka Bentuk dan Teknologi T2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 1.2 Analisis Fungsi 1.2.1 Membuat Hubung Kait antara Produk dengan Objek dari Segi Fungsinya 1.2.2 Melukis Sistem Fungsi Fungsi (Tindakan) – Menerima kesan daripada fungsi produk. – Parameter yang berubah disebabkan tindakan yang dijalankan. – Terdiri daripada gabungan beberapa komponen yang membentukproduk lengkap. – Membentuk suatu sistem bagi produk itu sendiri. – Menjalankan fungsi produk tersebut. – Tugas yang dilakukan oleh produk untuk merubah objek sasaran. – Menjalankan tindakan. Komponen – Merupakan bahagian kecil yang berfungsi menyokong sesuatu produk. – Fungsinya ialah melaksanakan tugas yang tertentu bagi melengkapkan sistem fungsi produk. Skru Muka meja Kaki meja Komponen Muka meja Kaki meja Skru Lantai Fungsi Memegang Memegang Memegang Memegang Objek Lampu Muka meja Kaki meja Muka meja Kaki meja Sistem fungsi komponen dapat dilukis melalui rajah model fungsi. Lantai Kaki meja Muka meja Lampu memegang memegang memegang Skru Produk (Sistem) Objek (Penerima kesan) Lampu Customise your own notes Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 4 Reka Bentuk dan Teknologi T2 1.2.3 Membina Model Fungsi dengan Menggunakan Garisan Interaksi Maksud Berguna (normal) Berguna tetapi tidak mencukupi Berguna tetapi berlebihan Bermasalah (harmful) Lantai Kaki meja Muka meja Lampu memegang memegang memegang Kelembapan Model fungsi menggambarkan keseluruhan hubung kait antara komponen dengan kesannya dalam satu sistem. – Garisan interaksi kelembapan, skru, kaki meja dan muka meja adalah bermasalah. – Berlaku kerana skru yang mengikat muka meja dengan kaki meja telah berkarat akibat kelembapan. __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ Simbol Skru Komponen pada sebuah kerusi. Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 5 Reka Bentuk dan Teknologi T2 Masalah Fungsi dan Punca Masalah – Masalah dapat dikenal pasti melalui analisis fungsi komponen produk. – Memudahkan mencari alternatif penyelesaian. – Langkah yang perlu dilakukan untuk mencari punca masalah: mengenal pasti masalah pada model fungsi dan komponen yang terlibat. – Berdasarkan model fungsi yang dilukis, masalah dapat dikenal pasti, iaitu meja bergoyang dan tidak stabil. – Bulatan pada model fungsi di atas menunjukkan bahawa komponen skru yang memegang kaki meja dan muka meja mengalami masalah, seterusnya memberi kesan kepada kaki meja dan muka meja dan menyebabkan meja bergoyang. Lantai Kaki meja Muka meja Lampu memegang memegang memegang Skru Analisis Berantai Punca dan Kesan – Untuk memahami dan mengesahkan rantaian punca dan kesan bagi sesuatu masalah. – Soalan ditanya beberapa kali sehingga masalah dapat dikesan dan terhenti apabila jawapan diperoleh. – Jawapan diperoleh mungkin disebabkan oleh: Jenis Halangan Contoh Halangan Semula jadi Panas, hujan, kelembapan Sains dan fizik Momentum, graviti Sifat asas objek Kebolehan manusia Kelembapan Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 6 Reka Bentuk dan Teknologi T2 Jenis halangan apabila sebuah almari terlalu berat untuk ditolak. __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ Kesimpulan: Meja tidak stabil kerana skru yang memegang antara kaki meja dan muka meja telah berkarat dan patah kerana kelembapan cuaca semula jadi. Meja tidak stabil Muka meja tidak stabil Kaki meja tidak stabil Skru muka meja longgar Skru kaki meja longgar Skru berkarat Kelembapan Mengapa? Mengapa? Mengapa? Mengapa? Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 7 Reka Bentuk dan Teknologi T2 Bab 1 Penyelesaian Masalah Secara Inventif 1.3 Percanggahan Fizikal 1.3.1 Mengenal Pasti dan Menganalisis Percanggahan Fizikal Percanggahan fizikal dianalisis untuk memilih kaedah penyelesaian masalah inventif secara pemisahan yang sesuai. Parameter Percanggahan Fizikal Saiz Besar – kecil Beban Berat – ringan Ketinggian Tinggi – rendah a Kaedah pemisahan ruang Kaedah pemisahan masa Dipilih sekiranya percanggahan fizikal berlaku pada masa yang sama. Contoh: Kerusi perlu tinggi untuk murid yang tinggi dan rendah untuk murid yang rendah. Dipilih sekiranya percanggahan fizikal berlaku pada masa yang berlainan. Contoh: Khemah perlu besar semasa digunakan dan kecil semasa disimpan. 1.3.2 Mencadangkan Pemilihan Prinsip Inventif Prinsip Inventif bagi Kaedah Pemisahan Ruang Prinsip inventif Penerangan Contoh Pembahagian (Segmentation) – Membahagikan objek kepada beberapa bahagian kecil. – Menjadikan objek mudah dileraikan. – Meningkatkan darjah kebolehbahagian. – Perubahan ke peringkat lebih kecil. Perabot yang dijual menggunakan konsep DoIt-Yourself (DIY). Pengekstrakan (Extraction / Taking out) Memisahkan atau mengeluarkan bahagian yang mendatangkan gangguan daripada objek. Pemisahan unit pendingin hawa di dalam dan di luar bangunan supaya bunyi bising dan haba panas dapat diasingkan. Kualiti setempat (Local quality) – Mengubah struktur objek dan pengaruh luaran daripada seragam menjadi tidak seragam. – Menjadikan setiap bahagian objek memenuhi fungsi berbeza yang berguna. Bekas menyimpan makanan pelbagai petak berbeza dan pelbagai fungsi. Penyarangan (Nested doll) Meletakkan atau memasukkan satu objek ke dalam satu objek yang sama tetapi berlainan saiz. Antena radio yang boleh dipanjangkan dan dipendekkan. Filem nipis dan cangkerang boleh lentur (Thin films and flexible shells) Membalut, melapik, atau membungkus objek menggunakan lapisan filem nipis dan cangkerang boleh lentur. Pelindung cahaya cermin kereta. Customise your own notes Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 8 Reka Bentuk dan Teknologi T2 Pengantara (Intermediary) – Mengadakan bahagian baharu antara dua objek. – Menggunakan objek atau proses pengantara. – Mencantumkan dua objek secara sementara. Sarung tangan ketuhar menjadi pengantara antara tangan dengan objek panas. Tidak simetri (Asymmetry) Mengubah bentuk satu objek daripada simetri menjadi tidak simetri. Menukar bentuk bulat jam dinding ke bentuk tidak sekata. Produk: Kipas siling Prinsip inventif : Prinsip inventif bagi kaedah pemisahan ruang yang digunakan. __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 9 Reka Bentuk dan Teknologi T2 Prinsip inventif yang digunakan di mana kerusi boleh dilaraskan ketinggiannya. Prinsip Inventif bagi Kaedah Pemisahan Masa Prinsip inventif Penerangan Contoh Kedinamikan (Dynamisation) – Memecahkan satu objek kepada bahagian kecil yang boleh bergerak. – Mengubah sesuatu bahagian objek daripada tidak bergerak kepada bahagian yang bergerak, dan sebaliknya. – Meja makan berempat boleh dibesarkan menjadi meja makan berlapan. – Stereng kereta yang boleh diubah ketinggiannya. Tindakan awal (Preliminary action) Melakukan tindakan awal untuk mengawal risiko. Beg udara di dalam kereta untuk mengurangkan risiko kecederaan ketika kemalangan. Tindakan berkala (Periodic action) Menukar tindakan berterusan kepada tindakan berkala. Lampu jalan menyala berkala mengikut waktu siang dan malam. Tindakan keterlaluan (Partial or excessive action) Jika tindakan tidak berhasil, lakukan tindakan yang sama tetapi secara berlebihan atau berkurangan agar dapat memudahkan penyelesaian. Proses menabur serbuk gula di atas donut untuk mengurangkan atau menambahkan kemanisan. Pengembangan terma (Thermal expansion) Menggunakan prinsip terma (pengembangan atau pengecutan) terhadap sesuatu bahan. Pemutus litar yang menggunakan prinsip terma pemula lampu pendarfluor. Pembuangan dan pemulihan (Discarding and recovering) Membuang bahagian yang telah menjalankan fungsinya. Kapsul ubat yang boleh larut. Tindakan berterusan yang berfaedah (Continuity of useful action) Menjalankan sesuatu kerja secara berterusan. Jana kuasa elektrik, mesin pelelas. Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 10 Reka Bentuk dan Teknologi T2 1.3.3 Menjustifikasikan Cadangan Perubahan Reka Bentuk Berdasarkan Pemilihan Prinsip Inventif Contoh cadangan perubahan reka bentuk: Situasi: Meja perlu berat untuk menampung beban yang banyak dan perlu ringan untuk mudah Objek Percanggahan Fizikal Soalan Penentuan Kaedah Pemisahan Jenis Kaedah Pemisahan Meja Berat lawan ringan Adakah meja perlu berat dan ringan pada masa yang sama? Tidak, kerana meja digunakan untuk menampung beban dan dialihkan pada masa yang berlainan. Masa Hasil: Keadaan di atas menyelesaikan masalah meja menampung beban yang banyak, tetapi masalah baru timbul. Meja menjadi lebih berat apabila dialihkan. Prinsip inventif dipilih untuk menyelesaikan masalah tersebut. Prinsip Inventif yang Dipilih Cadangan Perubahan Reka Bentuk Kedinamikan (Dynamisation) A – Kaki meja jenis boleh ditanggalkan daripada cantuman dengan muka meja yang menggunakan konsep ikatan skru boleh pasang buka. B – Memasang roda pada hujung kaki meja agar mudah digerakkan. __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ Alaf Sanjung Sdn Bhd
© Alaf Sanjung Sdn. Bhd. (516756-V) 11 Reka Bentuk dan Teknologi T2 1.3.4 Menghasilkan Lakaran Produk Berfokuskan Bahagian yang Mempunyai Masalah Inventif Situasi: Pelbagai peralatan bilah yang mempunyai fungsi berbeza perlu dibawa ke khemah. Objek Percanggahan Fizikal Soalan Penentuan Kaedah Pemisahan Jenis Kaedah Pemisahan Prinsip Inventif yang Dipilih Cadangan Perubahan Reka Bentuk Lakaran produk yang dihasilkan mesti memfokuskan bahagian yang mempunyai masalah inventif. __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ Kaki meja Skru meja Muka meja Kaki meja yang dipasang dengan skru pada muka meja boleh dibuka semasa kerja pengalihan. Pengunci roda Roda kaki meja Kaki meja Hujung kaki meja yang dipasang roda memudahkan meja untuk digerak. Apabila meja hendak digunakan, meja boleh dikuncikan supaya tidak bergerak. Alaf Sanjung Sdn Bhd