ระบบพาราเมตริกฟีทเจอร์เบสเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์เชิงแนวคิด สำ ... · เครื่องมือในโปรแกรม

330

วารสารวชาการพระจอมเกลาพระนครเหนอ ปท 22 ฉบบท 2 พ.ค. - ส.ค. 2555The Journal of KMUTNB., Vol . 22, No. 2 , May. - Aug. 2012

1 อาจารย ภาควชาวศวกรรมอตสาหการ คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ2 นกศกษา ภาควชาวศวกรรมอตสาหการ คณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ* Corresponding Author, Tel 0-2913-2500 Ext. 8141, E-mail: [email protected]

รบเมอ 27 กรกฎาคม 2554 ตอบรบเมอ 6 กมภาพนธ 2555

ระบบพาราเมตรกฟทเจอรเบสเพอสรางผลตภณฑเชงแนวคด

สำาหรบผลตภณฑเตยงนอน

A Parametric Feature-based System to Create Conceptual Design for Bed Products

กศล พมาพนธศร1* และ สทธภทร มงคลสต2

Kusol Pimapunsri1* and Sittiput Mungkonsun2

บทคดยอ

ผลตภณฑเฟอรนเจอรเปนผลตภณฑหนงทมการ เปลยนแปลงรปแบบตลอดเวลา ปจจบนผออกแบบผลตภณฑเฟอรนเจอรไดประยกตใชโปรแกรมคอมพวเตอรชวยในการออกแบบ (CAD) มาชวยในการออกแบบผลตภณฑเพอลดเวลาในการเขยนแบบลง อยางไรกตาม การใชงาน โปรแกรม CAD สำาเรจรปโดยทวไป ผใชงานจำาเปนตองมทกษะและความชำานาญในโปรแกรมนนๆ อกทงยงตอง ทราบถงขอกำาหนดเงอนไขตางๆ ของชนสวนและผลตภณฑจงจะสามารถออกแบบผลตภณฑไดอยางรวดเรวตามทตองการได ดงนน งานวจยนจงไดนำาเสนอ การพฒนาระบบฟทเจอรเบส เพอเปนเครองมอชวยในการออกแบบผลตภณฑเฟอรนเจอรในขนตอนการออกแบบเชงแนวคด โดยทำาการศกษาเฉพาะกลมผลตภณฑ เตยงนอน งานวจยนไดประยกตใชหลกการการออกแบบเชงพาราเมตรก (Parametric Design) และการออกแบบ ดวยฟทเจอรแบบคอนสตรคทฟ โมเดลลง (Design by Feature – Constructive Modeling) โดยเรมจากการศกษาโครงสรางของผลตภณฑเพอแบงหมวดฟทเจอร และพฒนาฟทเจอรโดยการสรางตวแบบโซลด (Nominal Solid Model) เพอแปลงเปนเอกสารแมโคร (Macro File)

ดวยสวนตอประสานโปรแกรมประยกต (API) จากนน จงนำามาแกไขดวยการกำาหนดรหส (Coding) ดวย VBA และนำามาเกบไวในหองสมดฟทเจอร (Feature Library) ผลจากงานวจยนพบวา ระบบฟทเจอรเบสทพฒนาขนชวยให ผใชงานทไมชำานาญการใชงานโปรแกรม CAD สามารถสราง ออกแบบผลตภณฑเชงแนวคดได ซงชวยลดภาระงานของ ผออกแบบ และชวยลดระยะเวลาโดยเฉลยการออกแบบแบบจำาลองผลตภณฑเชงแนวคดจาก 1,553 วนาท เหลอเพยง 48 วนาทตอ 1 ชด

คำาสำาคญ: การออกแบบเชงแนวคด การออกแบบเชงพาราเมตรก ฟทเจอรเบส

AbstractFurniture is a kind of products whose feature and

style need changes all the time. Presently, application of CAD software is made by some furniture designers to lessen the amount of time spent on designing. It is, however, necessary for CAD users to have expertise and skills in application of the software. In addition, they have to know the product and part specification so

331


that they can rapidly design them. This study, therefore, developed a feature-based system for conceptual design phase as a tool to help designers. Only beds were studied and designed. The principles of parametric design and features–constructive modeling were applied in the study. The structure of the products was examined to classify their features. Then the features were developed by creating a nominal solid model to convert the Macro file into API. The API file would then be encoded with VBA and edited. All features would be kept in the feature library. The result of this study indicated that the developed feature-based system could help the designers who were not skillful in using CAD to do the conceptual design better. It also helped to reduce their design work load and average time consumption from 1,553 to 48 seconds per set.

Keywords: Conceptual Design, Parametric Design, Feature-base

1. บทนำาผลตภณฑเฟอรนเจอรเปนผลตภณฑหนงทมการ

เปลยนแปลงรปแบบตลอดเวลา ปจจบนผออกแบบผลตภณฑ ไดประยกตใชโปรแกรมคอมพวเตอรชวยในการออกแบบ (CAD) มาชวยในการออกแบบผลตภณฑเพอลดเวลาในการเขยนแบบลง อยางไรกตาม การใชงานโปรแกรม CAD สำาเรจรปโดยทวไป ผใชงานจำาเปนตองมทกษะและ ความชำานาญในโปรแกรมนนๆ อกทงยงตองทราบถง ขอกำาหนดเงอนไขตางๆ ทเกยวของกบรปรางของชนสวนและผลตภณฑ จงจะสามารถออกแบบผลตภณฑไดอยางรวดเรวตามทตองการได

โดยทวไป การออกแบบผลตภณฑเชงแนวคดอาจใชเวลา 1-2 วนหรอมากกวานน ขนอยกบความซบซอน ของผลตภณฑ ความชำานาญการใชโปรแกรม CAD ทกษะและประสบการณในการออกแบบเชงสรางสรรค ของผออกแบบ อยางไรกตาม เมอพจารณาถงโครงสราง

รปทรง และรปรางพนฐานของชนสวนผลตภณฑตางๆ แลว พบวาหลายชนสวนมรปทรงเชงเรขาคณต (Geometric Form) ทคลายคลงกนและสามารถกำาหนดอยในรปแบบ ตวแปร (Parameters) ได ดงนนงานวจยนจงไดนำาเสนอ การพฒนาระบบฟทเจอรเบสเพอชวยในการออกแบบผลตภณฑเฟอรนเจอรในขนตอนการออกแบบเชงแนวคด โดยงานวจยนทำาการศกษาเฉพาะกลมผลตภณฑเตยงนอน โดยมวตถประสงคเพอลดระยะเวลาในขนตอนการออกแบบเชงแนวคดของกลมผลตภณฑเตยงนอน และเพอสนบสนนใหผใชงานทวไปทไมชำานาญในการใชโปรแกรม CAD สามารถออกแบบผลตภณฑเชงแนวคดของผลตภณฑเตยงนอนได

2. การทบทวนวรรณกรรม

เทคโนโลยฟทเจอรไดเขามามบทบาทสำาคญอยางมาก ในงานออกแบบเชงวศวกรรม ฟทเจอรในทนหมายถง ชดขอมลสารสนเทศทแสดงถงมมมองหรอคณลกษณะตางๆ ของชนงาน ซงสามารถนำามาใชในการออกแบบ การวเคราะหเชงวศวกรรม การวางแผนกระบวนการผลต การขนรป และการตรวจสอบได [1]

ปจจบนเทคโนโลยฟทเจอรไดถกนำามาใชพฒนาเปนเครองมอในโปรแกรม CAD เพอการบรณาการออกแบบชนงาน เชน การวเคราะหไฟไนตเอลเมนต (FEA) การใชคอมพวเตอรชวยการผลต (CAM) การใชคอมพวเตอรชวยการวางแผนกระบวนการผลต (CAPP) เปนตน อยางไรกตาม Shahin [2] ไดแบงนยามของฟทเจอรออกเปน 2 กลมหลกคอ ฟทเจอรเพอการออกแบบ (Design Features) และฟทเจอรเพอการผลต (Manufacturing Features) โดยฟทเจอรเพอการออกแบบจะแทนชดขอมลเชงเรขาคณตของเอนทต (Entity) ทแสดงถงแบบรปราง (Shape Patterns) และอาจรวมถงฟงกชนหรอขอมลทฝงอยในเอนทตนน สวนฟทเจอรเพอการผลตนน โดยทวไปหมายถงสวนของชนงานทถกสรางขนดวยกระบวนการดงสวนเนอวสดของชนงานทไมตองการออก (Metal Removal Processes) เพอการขนรปชนงาน

การออกแบบดวยฟทเจอรเบส (Feature-based

332


Design) แบงออกเปน 2 แนวทางหลกคอ การออกแบบ ดวยฟทเจอร (Design by Features) กบฟทเจอรรคอกนชน (Feature Recognition) [2] โดยการออกแบบดวยฟทเจอร เปนวธการใชฟทเจอรเพอการออกแบบในการสรางตวแบบชนงาน CAD สวนฟทเจอรรคอกนชนเปนวธการรบรถงฟทเจอรจากตวแบบชนงานใดๆ ซงทง 2 แนวทางน สามารถนำามาประยกตใชรวมกนในการพฒนาสวนตอประสานระหวาง CAD กบ CAM

การออกแบบดวยฟทเจอรชวยใหผใชงานสามารถสรางชนงานผานโปรแกรม CAD ดวยฟทเจอรถกเกบไว ในหองสมดฟทเจอร (Feature Library) โดยผใชงานสามารถระบขนาด มต ตำาแหนง หรอความสมพนธและ คณลกษณะอนๆ ของชนงานได แนวทางการออกแบบ ดวยฟทเจอรนชวยลดระยะเวลาในการออกแบบชนงานและผลตภณฑได อยางไรกตาม จำานวนฟทเจอรทถกสราง เกบไวในหองสมดควรมเพยงพอตอความตองการของ ผใชงานดวยเชนกน การออกแบบดวยฟทเจอรสามารถแบงออกไดเปน 2 วธคอ แบบดสตรคทฟ โมเดลลง (Destructive Modeling) และแบบคอนสตรคทฟ โมเดลลง (Synthesis or Constructive Modeling) (Shah, 1991 อางองใน Shahin [2])

การออกแบบดวยฟทเจอรแบบดสตรคทฟ โมเดลลง เปนการใชฟทเจอรเพอลบหรอดงปรมาตรของชนงานสวนทไมตองการออกจากตวแบบฐาน (Base Model) เชน ในงานวจยของ Başak และ Gülesin [3] ในขณะทการออกแบบดวยฟทเจอรแบบคอนสตรคทฟ โมเดลลง อนญาตใหผใชงานเพมหรอลบปรมาตรของชนงานไดโดยไมตองการตวแบบฐาน เชน ในงานวจยของ Andrews และคณะ [4] และ Myung และ Han [5]

งานวจยนไดพฒนาตอยอดจากงานวจยกอนหนาของผวจย [6] ซงไดพฒนาระบบฟทเจอรเบสเพอการสรางชนสวนเฟอรนเจอรเทานน สวนในบทความนจะกลาวเพมเตมถงการออกแบบและพฒนาผลตภณฑเฟอรนเจอรเตยงนอนในขนตอนการออกแบบเชงแนวคดดวยระบบฟทเจอรเบส โดยมวตถประสงคเพอลดระยะเวลาในกระบวนการออกแบบและพฒนาผลตภณฑ

3. วสด อปกรณและวธการวจย

งานวจยนไดประยกตใชหลกการการออกแบบดวย ฟทเจอรแบบคอนสตรคทฟ โมเดลลง ดวยเทคนคเจเนเรทฟ (Generative or Procedural Technique) [2] และใชฟทเจอร เพอการออกแบบในการพฒนาผลตภณฑเฟอรนเจอรเตยงนอน โดยมงความสนใจทฟทเจอรในคณลกษณะเชงเรขาคณต และประยกตใชหลกการออกแบบบนพนฐานตวแปร (Parametric Design) ในการแกไขปรบเปลยนคณลกษณะเชงเรขาคณตของเอนทต เพอออกแบบผลตภณฑเชงแนวคดทตองการไดทนท

ในการสรางตวแบบฟทเจอรเพอการออกแบบตองการรายละเอยดขอมลและคณลกษณะเชงเรขาคณตของฟทเจอรทตองการสรางเพอแปลงเปนชดคำาสงประมวลผลสำาหรบโปรแกรม CAD ใหสรางชนงานทตองการ การสรางตว แบบฟทเจอรสามารถทำาไดหลายวธ [7] เชน

- โดยการใชโปรแกรม CAD ใหประมวลผลชดคำาสงทละชด

- โดยการแปลขอมลและคณลกษณะของฟทเจอรใหอยในรปรหส (Code) ดวยสวนตอประสานโปรแกรมประยกต (API) ของโปรแกรม CAD เพอประมวลผล

- โดยการแปลขอมลและคณลกษณะของฟทเจอรเปนภาษาแมโคร (Macro Language) ของโปรแกรม CAD เพอประมวลผล

งานวจยนทำาการสรางฟทเจอรโดยการสรางตวแทนแบบชนงานโซลดและบนทกขอมลคณลกษณะของฟทเจอรเปนชดคำาสงแมโครดวยสวนตอประสานโปรแกรมประยกต (API) ของโปรแกรม CAD ซงงานวจยนไดประยกตใชโปรแกรม SolidWorks จากนนจงทำาการแกไขชดคำาสง (Coding) โดยใช Visual Basic for Application (VBA) เพอพฒนาเปนระบบฟทเจอรเบส โดยขนตอนการดำาเนนงานวจยสามารถสรปเปนแผนภาพไดดงแสดงในรปท 1

3.1 การเกบขอมลชนสวนและผลตภณฑเตยงนอน

จากการศกษาและรวบรวมขอมลผลตภณฑเตยงนอน โดยทวไป ผวจยสามารถจำาแนกชนสวนโดยพจารณาจากโครงสรางผลตภณฑเตยงนอนออกเปน 5 กลมหลก

333


ไดแก หวเตยง ตวเตยง ทายเตยง ขาเตยง และดานขางเตยง อยางไรกตาม จำานวนชนสวนประกอบนนอาจจะมากกวาหรอนอยกวา 5 กลมดงกลาวได ทงนขนอยกบการออกแบบของผออกแบบผลตภณฑ

3.2 การระบตวแปรเพอกำาหนดและแบงหมวดฟทเจอรเมอทำาการวเคราะหชนสวนในแตละกลมดงกลาวแลว

พบวามหลายชนงานทมความคลายคลงกนและสามารถแบงกลมตามรปรางและรปทรงเชงเรขาคณตได ดงนน ผวจยจงแบงกลมฟทเจอรออกเปน 2 มมมองคอ มมมอง เชงเรขาคณต (Geometry View) และมมมองชนสวน (Components View) ดงอธบายไวในงานวจยของ Mancarasout และ Pimapunsri [6]

งานวจยนทำาการแบงหมวดฟทเจอรออกเปน 2 หมวดหลก คอ หมวดชนงานเดยว และหมวดกลมชนงาน หรอโมดล (Module) โดยหมวดชนงานเดยวประกอบดวย ชนสวนตางๆ ของเตยงนอนทตองนำามาประกอบเปนผลตภณฑเตยงนอน โดยสวนใหญคอ ชนงานขางเตยง ทายเตยง และขาเตยง สวนหมวดกลมชนงานประกอบดวยชนสวนทประกอบกนตงแต 2 ชนสวนขนไป โดย

สวนใหญเปนชนงานตวเตยงและหวเตยงซงจะมความซบซอนกวาชนงานอนๆ

3.3 การสรางแบบชนงานและเอกสารแมโครเมอไดทำาแบงหมวดและรายการฟทเจอรแลว ในขน

ตอนนเปนการสรางตวแทนแบบชนงานโซลด (Nominal Solid Model) สำาหรบแตละฟทเจอร ในงานวจยนไดสรางตวแทนแบบชนงานโซลด และทำาการบนทกขอมลและคณลกษณะของฟทเจอรเปนชดคำาสง (Source Code) ในรปแบบเอกสารแมโคร ดวยสวนตอประสานโปรแกรมประยกต (API) ของโปรแกรม SolidWorks เพอทำาการแกไขดวย VBA ตอไป

3.4 การแกไขชดคำาสงและระบตวแปรของฟทเจอร

ในสวนของการแกไขชดคำาสงแมโครดวย VBA นน เปนการแกไขคาจำานวนจรง (Real Numbers) ในเอกสารแมโครทไดจากการสรางตวแทนแบบชนงานโซลด โดยการแทนทคาจำานวนจรงเหลานดวยชดตวแปร (A Set of Parameters) ดงแสดงในรปท 2 โดยคาของชดตวแปรน จะไดมาจากการปอนคาของผออกแบบผลตภณฑหรอผใชงาน นอกเหนอจากการแกไขคาจำานวนจรงดวยชดตวแปรแลว ผวจยสามารถกำาหนดความสมพนธ เงอนไขการสรางชนสวน เงอนไขการประกอบ หรอ/และ กฎเกณฑการออกแบบ (Design Rules) เพมเตมลงในชดคำาสงแมโครไดอกดวย ยกตวอยางเชน การกำาหนด อตราสวนระหวางความกวางตอความยาวของชนงาน การกำาหนดขนาดของชนงาน การกำาหนดขนาดมาตรฐาน ของเตยงนอน (3.5 ฟต 5 ฟต หรอ 6 ฟต) หรอการกำาหนด ใหใชชนงานขางเตยงเปนขาเตยง เปนตน ดงแสดง ในรปท 3 ตวอยางการกำาหนดเงอนไขการออกแบบชนงาน ขาเตยง

3.5 การพฒนาสวนตอประสานผใชงานกบระบบ

ในขนตอนนเปนการพฒนาสวนตอประสานระหวางผใชงานกบระบบฟทเจอรเบสทพฒนาขน เพอใหผใชงานสามารถเขาถงฟทเจอรตางๆ ทสรางขน สามารถปอน

รปท 1 ขนตอนการดำาเนนงานวจย

334


คาชดตวแปร และเลอกเงอนไขการออกแบบผลตภณฑได ระบบฟทเจอรเบสทพฒนาขนสามารถแบงออกเปน 3 สวนหลก คอ 1) การสรางชนสวนเตยงนอน ซงได นำาเสนอในงานวจยของ Mancarasout และ Pimapunsri [6] 2) การสรางชนสวนโมดล และ 3) การสรางผลตภณฑเตยงนอน ซงจะแสดงผลการพฒนาระบบในหวขอถดไป

รปท 2 ตวอยางการแกไขชดคำาสงแมโครดวย VBA

รปท 3 ตวอยางการกำาหนดเงอนไขการออกแบบ

4. ผลการทดลองในการสรางชนสวนเตยงนอนและชนสวนโมดล

ผใชงานสามารถเลอกฟทเจอรทตองการจากหองสมด ฟทเจอร ดงแสดงในรปท 4 ตวอยางฟทเจอรชนสวนของผออกแบบเอง ดงนน ระบบฟทเจอรเบสจงอนญาตให ผใชงานสามารถเลอกขนาดของเตยงนอน และรปแบบ

335


ชนสวนประกอบตางๆ จากหองสมดฟทเจอร (ดงแสดงในรปท 4) เพอนำามาประกอบกน ดงแสดงในเตยงนอนและชนสวนโมดลทสรางขนและเกบไวในหองสมดฟทเจอร จากนนผใชงานจงทำาการปอนคาชดตวแปรสำาหรบกำาหนดคณลกษณะของชนงานทตองการสรางได ดงแสดงในรปท 5 และรปท 6 ตามลำาดบ

สวนการสรางผลตภณฑเชงแนวคด เนองจาก

ผลตภณฑเตยงนอนประกอบดวยชนสวน 5 กลมหลก ไดแก หวเตยง ตวเตยง ทายเตยง ขาเตยง และดานขางเตยง ในสวนของชนสวนตวเตยงจะถกกำาหนดเปนขนาดมาตรฐานไวแลว คอ 3.5 ฟต 5 ฟต และ 6 ฟต แตสำาหรบชนสวนอนๆ ผออกแบบจำาเปนตองเลอกรปแบบชนสวนประกอบเอง ซงแตละชนสวนประกอบมหลากหลายรปแบบ โดยปกตแลวผออกแบบจะใชระยะเวลานานในการทดลองปรบเปลยนรปแบบของแตละชนสวนประกอบ เพอใหไดผลตภณฑทตรงกบแนวคดรปท 7 และนำามาแสดงเปนแบบจำาลองของผลตภณฑเตยงนอนเชงแนวคดได

ในการเลอกรปแบบชนสวนประกอบตางๆ ผใชงานสามารถกำาหนดเงอนไขคณลกษณะของชนสวนทตองการ

รปท 6 ตวอยางหนาฟอรมการสรางชนสวนโมดล

รปท 4 ตวอยางฟทเจอรชนสวนเตยงนอนและชนสวนโมดล

รปท 5 ตวอยางหนาฟอรมการสรางชนสวน

รปท 7 หนาฟอรมหลกสำาหรบสรางผลตภณฑเตยงนอน

336


สรางได เชน ชนสวนหวเตยง ผใชงานสามารถกำาหนดใหมขนาดความกวางเทากนกบขนาดความกวางของเตยงนอนได (Fix to Size) หรอตองการใหมขนาดกวางกวาปกต (Large หรอ Larger) และสามารถกำาหนดใหความสง ของชนสวนหวเตยงไปบรรจบกบพน (To Floor) ได ดงแสดงในรปท 8

สำาหรบชนสวนดานขางเตยง ผใชงานสามารถกำาหนดใหชนงานขางเตยงเปนขาเตยงดวยไปในตว (Hidden) หรอกำาหนดใหมขาเตยง (Float) ไดเชนกน ดงแสดงในรปท 9 สำาหรบชนสวนทายเตยงและขาเตยง ผใชงานสามารถกำาหนดระดบความสงของชนงานได (Normal หรอ High) หรอกำาหนดคาเองไดเชนกน ดงแสดงใน รปท 10 และรปท 11 ตามลำาดบ

เมอทำาการเลอกขนาดและกำาหนดรปแบบชนสวนประกอบตางๆ ของเตยงนอนแลว ระบบจะรบขอมลทผใช

งานไดปอนคาจากสวนตอประสานผใช เพอทำาการประมวลผลและสรางแบบจำาลองผลตภณฑเตยงนอน โดยแสดงผลผานโปรแกรม CAD (SolidWorks) ดงแสดงในรปท 12

ในสวนของการทดสอบระบบพาราเมตรกฟทเจอรเบสทพฒนาขน ผวจยไดใหผใชงานจำานวน 30 คน ทดลองสรางแบบจำาลองผลตภณฑเตยงนอนดวยวธการเดมทออกแบบ

รปท 9 การกำาหนดรปแบบชนสวนดานขางเตยง

รปท 8 การกำาหนดรปแบบชนสวนหวเตยง

รปท 12 ตวอยางแบบจำาลองผลตภณฑเชงแนวคดจากระบบพาราเมตรกฟทเจอรเบส

รปท 10 การกำาหนดรปแบบชนสวนทายเตยง

รปท 11 การกำาหนดรปแบบชนสวนขาเตยง

337


ดวยโปรแกรม CAD กบวธการทนำาเสนอทออกแบบดวยระบบพาราเมตรกฟทเจอรเบส เพอเปรยบเทยบระยะเวลาทใชในการสรางแบบจำาลองผลตภณฑ โดยใหกลมผใชงานทำาการสรางแบบจำาลองผลตภณฑเตยงนอนทมรปแบบเดยวกน โดยกำาหนดสมมตฐานการทดสอบดงน

H0: ระยะเวลาเฉลยของการออกแบบผลตภณฑระหวางวธการเดมกบวธการทนำาเสนอไมแตกตางกน

H1: ระยะเวลาเฉลยของการออกแบบผลตภณฑระหวางวธการเดมกบวธการทนำาเสนอแตกตางกน

ตารางท 1 แสดงขอมลระยะเวลาเฉลยทใชในการออกแบบผลตภณฑเตยงนอนตนแบบ โดยเปรยบเทยบระหวางวธการเดมทออกแบบดวยโปรแกรม CAD กบวธการทนำาเสนอทออกแบบดวยระบบพาราเมตรกฟทเจอรเบส เมอนำาขอมลมาทำาการทดสอบเชงสถตทระดบความเชอมนเทากบ 95% พบวาคา P-Value = 0.00 ซงนอยกวา ระดบนยสำาคญ 0.05 จงปฏเสธสมมตฐานหลก (H0) หมายความวา ระยะเวลาเฉลยของการออกแบบผลตภณฑระหวางวธการเดม ทออกแบบดวยโปรแกรม CAD กบวธการทนำาเสนอท ออกแบบดวยระบบพาราเมตรกฟทเจอรเบสมความแตกตางกน อยางมนยสำาคญทระดบ 0.05 ดงแสดงในรปท 13

ตารางท 1 ขอมลการเปรยบเทยบระยะเวลาเฉลยทใช ในการออกแบบผลตภณฑตนแบบ

ระยะเวลาเฉลยทใช (วนาท)

วธการเดม วธการทนำาเสนอ

1,553.5 48.3

จากผลการทดสอบแสดงใหเหนวา ระบบพาราเมตรก ฟทเจอรเบสทพฒนาขนสามารถชวยใหผใชงานสรางแบบจำาลองผลตภณฑเตยงนอนไดภายในระยะเวลาอนสน โดยใชระยะเวลาเฉลยเทากบ 48.3 วนาทตอการออกแบบแบบจำาลองผลตภณฑเตยงนอน 1 ชด อยางไรกตาม ในกระบวนการคดเลอกแบบจำาลองผลตภณฑเตยงนอน ยงจำาเปนตองอาศยผออกแบบทมทกษะและประสบการณเพอประเมนวาแบบผลตภณฑเชงแนวคดทสรางขน สามารถนำาไปพฒนาตอไดหรอไม

5. อภปรายผลและสรปงานวจยนไดนำาเสนอการพฒนาระบบพาราเมตรก

ฟทเจอรเบสเพอสนบสนนการออกแบบชนสวนเตยงนอน ชนสวนโมดล และแบบจำาลองผลตภณฑเตยงนอนในขนตอน การออกแบบผลตภณฑเชงแนวคด โดยไดประยกตใชหลกการการออกแบบบนพนฐานตวแปร (Parametric Design) และการออกแบบดวยฟทเจอรแบบคอนสตรคทฟ โมเดลลง (Design by Feature–constructive Modeling) ชวยให ผใชงานสามารถสรางแบบจำาลองผลตภณฑเตยงนอน ไดในระยะเวลาอนสน และยงชวยใหผใชงานทไมชำานาญการใชงานโปรแกรม CAD สามารถสรางออกแบบผลตภณฑ เชงแนวคดได

อยางไรกตาม ระบบฟทเจอรเบสทพฒนาขนนยงม ขอจำากดในแงของจำานวนฟทเจอรทไดสรางขน ผวจยจำาเปนตองพฒนารปแบบฟทเจอรอนๆ เพมเตม เพอตอบสนอง ความตองการของผออกแบบ รวมทงการพฒนาฟทเจอรใหรองรบเงอนไขการออกแบบใหมากขน เพอลดระยะเวลาการสรางแบบจำาลองชนงานและผลตภณฑทมความซบซอน เนองจากระบบทนำาเสนอยงมความสามารถอยในขอบเขตทจำากด ซงผวจยคาดหวงทจะพฒนาตอไปในอนาคต

6. กตตกรรมประกาศงานวจยนไดรบการสนบสนนการใชงานโปรแกรม

SolidWorks จากคณะวศวกรรมศาสตร มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาพระนครเหนอ

รปท 13 ผลการทดสอบเชงสถต

338


เอกสารอางอง

[1] O. W. Salomons, F. J. A. M. van Houten, and H. J. J. Kals. “Review of Research in Feature-Based Design,” Journal of Manufacturing Systems, vol.12, no.2, pp.113-132, 1993.

[2] T. M. M. Shahin, “Feature based Design - An Overview,” Computer-Aided Design and Applications, vol.5, no.5, pp.639-653, 2008.

[3] H. Başak and M. Gülesin, “A Feature Based Parametric Design Program and Expert System for Design,” Mathematical and Computational Applications, vol.9, no.3, pp.359-370, 2004.

[4] P. T. J. Andrews, T. M. M. Shahin, and S. Sivaloganathan, “Design Reuse in a CAD Environment – Four Case Studies,” Computers & Industrial Engineering, vol.37, no.1-2, pp.

105-109, 1999.[5] S. Myung and S. Han, “Knowledge-based

parametric design of mechanical products based on configuration design method,” Expert Systems with Applications, vol.21, no.2, pp.99-107, 2001.

[6] S. Mancarasout and K. Pimapunsri, “A Feature-Based System to Support Rapid Virtual Part Design for Furniture Products,” in Proceedings of the 5th PSU-NUS International Conference on Engineering and Technology, Phuket, Thailand, pp.597-600, 2011.

[7] K. H. Lee, C. A. McMahon, and K. H. Lee, “Design of a Feature-based Multi-viewpoint Design Automation System,” International Journal of CAD/CAM, vol.3, no.2, pp.67-75, 2003.

Documents

ระบบพาราเมตริกฟีทเจอร์เบสเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์เชิงแนวคิด สำ ... · เครื่องมือในโปรแกรม