การออกแบบเชิงวิศวกรรม ม.4

Unit 3

(ENGINEERING
DESIGN
PROCESS)

ENGINEERING DESIGN PROCESS

1 ระบปุ ัญหา

Problem Identification

่่2 รวบรวมข้อมูลและแนวคิดทีเกียวข้องกบั ปญั หา

Related Information Search

3 ออกแบบวิธกี ารแกป้ ัญหา
Solution Design

4 วางแผนและดาเนนิ การแกป้ ญั หา
Planning and Development

5 ทดสอบ ประเมินผล และปรับปรุงแก้ไขวธิ กี ารแกป้ ัญหาหรือชิ้นงาน
Testing, Evaluation and design Improvement

6 นาเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลการแก้ปญั หาหรือช้ินงาน
Presentation

1. ระบุปญั หา

Problem Identification

ขนั้ ตอนน้ีเริม่ ตน้ จากการทผ่ี ูแ้ กป้ ญั หาตระหนักถงึ สง่ิ
ท่ีเป็นปัญหาในชีวิตประจาวัน และจาเป็นต้องหาวิธีการหรือ
สร้างส่ิงประดิษฐ์ เพอื่ แก้ไขปัญหาดงั กลา่ ว ในการแก้ปญั หา
ในชีวิตจริงบางคร้ังคาถามหรือปัญหาท่ีเราระบุอาจประกอบด้วยปัญหาย่อยใน
ข้ันตอนของการระบปุ ัญหา ผแู้ กป้ ญั หาต้องพจิ ารณาปัญหาหรือกิจกรรมย่อยท่ีต้อง
เกิดขึน้ เพื่อประกอบเปน็ วิธกี ารในการแก้ปัญหาใหญ่ด้วย

2. รวบรวมขอ้ มูลและแนวคดิ

ทเ่ี กี่ยวขอ้ งกบั ปญั หา

Related Information Search

หลังจากผู้แก้ปัญหาทาความเข้าใจปัญหา และสามารถระบุ
ปัญหาย่อย ข้ันตอนต่อไป คือ การรวบรวมข้อมูลและแนวคิดท่ี
เก่ยี วขอ้ งกบั การแกป้ ญั หาดงั กลา่ วในการคน้ หาแนวคดิ ทเ่ี ก่ียวข้อง ผู้
แกป้ ัญหาอาจมกี ารดาเนนิ การดังนี้
(1) การรวบรวมขอ้ มลู คือ การสบื คน้ ว่าเคยมีใครหาวิธีแก้ปัญหาดังกล่าวนี้แล้วหรือไม่ และ
หากมีเขาแก้ปญั หาอย่างไร และมขี ้อเสนอแนะใดบา้ ง
(2) การค้นหาแนวคิด คือ การค้นหาแนวคิดหรือความรู้ทางวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ หรือ
เทคโนโลยีท่ีเก่ียวข้องและสามารถประยุกต์ในการแก้ปัญหาได้ ในขั้นตอนน้ีผู้แก้ปัญหาควร
พิจารณาแนวคิดหรือความรู้ท้ังหมดท่ีสามารถใช้แก้ปัญหาและจดบันทึกแนวคิดไว้เป็น
ทางเลือก และหลังจากการรวบรวมแนวคิดเหล่าน้ันแล้วจึงประเมินแนวคิดเหล่านั้น โดย
พิจารณาถึงความเป็นไปได้ ความคุ้มทุน ข้อดี และจุดอ่อน และความเหมาะสมกับเง่ือนไข
และขอบเขตของปญั หา แล้วจงึ เลือกแนวคดิ หรือวิธกี ารที่เหมาะสมทสี่ ดุ

3. ออกแบบวธิ กี ารแกป้ ัญหา

Solution Design

หลังจากเลือกแนวคิดท่ีเหมาะสมในการ
แก้ปัญหาแล้วขั้นตอนต่อไป คือ การนาความรู้ที่
ไ ด้ ร ว บ ร ว ม ม า ป ร ะ ยุ ก ต์ เ พ่ื อ อ อ ก แ บ บ วิ ธี ก า ร
กาหนด องค์ประกอบของวธิ กี ารหรือผลผลิต
ทั้งนี้ ผู้แก้ปัญหาต้องอ้างอิงความรู้วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยีท่ี
รวบรวมได้ ประเมิน ตัดสินใจเลือกและใช้ความรู้ท่ีได้มาในการสร้างภาพร่างของ
ช้ินงานต้นแบบ (Prototype) หรือกาหนดเคา้ โครงของวธิ กี ารแกป้ ัญหา

4. วางแผนและดาเนนิ การแกป้ ญั หา

Planning and Development

หลังจากที่ได้ออกแบบวิธีการ และกาหนดเค้า
โครงของวธิ กี ารแกป้ ญั หาแลว้ ขนั้ ตอนต่อไปคือ การ
พัฒนาวิธีการแก้ปัญหา หรือช้ินงานต้นแบบท่ีได้
ออกแบบไว้ในข้ันตอนนี้ ผู้แก้ปัญหาต้องกาหนด
ขั้นตอนย่อยในการทางาน รวมทั้งกาหนดเป้าหมาย
และระยะเวลาในการดาเนินการแต่ละขั้นตอนย่อย
ใหช้ ัดเจน

5. ทดสอบ ประเมนิ ผล และปรบั ปรุง

แกไ้ ขวธิ กี ารแกป้ ญั หาหรอื ชน้ิ งาน

Testing, Evaluation and design Improvement

เป็นขั้นตอนทดสอบและประเมินการใช้วธิ กี ารหรือ
ช้ินงานต้นแบบเพื่อแก้ปัญหา ผลท่ีได้จากการทดสอบ
และประเมินอาจถกู นามาใชใ้ นการปรบั ปรุงและพัฒนา
ผลลัพธ์ให้มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหามากข้ึน การ
ทดสอบและประเมินผลสามารถเกิดข้ึนได้หลายครั้งใน
กระบวนการแกป้ ญั หา

6. นาเสนอวธิ กี ารแกป้ ญั หา

ผลการแกป้ ญั หาหรือชนิ้ งาน

Presentation

หลังจากการพัฒนาปรับปรุง ทดสอบและ
ป ร ะ เ มิ น วิ ธี ก า ร แ ก้ ปั ญ ห า ห รื อ ช้ิ น ง า น จ น มี
ประสิทธิภาพตามท่ีต้องการแล้ว ผู้แก้ปัญหาต้อง
นาเสนอผลลัพธ์ต่อสาธารณชน โดยต้องออกแบบ
วธิ ีการนาเสนอข้อมลู ที่เข้าใจงา่ ยและน่าสนใจ

1. ระบปุ ัญหา Problem Identification

5W1H

5W1H เปน็ เทคนคิ การวิเคราะหร์ ูปแบบหน่งึ ด้วยการใชท้ กั ษะการตงั้ คาถาม ใชเ้ พือ่ การจาแนกองค์ประกอบของ
ส่ิงตา่ ง ๆ ซ่ึงอาจเป็นวตั ถุ ส่ิงของ เหตุการณ์ หรือปญั หา เพ่ือใหไ้ ดอ้ งค์ประกอบตา่ ง ๆ ทีเ่ ช่อื มโยงกบั สงิ่ ที่ต้องการวิเคราะหไ์ ด้
อยา่ งชัดเจน สามารถนาไปใชเ้ ปน็ ขอ้ มลู เพือ่ การแกป้ ญั หาไดต้ รงกับความตอ้ งการมากที่สดุ

- ปญั หาหรอื ความตอ้ งการเกิดข้ึนเมอื่ ใด WHAT - ปัญหาหรอื ความตอ้ งการคอื อะไร เป็น
เปน็ การบอกช่วงเวลาหรือสถานการณ์ที่ การบอกลกั ษณะของปญั หา หรือผลทีเ่ กดิ
จากปัญหา หรือความตอ้ งการคอื อะไร
WHENเกดิ ปัญหาหรอื ความต้องการ

- ปัญหาหรอื ความต้องการเกดิ ขึ้นท่ไี หน 5W WHY - ทาไมจงึ เกดิ ปัญหาหรือความ
เปน็ การบอกสถานที่ สภาพแวดล้อม 1H ต้องการ เปน็ การบอกสาเหตขุ อง
ปญั หาหรือความตอ้ งการ
WHEREหรอื ตาแหนง่ ท่ีเกดิ ปัญหาหรือ
HOW - ทาไมจึงเกิดปัญหาหรอื ความ
ความต้องการ ต้องการมลี ักษณะอย่างไร เป็นการ
บอกความต้องการท่ีเกดิ จากผล
- ปัญหาหรือความต้องการเกดิ ขนึ้ กับใคร
ของปัญหามีลกั ษณะอย่างไร และแนวทางการ
Whoเป็นการบอกรายละเอยี ดของผู้ที่
แก้ปัญหาหรอื สนองความต้องการควรทาอยา่ งไร
เก่ยี วขอ้ งกับปญั หาหรือความตอ้ งการ
เช่น อายุ เพศ อาชีพ พฤตกิ รรม

ผังกา้ งปลา (Fishbone Diagram)

เปน็ ผงั ท่ใี ชใ้ นการวิเคราะห์หาสาเหตขุ องปญั หา โดยการกาหนดปญั หาไว้ทห่ี วั ปลา จากนั้นเขียน
สาเหตุหลัก ซึง่ อาจมหี ลายสาเหตุไว้ทปี่ ลายกา้ งปลาแต่ละก้าง และเขยี นสาเหตยุ ่อยไวท้ ่กี า้ งปลาย่อย หากมี
สาเหตยุ อ่ ย ๆ อกี ก็จะเขียนไว้ทีก่ ้างปลาย่อยทีเ่ กีย่ วข้อง



ปั จ จุ บั น ป ร ะ เ ท ศ ไ ท ย มี ค ว า ม เ สี่ ย ง จ า ก ก า ร

เปลี่ยนแปลงโครงสร้างประชากร โดยพบว่าแนวโน้มของ

จานวนประชากรผู้สงู อายมุ ีมากข้นึ การดารงชีวิตของ

ผู้สูงอายุมีแนวโน้มอยู่คนเดียวสูงขึ้น ผู้สูงอายุยัง

มั ก มี ปั ญ ห า สุ ข ภ า พ ห ล า ย ด้ า น ต า ม ก า ร

เปล่ียนแปลงของสภาพร่างกายที่เส่ือมลงเมื่ออายุ

เพิ่มข้ึน เช่น สายตาที่พร่ามัว การเคลื่อนไหว

รา่ งกายทีย่ ากลาบากขึ้น ปัญหาในเร่ืองความจาซึ่ง

อาจทาใหล้ มื รับประทานยา ปัญหาสุขภาพดังกล่าว

สง่ ผลตอ่ การใชช้ วี ติ ประจาวัน

เชน่ ปญั หาในเร่ืองความจา ทาให้ลืมกินยา กินยา

สถานการณก์ ารใช้ชวี ติ ของผู้สูงอายุ ไม่ครบ กนิ ยามากเกนิ แพทยส์ ั่ง ความยากลาบาก
ในการเดิน และทรงตัว เพ่ือเคล่ือนท่ี ปัญหาการ

มองเห็น สูญเสยี การได้ยนิ

แผนทีค่ วามคิดแสดงปัญหาท่พี บจากการใช้ชีวติ ประจาวนั ของผู้สงู อายุ

เป็นผงั ที่ใชใ้ นการวเิ คราะห์หาสาเหตขุ องปญั หา โดยการกาหนดปัญหาไวท้ ห่ี ัวปลา จากน้ันเขยี น
สาเหตุหลกั ซง่ึ อาจมหี ลายสาเหตุไว้ท่ีปลายก้างปลาแต่ละกา้ ง และเขียนสาเหตุยอ่ ยไว้ที่กา้ งปลายอ่ ย หากมี
สาเหตุยอ่ ย ๆ อีกกจ็ ะเขยี นไว้ท่ีก้างปลาย่อยทเี่ ก่ยี วข้อง

เร่อื งทส่ี นใจ

อ่านเพม่ิ เตมิ

ตวั อยา่ งการวเิ คราะหป์ ญั หาผสู้ งู อายเุ สยี การไดย้ นิ

ดว้ ยการตัง้ คาภาม 5W1H

คาถาม 5W1H ตัวอยา่ งคาตอบ

ปญั หาหรอื ความตอ้ งการเกดิ ขนึ้ กบั ใคร ผู้สูงอายทุ สี่ ญู เสยี การไดย้ นิ หรอื มภี าวะหอู อื้ หูตงึ

Who

ปญั หาหรอื ความตอ้ งการเกดิ ขน้ึ ทไ่ี หน บา้ น หรอื สถานทซี่ ง่ึ ผสู้ งู อายทุ ส่ี ญู เสยี การไดย้ นิ อาศยั อยู่ หขู องผสู้ งู อายทุ ี่

Where สูญเสยี การไดย้ นิ

ปญั หาหรอื ความตอ้ งการเกดิ ขนึ้ เมอื่ ใด เม่อื มกี ารสอื่ สารระหวา่ งผสู้ งู อายกุ บั ญาตหิ รอื ผอู้ นื่

When

ปญั หาหรอื ความตอ้ งการคอื อะไร ผู้สงู อายมุ คี วามสามารถในการรบั เสยี งลดลง หรือมภี าวะหอู อื้ หรอื หตู งึ ทา
What ให้ผู้สงู อายมุ คี ณุ ภาพชวี ติ ในการสอ่ื สารกบั ผอู้ น่ื นอ้ ยลง

ทาไมจงึ เกดิ ปญั หาหรอื ความตอ้ งการ ผสู้ ูงอายมุ ปี ญั หาทเ่ี กดิ จากความเสอ่ื มของอวยั วะ หรอื ระบบประสาทภายใน
Why หู หรือสาเหตอุ นื่ ทที่ าใหเ้ กดิ สญู เสยี การไดย้ นิ

ปญั หาหรอื ความตอ้ งการมลี กั ษณะ ตอ้ งการวธิ กี ารทชี่ ว่ ยใหผ้ ้สู งู อายทุ ส่ี ญู เสยี การไดย้ นิ หรอื มภี าวะหอู อื้ หรือหู
อยา่ งไร ตงึ สามารถไดย้ นิ เสยี งไดด้ ขี น้ึ
How

การวเิ คราะห์ผังก้างปลา

เพือ่ หาสาเหตทุ เี่ กย่ี วขอ้ งกบั ปัญหาการสญู เสียการไดย้ นิ ของผสู้ งู อายุ

เมอ่ื วเิ คราะหป์ ัญหาทสี่ นใจดว้ ยการใชค้ าถาม 5W1H จนเข้าใจองค์ประกอบของปญั หาแล้ว เพอ่ื ให้การกาหนดกรอบหรอื
ขอบเขตของปัญหามีความชัดเจนมากข้ึน ควรมีการวิเคราะหห์ าสาเหตทุ ่ีเก่ียวข้องกับการเกดิ ปัญหานัน้ เน่อื งจากปญั หาหนงึ่ ๆ อาจเกดิ ขึ้นได้
จากหลาย ๆ สาเหตุ การหาสาเหตขุ องการเกิดปญั หาอาจใชก้ ารวิเคราะหด์ ว้ ยผังก้างปลา เพือ่ นาไปสูก่ ารกาหนดกรอบหรือขอบเขตของ
ปญั หาทช่ี ัดเจน เพ่ือหาแนวทางในการแก้ปัญหาตอ่ ไป

จากการหาสาเหตุของการเกดิ ปญั หาสูญเสยี การได้ยนิ ของผู้สูงอายุ โดยใชก้ ารวเิ คราะหด์ ว้ ยผงั
ก้างปลาพบวา่ เกิดขนึ้ ไดจ้ ากหลายสาเหตุ โดยอาจเปน็ สาเหตเุ น่ืองจากการเปลยี่ นแปลงตามวัยในทางเสือ่ ม
ลงในรา่ งกายของผูส้ ูงอายุ ซ่งึ บางสาเหตหุ ากทาการแก้ไขการได้ยนิ อาจกลับมาเป็นปกตหิ รอื ดขี น้ึ เชน่
ภาวะขห้ี อู ดุ ตนั แตบ่ างสาเหตทุ เ่ี ก่ียวขอ้ งกบั ระบบการไดย้ ินของผ้สู ูงอายุ เช่น ใบหู เยอื่ แก้วหู กระดกู ในหู
เซลล์ขนท่ีเกี่ยวข้องกับการรับเสียง เสน้ ประสาทรับเสยี ง หากสว่ นของร่างกายเหลา่ น้เี สอื่ มลงจนส่งผลต่อ
ระบบการไดย้ นิ จะเปน็ สาเหตุทด่ี าเนนิ การแก้ไขไดย้ ากหรอื ตอ้ งใช้ผ้เู ชี่ยวชาญแก้ไข

ดังน้นั การหาแนวทางแก้ไขปญั หาผู้สูงอายสุ ูญเสียการไดย้ ิน จงึ จาเปน็ ตอ้ งแก้ไขให้ตรงกบั
สาเหตุของปัญหา บางสาเหตทุ ท่ี าใหเ้ กิดปญั หาตอ้ งใช้ผู้มคี วามรู้ ความเช่ยี วชาญเป็นพเิ ศษ รวมถึง
เครอื่ งมอื และอปุ กรณ์โดยเฉพาะเพอ่ื ดาเนินการแก้ไข ดงั นัน้ การตัดสินใจเลอื กสาเหตุของปญั หา เพื่อมา
แกไ้ ขจาเป็นตอ้ งพจิ ารณาจากปัจจัยต่าง ๆ ท่ีเกี่ยวขอ้ ง เชน่ ความรู้ ความสามารถของผู้ท่ีจะดาเนนิ การ
แกไ้ ข รวมถงึ ทรพั ยากรหรอื ข้อจากัด เพือ่ ประกอบการตัดสินใจ จากสาเหตุท่ีเกย่ี วข้องกับผสู้ ูงอายุสญู เสีย
การได้ยนิ การสญู เสยี การไดย้ ินจากประสาทหูเส่ือม สามารถเกดิ ขนึ้ ไดก้ บั ผูส้ ูงอายุทุกคน ซึง่ ส่งผลกระทบ
ตอ่ การใช้ชีวิตประจาวนั ของผูส้ ูงอายุ และผูท้ ่สี ือ่ สารดว้ ย จึงอาจกาหนดเป็นขอบเขตของปัญหาเพื่อหาแนว
ทางแกไ้ ขได้ต่อไป

“ ปั ญ ห า ก า ร สู ญ เ สี ย ก า ร ไ ด้ ยิ น ข อ ง
ผู้สูงอายุ ท่ีเกิดข้ึนจากประสาทหูเสื่อม
ลงตามวยั สง่ ผลให้ความสามารถในการ
ได้ยินเสียงลดลง จึงต้องการวิธีการท่ี
ช่วยให้ผู้สูงอายุสามารถได้ยินเสียงได้ดี
ขน้ึ หรือมรี ะดับการไดย้ ินปกติ”

ดังนั้นการหาแนวทางการแก้ไขท่ีช่วยให้
ผู้สงู อายุที่สูญเสยี การไดย้ นิ สามารถได้ยินเสียง
ได้ดีขึ้นน้ัน สามารถดาเนินการได้หรือไม่
อย่างไร นักเรียนจะได้ศึกษาจากข้ันรวบรวม
ข้อมูล และแนวคิดท่ีเก่ียวข้องกับปัญหาตาม
กระบวนการออกแบบเชงิ วิศวกรรม

2. รวบรวมขอ้ มลู Related Information Search
และแนวคดิ

การระดมสมอง (Brainstorming)

แ น ว ท า ง ห น่ึ ง ใ น ก า ร ตวั อย่างประเด็นที่ใช้ เมือ่ ไดป้ ระเดน็ ในการสืบคน้
รวบรวมข้อมูลเพอ่ื ใช้แก้ปัญหา ในการรวบรวมขอ้ มลู สามารถรวบรวมข้อมูล
คื อ ก า ร สื บ ค้ น ข้ อ มู ล จ า ก จากแหลง่ เรียนรู้
ฐานข้อมูล หรือเว็บไซต์ ซึ่ง เพอื่ หาแนวทางแก้ไขปญั หา ไดอ้ ยา่ งหลากหลาย เช่น
รวบรวมเก่ียวกับส่ิงประดิษฐ์ การสูญเสยี การไดย้ ิน
หรือนวัตกรรม แล้วนาข้อมูล - การสืบค้นจากเอกสาร บทความ
ที่ ไ ด้ ไ ป พั ฒ น า ต่ อ ย อ ด อ ง ค์ ของผสู้ งู อายทุ ป่ี ระสาทหูเสื่อม งานวิจยั
คว า ม รู้ ใน ก า ร ส ร้า ง ส ร ร ค์ - การสบื คน้ ขอ้ มลู จากอินเทอร์เน็ต
เทคโนโลยี หรือนวัตกรรมใหม่ - ลกั ษณะอาการ หรอื ระบบการได้ - การสอบถามจากผ้เู ชี่ยวชาญ
ๆ เพ่ือช่วยแก้ไ ขปัญหาหรือ ยนิ ของผู้สงู อายทุ ่ปี ระสาทหเู ส่อื ม - สารวจตัวอยา่ งในท้องตลาด
ความตอ้ งการ - ผลกระทบจากการสูญเสียการได้ - การศึกษาดงู านจากสถาน
ยนิ ของผู้สูงอายุ ประกอบการ เช่น ร้านจาหนา่ ย
ผนู้ ามาใช้ควรมีความคิดท่ี - การส่งเสริมใหก้ ารไดย้ นิ มี อปุ กรณ์การแพทย์ โรงพยาบาล
ไม่ละเมิด หรือมีความตระหนัก ประสิทธภิ าพดขี น้ึ
ในเรื่องทรัพย์สินทางปัญหา
ของผู้อน่ื

สิทธิบัตร และอนุสิทธิบัตร

แผนท่คี วามคดิ แสดงความเชือ่ มโยงของข้อมูลเก่ียวกับการสญู เสียการไดย้ นิ
ของผูส้ ูงอายเุ นือ่ งจากประสาทหูเสอ่ื ม

จ า ก ก า ร ร ว บ ร ว ม ข้ อ มู ล ที่ เคร่ืองช่วยฟังแบบกล่อง สาหรับนักเรียน การช่วยเหลือ
เก่ียวข้องกบั ผ้สู งู อายทุ ี่สญู เสียการได้ ด้วยการผ่าตัดคงเป็นส่ิงท่ีทาไม่ได้
ยนิ จากประสาทหเู สอ่ื ม แนวทางหนึ่งที่ แบบทดั หลังใบหู แต่การสร้างเครื่องช่วยฟังเสียง อาจ
ช่วยให้ผู้สูงอายุได้ยินเสียงดีข้ึน คือ แบบใส่ในช่องหู เปน็ แนวทางช่วยเหลอื ที่สามารถทาได้
การใช้อุปกรณ์ช่วย เช่น การผ่าตัด โดยรวบรวมข้อมลู เครื่องช่วยฟังแบบ
ใส่ประสาทหูเทียม ซึ่งมีประสิทธิภาพ ต่าง ๆ แล้วนาข้อมูลมาเปรียบเทียบ
สู ง ใ น ก า ร แ ก้ ปั ญ ห า แ ต่ ต้ อ ง ใ น ด้ า น อ ง ค์ ป ร ะ ก อ บ พื้ น ฐ า น ข อ ง
ดาเนินการโดยแพทย์ รวมท้ังมี อุปกรณ์ ข้อดี และข้อจากัดที่เป็น
ค่าใช้จ่ายสูง อีกวิธีหนึ่ง คือ การใช้ อุปสรรคต่อการใช้งาน (ตารางการ
อุปกรณ์หรือเ ครื่อ งช่ วย ฟัง ซ่ึง วเิ คราะห์เครอ่ื งชว่ ยฟงั แต่ละประเภท)
สามารถปรับใช้ให้เหมาะสมกับแต่ละ เ พื่ อ เ ป็ น ข้ อ มู ล ใ น ก า ร พั ฒ น า
คนได้ โดยสว่ นใหญ่พัฒนาและนาเข้า เคร่ืองช่วยฟัง สาหรับผู้สูงอายุท่ี
จากต่างประเทศ จึงมีราคาสงู สญู เสยี การได้ยิน

ตารางแสดง การวเิ คราะห์เครอ่ื งชว่ ยฟงั แตล่ ะประเภท

ชนดิ ของอปุ กรณ์ ขอ้ ดี ขอ้ จากัด

เคร่ืองช่วยฟัง - เหมาะกับผู้ทม่ี ีประสาทหเู สือ่ มมากถงึ รุนแรงมาก - การป้องกนั เสียงรบกวนนอ้ ย
แบบกล่อง - ป่มุ ขยายเสยี งมขี นาดใหญ่ มีกาลังการขยายเสียงสูง - มสี ายหูฟังยาว
- ปรับระดบั เสียงได้ มรี าคาถกู ดูแลรักษาง่าย - อุปกรณ์มีขนาดใหญก่ ว่า
เครื่องช่วยฟัง - ใช้ถ่ายไฟฉายชนิด AA หรือ AAA หาซื้อได้ทั่วไป แบบอืน่
แบบทดั หลังใบหู
- เหมาะกับผูท้ ี่ประสาทหูเส่อื มปานกลางถงึ รนุ แรง - ไมเ่ หมาะกับผ้สู วมแวน่ ตา
เคร่ืองช่วยฟัง มาก เพราะตอ้ งคลอ้ งไวท้ ีใ่ บหู
แบบใส่ในช่องหู - ขนาดเลก็ กะทัดรัด ราคาไม่สงู มาก - ต้องใชถ้ า่ นไฟฉายเฉพาะ
- ปรับระดบั เสยี งได้ตามต้องการ คุณภาพเสยี งดี - ใช้พลงั งานไฟฟ้าสนิ้ เปลือง

- ขนาดกะทัดรัดกวา่ แบบอ่นื - ต้องใชถ้ ่านไฟฉายเฉพาะ
- คุณภาพเสยี งดี - ใชพ้ ลังงานไฟฟา้ สิ้นเปลอื ง
- ปอ้ งกันเสยี งรบกวนจากลมภายนอก - ราคาแพง เส่ยี งต่อข้หี ูอดุ ตัน
- ปรับระดบั เสียงได้ - ไม่เหมาะกับผ้สู ญู เสยี การได้
ยนิ อยา่ งรุนแรงมาก

3. ออกแบบ Solution Design
วธิ ีการแกป้ ัญหา

เพอ่ื ให้การออกแบบเครื่องช่วยฟังได้อย่างเหมาะสม ต้องมีการวิเคราะห์องค์ประกอบพื้นฐานท่ี
จาเป็นต่อการพัฒนาเครอื่ งช่วยฟัง เช่น ชิ้นส่วนที่จาเป็นต้องมีในอุปกรณ์ และหน้าที่ในการใช้งาน เพ่ือให้
ไดข้ อ้ มูล เราจะวิเคราะหด์ ว้ ย Function Analysis Diagram

เคร่ืองชว่ ยฟังท่ีผลิตเพือ่ จาหนา่ ยมีหลายรปู แบบ แต่ท่วั ไปมอี งค์ประกอบพ้ืนฐานทจี่ าเปน็ ตอ่ การ
ทางานของอปุ กรณ์เหมอื นกัน ประกอบดวั ย

- อุปกรณร์ บั เสยี ง ทาหน้าที่ เปล่ยี นสัญญาณเสียงเปน็ สญั ญาณไฟฟ้า เชน่ ไมโครโฟนขนาดเล็ก

- วงจรขยายเสียง ทาหน้าท่ี รับสัญญาณไฟฟ้าจากไมโครโฟน เพ่ือขยายสัญญาณไฟฟ้าท่ีเปลี่ยนมาจาก
สญั ญาณเสียงใหต้ รงกับระดับการได้ยนิ ของผูใ้ ชง้ าน

- อปุ กรณ์ถ่ายทอดเสียง ทาหน้าท่ี แปลงสัญญาณไฟฟ้ามาเป็นเสียง และทาการส่งสัญญาณเสียงน้ันเข้า
ไปในหขู องผ้ใู ชง้ าน เชน่ ลาโพงขนาดเล็ก

องค์ประกอบพื้นฐานของเครอื่ งชว่ ยฟงั แบบทัดหลังใบหู
จากการวเิ คราะห์ดว้ ย Function Analysis Diagram

การออกแบบแนวทางแก้ปัญหาให้มีรายละเอียดที่ชัดเจนข้ึนและอาจสร้างไว้หลายแนวทาง
จากน้ันจึงตัดสินใจเลือกแนวทางแก้ปัญหาท่ีเหมาะสมกับเง่ือนไข และขอบเขตของปัญหามากที่สุด โดย
พิจารณาจากปัจจัยด้านต่าง ๆ ท่ีเกี่ยวข้อง เช่น ข้อดี ข้อจากัด ความสอดคล้องกับ ทรัพยากรทาง
เทคโนโลยี ท่ีมีอยู่ ปัจจัยที่ขัดขวาง ผลกระทบต่อสังคมและสิ่งแวดล้อม การนาไปใช้งานเพ่ือแก้ปัญหา
ความประหยัด ความปลอดภัย การบารุงรกั ษา

** ทรพั ยากรทางเทคโนโลยี (Technological Resources) **

คอื สิง่ ท่ีจาเป็นตอ้ งใช้ และตอ้ งคานึง และถกู นาไปใชใ้ นกระบวนการแก้ปัญหา เพ่ือให้ได้ผลผลิต
หรือผลลัพธ์ท่ีสามารถนาไปแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการ ทรัพยากรทางเทคโนโลยีแบ่งออกเป็น 7
ดา้ น ไดแ้ ก่

1. คน 2. ข้อมลู และสารสนเทศ 3. วสั ดุ 4. เครอื่ งมอื และอุปกรณ์

5. พลงั งาน 6. ทุนหรือทรัพยส์ ิน 7. เวลา

เกณฑก์ ารพิจารณา

วงจรขยายเสยี ง รายละเอียดวงจร ปริมาณ คุณภาพเสยี ง การ การประกอบ/ ราคา ผลรวม
กระแสไฟฟา้ ท่ใี ช้ (เสยี งรบกวน) ปรบั เปลย่ี น ซอ่ มแซม (5)
วงจรแบบท่ี 1 -ใชแ้ หล่งกาเนิดไฟฟ้า 3 โวลต์ ความดังเสียง
-ใชก้ ระแสไฟฟา้ 60 มิลลิ นอ้ ย = 1 คะแนน
แอมแปร์ มาก = 0 ไม่มี = 1 ง่าย = 1 ง่าย = 1 ถูก = 1
-กาลังขยายสงู สุด 1 วัตต์ มี = 0 ยาก = 0 ยาก = 0 แพง = 0 4
- ใช้ไอซีขยายเสียงสญั ญาณ 1
-มปี ุม่ ปรับระดบั เสียงดงั -เบา 1 1 01
-วงจรแบบสเตอริโอ
-ขนาดแผน่ วงจรพมิ พ์
2.24x1.34 นวิ้

เกณฑก์ ารพจิ ารณา

วงจรขยายเสยี ง รายละเอียดวงจร ปรมิ าณ คณุ ภาพเสยี ง การ การประกอบ/ ราคา ผลรวม
กระแสไฟฟา้ ที่ใช้ (เสยี งรบกวน) ปรับเปลย่ี น ซอ่ มแซม (5)
วงจรแบบท่ี 2 -ใชแ้ หลง่ กาเนดิ ไฟฟา้ 3 โวลต์ ความดงั เสียง
-ใช้กระแสไฟฟา้ 40 มลิ ลิ น้อย = 1 คะแนน
แอมแปร์ มาก = 0 ไม่มี = 1 ง่าย = 1 งา่ ย = 1 ถูก = 1
- ใช้ไอซขี ยายเสยี งสญั ญาณ มี = 0 ยาก = 0 ยาก = 0 แพง = 0 5
จานวน 2 ครั้ง 1
-มีปุ่มปรบั ระดบั เสียงดงั -เบา 1 1 11
-วงจรแบบโมโน
-ใช้ไมค์คอนเดอรเ์ ซอร์เป็น
ตัวรับเสียง
-ขนาดแผ่นวงจรพิมพ์
2.10x1.32 นิ้ว

เกณฑก์ ารพจิ ารณา

วงจรขยายเสยี ง รายละเอียดวงจร ปรมิ าณ คุณภาพเสยี ง การ การประกอบ/ ราคา ผลรวม
กระแสไฟฟ้าท่ีใช้ (เสียงรบกวน) ปรบั เปลี่ยน ซอ่ มแซม (5)
วงจรแบบท่ี 3 -ใช้แหลง่ กาเนดิ ไฟฟ้า 3 โวลต์ ความดงั เสียง
-ใช้กระแสไฟฟ้า 40 มิลลิ น้อย = 1 คะแนน
แอมแปร์ มาก = 0 ไมม่ ี = 1 งา่ ย = 1 ง่าย = 1 ถกู = 1
- ใช้ทรานซิสเตอร์ขยายเสียง มี = 0 ยาก = 0 ยาก = 0 แพง = 0 3
-มปี มุ่ ปรับระดบั เสียงดัง-เบา 1
-วงจรแบบโมโน 0 0 11
-ใช้ไมคค์ อนเดอร์เซอร์เปน็
ตัวรบั เสยี ง
-ขนาดแผน่ วงจรพิมพ์
2.10x1.32 นิ้ว

จากการเปรียบเทียบข้อมูลแต่ละวงจร พบว่าวงจรขยายเสียง แบบที่ 2
มีความเหมาะสมท่ีนามาใช้ในการออกแบบและพัฒนาเครื่องช่วยฟัง เนื่องจาก
วงจรใช้กระแสไฟฟ้าน้อยในการทางาน มีการขยายเสียงสัญญาณให้แรงข้ึนถึง
2 คร้ังโดยใช้ไอซี คุณภาพเสียงมีเสียงรบกวนน้อย สามารถปรับเพิ่ม ลดเสียงท่ี
ได้ยินได้ ประกอบง่าย และมีราคาถูก แต่ด้วยขนาดแผ่นวงจรพิมพ์ที่มีขนาด
ใหญ่เปน็ ข้อจากัด ไม่สามารถนามาใช้พัฒนาเครือ่ งชว่ ยฟังแบบทัดหลังใบหู และ
เคร่ืองชว่ ยฟงั แบบใส่ใสช่องหู แต่สามารถนามาพัฒนาเครื่องช่วยฟังแบบกล่อง
ได้

จ า ก ก า ร เ ป รี ย บ เ ที ย บ อุ ป ก ร ณ์ ไ ฟ ฟ้ า
อิเล็กทรอนิกส์ท่ีผลิตเพื่อจาหน่าย เพ่ือนามาใช้ในการ
ออกแบบและพฒั นาเคร่ืองชว่ ยฟัง จึงเลือกใช้อุปกรณ์
ไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อเป็นส่วนประกอบในการ
ออกแบบและพฒั นาเครอื่ งช่วยฟัง ดังน้ี

*อุปกรณ์รับเสียง เลือกใช้ไมค์คอนเดอร์เซอร์
เนือ่ งจากมีความไวในการรับเสียงสญั ญาณ

*อุปกรณ์ถ่ายทอดเสียง เลือกใช้หูฟังชนิดใส่ในช่องหู
เน่อื งจากมีความสะดวกในการใช้งาน และมีน้าหนักเบา
กวา่ ลาโพง

*แหล่งกาเนิดไฟฟ้า เลือกใช้แบตเตอร่ีชนิด AAA 1.5
โวลต์ หากใช้จานวน 2 ก้อน ก็ให้ความต่างศักย์ไฟฟ้า
เพียงพอขนาด 3 โวลต์ มีน้าหนกั เบา หาซื้อสะดวก



เป็นการส่ือสารแนวคิดท่ีใช้แก้ปัญหา หรือสนองความต้องการให้เป็น
รูปธรรม เพ่ืออธิบายและส่ือสารให้ผู้อ่ืนเข้าใจ สามารถทาได้หลายวิธี ได้แก่
ภาพรา่ ง ภาพฉาย แบบจาลอง ผงั งาน และแผนภาพ

เป็นภาพท่ีแสดงรายละเอียดในแต่ละส่วนของส่ิงท่ีได้ออกแบบไว้ อาจ
เปน็ ภาพ 2 มติ ิ ภาพ 3 มติ ิ และภาพฉาย

* ภาพ 2 มิติ เป็นภาพที่แสดงให้เห็นถึงความกว้าง ความยาวหรือความสูงของ
ชิ้นงาน

* ภาพ 3 มิติ เป็นภาพท่ีประกอบด้วย ความกว้าง ความยาว และความสูง

มีความเหมอื นจรงิ มากกวา่ ภาพ 2 มติ ิ นยิ มใช้ 2 แบบ ดงั นี้

ภาพออบลคิ (Oblique) ภาพไอโซเมตริก(Isometric)

เป็นภาพที่มองเห็นรปู ด้านหน้าเปน็ แนวตรง มฐี าน เป็นภาพท่ีมองเห็นรูปร่างลักษณะใกล้เคียงกับ
ของภาพขนานกับเส้นระดับ สามารถวัดขนาดได้ ของจริง มีแนวสันของวัตถุด้านหน่ึงตั้งฉากกับ
ส่วนด้านยาวนิยมเขียนให้ทามุมกับเส้นระดับ 45 เส้นระดับ ส่วนความกว้างและความยาวจะทามุม 30
องศา องศากบั เส้นระดับ

เป็นภาพท่ีแสดงรายละเอียดประกอบด้วย ภาพด้านหน้า ภาพด้านข้าง
และภาพด้านบน ภาพที่เราใช้ตามองตามแนวลูกศรในแต่ละด้านของภาพ แล้ว
เขียนออกมาเป็นภาพ 2 มิติ อาจมีภาพด้านหลัง หรือด้านล่างด้วย แต่ละด้าน
แสดงขนาดและหนว่ ยในการวัด เพื่อนาไปสรา้ งแบบจาลองหรอื ชนิ้ งานได้

ก า ร แ ส ด ง ร า ย ล ะ เ อี ย ด ก า ร
ทา งา น อ ย่า งเป็น ข้ั น ตอ น โด ยใช้
สัญลักษณ์ในการส่ือความหมายของ
ลาดับการทางาน ประกอบด้วย ข้อมูล
เ ข้ า ( Input) วิ ธี ก า ร ป ร ะ ม ว ล ผ ล
(Process) และการแสดงผลลัพธ์
(Output)

เป็นการออกแบบแนวคิดของการทางานเป็นภาพ พร้อมแสดง
รายละเอียดหรอื องคป์ ระกอบเพื่อให้เหน็ วา่ มีการทางานหรอื วธิ กี ารอย่างไร

สว่ นประกอบของ
บรรจุภัณฑ์สนิ ค้า

ช่วยออกแบบ 2 มิติ 3 มิติ
และภาพฉาย และเห็นภาพสิ่งที่กาลัง
ออกแบบในมุมต่าง ๆ ได้อย่างถูกต้อง
ใกล้เคียงความจริง ปรับเปล่ียนส่วน
ต่าง ๆ ได้อย่างรวดเร็ว ซอฟต์แวร์มี
หลายชนิด จุดเด่นและคุณสมบัติ
แตกต่างกัน ควรเลือกใช้ให้เหมาะสม
กบั งาน

ภาพ 3 มติ ิ และภาพฉาย ภาพ 3 มิติ และภาพฉาย

ที่ใชซ้ อฟต์แวร์ชว่ ยในการออกแบบ

4. วางแผน Planning and Development
และแกป้ ญั หา

ตารางกจิ กรรมและระยะเวลา ตัวอยา่ ง ตารางแผนปฏบิ ตั งิ าน
ในการสร้างเครือ่ งชว่ ยฟงั ในการสร้างเคร่ืองชว่ ยฟัง

การดาเนินการ เวลาทใี่ ช้ (ชวั่ โมง) กจิ กรรม ระยะเวลา
ออกแบบชิ้นงาน 1 ท่ี (ชั่วโมง)

123456

จัดหาวัสดุ อุปกรณ์ 1 1 ออกแบบชิ้นงาน

สร้างชนิ้ งาน 2 2 จดั หาวัสดุ อปุ กรณ์

ทดสอบการทางาน 3 สรา้ งช้ินงาน
1

4 ทดสอบการทางาน

ประเมนิ และปรับปรงุ แกไ้ ข 1 5 ประเมินและปรบั ปรุงแก้ไข

หลงั จากวางแผนการทางานเรียบร้อยแล้ว ขน้ั ต่อไปเป็นการลงมือสรา้ ง
ช้นิ งานตามแผนงานทีไ่ ดก้ าหนดไว้

การสร้างช้ินงานหรือลงมือแก้ปัญหา โดยนาทรพั ยากรตา่ ง ๆ มาดาเนินการ
ตามทีไ่ ดอ้ อกแบบแก้ปญั หาไว้ โดยอาศัยทกั ษะในการทางานเพ่ือแกป้ ัญหา เลอื กใช้
วัสดุ เคร่อื งมือ และอุปกรณใ์ นการสรา้ งจนได้ช้นิ งานหรอื วธิ ีแกป้ ญั หา เพื่อนาไป
ทดสอบการทางานตอ่ ไป

ชิน้ งานเครื่องช่วยฟงั สาหรับ
ผ้สู งู อายทุ ีส่ ูญเสยี การได้ยินท่ี
ออกแบบและสร้างขึ้น

5. ทดสอบ Testing, Evaluation and design
ประเมนิ ผล Improvement
และปรับปรงุ

การทดสอบการทางานของชน้ิ งานหรอื วธิ ีการ

- ควรมีการกาหนดประเด็นในการทดสอบ ซ่ึงต้องมีความสอดคล้องกับจุดประสงค์ของชิ้นงานหรือ

วธิ ีการทีส่ รา้ งข้นึ ซง่ึ เปา้ หมายในการทดสอบจะช่วยลดเวลาและทาให้การปฏิบัติงานง่ายยิ่งข้ึน เพ่ือให้

ทราบว่าชิ้นงานสามารถแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการได้หรือไม่ อาจทาได้ในรูปแบบของแบบ

ประเมินรายการ หรือการเขยี นบันทกึ ผลการทดสอบในแตล่ ะประเดน็

- หลังจากได้ผลการทดสอบแล้วนามาวิเคราะห์เพื่อหาแนวทางปรับปรุงแก้ไขช้ินงานหรือวิธีการ

เพื่อให้มปี ระสทิ ธิภาพย่ิงขึน้

- จากน้ันจึงทดสอบการทางานอีกคร้ัง แล้วประเมินผลการทางานว่าสามารถแก้ไขปัญหาตามที่

กาหนดไวไ้ ด้หรอื ไม่ ในการประเมนิ ผลอาจตั้งคาถามเก่ียวกับช้ินงานหรือวิธีการในแต่ละประเด็น หรือ

อาจจะใหผ้ ้อู นื่ เป็นผปู้ ระเมินผลการแก้ปัญหาโดยอาจใช้แบบประเมนิ

ตัวอย่าง ประเด็นการประเมนิ อปุ กรณ์สาหรับผสู้ ูงอายุทม่ี ีปญั หาการไดย้ ินเสยี ง

ชว่ ยให้ผู้สูงอายไุ ด้ยินเสยี งชัดเจน สะดวกตอ่ การใชง้ าน

ใช้วัสดแุ ละอปุ กรณ์ทหี่ าได้งา่ ย ราคามนการจดั ซ้อื อปุ กรณ์ไม่แพง

การพัฒนาช้ินงานให้มีความเหมาะสมกับการใช้งาน หรือมีประสิทธิภาพมากข้ึน อาจนา

เทคนิค SCAMPER มาชว่ ยในการวเิ คราะห์และออกแบบแนวทางการปรับปรงุ ช้ินงาน

เป็นเทคนิคช่วยจุดประกายความคิด
สร้างสรรค์ ช่วยสร้างแนวทางให้มีความคิดใหม่ ๆ
เพิ่มข้ึน เหมาะกับงานที่ต้องการความหลากหลาย
ของความคดิ สามารถนามาใช้ในการออกแบบแนว
ทางการปรบั ปรุงชิ้นงานใหม้ ีความเหมาะสม
S : Substitute ทดแทน
C : Combine นามารวมกัน
A : Adapt ปรบั ให้เหมาะสม
M : Magnify ทาให้เพ่ิมมากขึน้ , Modify ดัดแปลง, Minify ทาให้น้อยลง
P : Put to Other User ประยุกต์ใชน้ าไปใชง้ านอื่น ๆ
E : Eliminate ตดั หรอื ลดส่วนท่ีไม่จาเปน็
R : Rearrange (or Reverse) จดั เรยี งใหม่ หรอื ทาส่งิ ทีต่ รงกันข้าม

6. นาเสนอ Presentation
วธิ ีการ

แกป้ ญั หา

การนาเสนอผลงานทั้งในรูปแบบของ การนาเสนอผลงานอาจทาได้หลาย
การบรรยายประกอบภาพ หรือการเขียนสรุปใน รูปแบบ เช่น การบรรยายประกอบภาพ การทา
แผ่นโปสเตอร์ต้องให้เข้าใจง่าย กระชับ ชัดเจน แผ่นพับประชาสัมพันธ์ การเขียนบทความเพื่อ
และตรงประเด็น ซ่ึงต้องนาเสนอกระบวนการของ ตีพิมพ์ในวารสาร รวมทั้ง การนาเสนอผลงานต่อ
การแก้ปัญหาหรือพัฒนางานต้ังแต่เริ่มต้นของ ผปู้ ระกอบการซ่ึงอาจเป็นแนวทางเพื่อเป็นการต่อ
การทางาน คือการระบุปัญหา การรวบรวมข้อมูล ยอดผลงานส่ภู าคธรุ กจิ ได้อกี ดว้ ย
ที่เกีย่ วขอ้ งกับการแก้ปัญหาทั้งวิธีการ และข้อมูล
ท่ีได้จากการรวบรวมข้อมูล การออกแบบแนว
ทางการแก้ปัญหาหรือช้ินงาน การลงมือสร้าง
ชิ้นงาน ตลอดจนการทดสอบ ปรับปรุงแก้ไข และ
ปญั หาอุปสรรคทเ่ี กิดข้ึนระหว่างการทางาน