กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม
เป็นกระบวนการแก้ปัญหาหรือพัฒนางาน ช่วยสร้างแนวทางที่เหมาะสมในการแก้ปัญหาหรือสนองความต้องการอย่างเป็นขั้นตอน ดังนี้
- ระบุปัญหา
- รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา
- ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา
- วางแผนและดำเนินการแก้ปัญหา
- ทดสอบ ประเมินผลและปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน
- นำเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน
ในการปฏิบัติงานสามารถย้อนขั้นตอนการทำงานกลับไปมาและอาจทำงานซ้ำบางขั้นตอนเพื่อพัฒนาหรือปรับปรุงการแก้ปัญหาให้ดีขึ้น
ระบุปัญหา ขั้นตอนนี้เป็นการทำความเข้าใจสถานการณ์ปัญหาหรือความต้องการและบุคคลที่เกี่ยวข้อง เพื่อนำข้อมูลเหล่านั้น มาวิเคราะห์เงื่อนไขหรือข้อจำกัดของสถานการณ์ปัญหาอย่างชัดเจน แล้วกำหนดขอบเขตของปัญหา เพื่อนำไปสู่การหาแนวทางในการแก้ปัญหาต่อไป
รวบรวมข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับปัญหา หลังจากระบุประเด็นปัญหาเรียบร้อยแล้ว ขั้นตอนต่อไปเป็นการค้นคว้ารวบรวมข้อมูลและแนวคิดทางวิทยาศาตร์ คณิตศาสตร์ เทคโนโลยีและศาสตร์ต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับแนวทางการแก้ปัญหา แล้วสรุปเป็นแนวคิดที่จะใช้ในการแก้ปัญหาโดยพิจารณาถึงความเป็นไปได้ ความเหมาะสมกับเงื่อนไขและขอบเขตของปัญหา ในการรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับปัญหาอาจทำได้หลายวิธี เช่น
- การสืบค้นข้อมูลจากอินเทอร์เน็ตที่น่าเชื่อถือ
- การสอบถามจากผู้เชี่ยวชาญ
- การสืบค้นจากเอกสาร บทความ งานวิจัย
- การศึกษาดูงานจากสถานที่จริง
- การทดลองทางวิทยาศาสตร์
ออกแบบวิธีการแก้ปัญหา เมื่อได้ข้อมูลและแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับประเด็นการแก้ปัญหาแล้ว จะนำข้อมูลแนวคิดที่ได้มาพิจารณาเปรียบเทียบจุดเด่น จุดด้อย ประเมิน และตัดสินใจเลือกข้อมูลที่เหมาะสมกับเงื่อนไขและขอบเขตของปัญหามากที่สุด จากนั้นจึงออกแบบวิธีการแก้ปัญหาตามที่ได้ตัดสินใจเลือก โดยระบุรายละเอียดหรือองค์ประกอบให้ชัดเจนเพื่อนำไปสู่การลงมือแก้ไขปัญหา
วางแผนและดำเนินการแก้ปัญหา หลังจากที่ได้ออกแบบแนวทางแก้ปัญหาแล้ว ขั้นตอนต่อไปเป็นการวางแผนการแก้ปัญหาตามที่ได้ออกแบบไว้โดยกำหนดเป้าหมายและเวลาในการดำเนินงานหรือผู้รับผิดชอบงานในแต่ละขั้นตอน จากนั้นลงมือแก้ปัญหาตามขั้นตอนที่ได้วางแผนไว้ ซึ่งในการแก้ปัญหานั้นหากเป็นการสร้างชิ้นงานควรมีการเลือกใช้วัสดุให้เหมาะสมกับประเภทของงาน เลือกใช้อุปกรณ์ในการทำงานให้ถูกต้องและคำนึงถึงความปลอดภัยในการใช้งานอยู่เสมอ
ทดสอบ ประเมินผลและปรับปรุงแก้ไขวิธีการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน เมื่อสร้างชิ้นงานเสร็จแล้ว จะนำมาทดลองและประเมินผลการทำงานของชิ้นงานหรือวิธีการว่าสามารถแก้ปัญหาตามที่ได้ระบุไว้หรือไม่ ผลที่ได้จากการทดสอบอาจถูกนำมาใช้ในการปรับปรุงแก้ไขและพัฒนาชิ้นงานให้มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหามากขึ้น การทดสอบการทำงานของชิ้นงานควรมีการกำหนดประเด็นหรือวัตถุประสงค์ในการทดสอบ ให้มีความสอดคล้องกับจุดประสงค์ของการแก้ปัญหา ซึ่งจะช่วยลดเวลาและทำให้การปฏิบัติงานง่ายขึ้น โดยอาจทำได้ในรูปแบบของการตรวจสอบประเด็นการประเมินรายข้อหรือการเขียนบันทึกผลการทดสอบในแต่ละประเด็น
นำเสนอวิธีการแก้ปัญหา ผลการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน หลังจากได้ทดสอบและประเมินผลการแก้ปัญหาของชิ้นงานแล้ว จะนำเสนอข้อมูลให้ผู้อื่นเข้าใจภาพรวมของการทำงานตั้งแต่แนวคิดในการแก้ปัญหา ขั้นตอนการแก้ปัญหา รวมทั้งผลของการแก้ปัญหาแนะแนวทางการปรับปรุงแก้ไขให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งสามารถทำได้หลายวิธี เช่น การเขียนรายงาน การทำแผ่นนำเสนอผลงาน การอธิบายประกอบสื่อต่างๆ การนำเสนอผลงานควรอธิบายให้เข้าใจอย่างชัดเจน กระชับ และตรงประเด็น โดยหัวข้อในการนำเสนอผลงานจะเกี่ยวข้องกับการทำงานหรือการแก้ปัญหาทั้งหมด โดยเริ่มตั้งแต่จุดเริ่มต้นของการทำงาน การรวบรวมข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับการแก้ปัญหา ทั้งวิธีการ และข้อมูลที่ได้จากการรวบรวมข้อมูล การออกแบบแนวทางการแก้ปัญหาหรือชิ้นงาน การลงมือสร้างชิ้นงานตลอดจนการทดสอบ ปรับปรุงแก้ไข และปัญหาอุปสรรคที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงาน