Development of an innovative conceptual design process by using Pahl and Beitz's systematic design, TRIZ and QFD

Kim

Journal of Civil Engineering and Management

et al. 2020

System form is widely used when constructing concrete buildings and structures because it has high productivity and good concrete casting quality compared with traditional hand-set form. However, from a worker’s perspective, system form is still very harsh to handle because of its heavy weight, noise generation, and use of releasing agent, and it also attenuates the productivity of system formwork. Therefore, this study proposes the use of an advanced composite material-based concrete form for workers using a Design for Six Sigma (DFSS) process to improve constructability of system formwork. User requirements are systematically reflected in the technical characteristics of concrete form, and innovative principles are scientifically organized through the DFSS process that mainly consists of quality function deployment and theory of creative problem-solving methods. The proposed composite form showed improved performance in deriving high-quality formwork and worker-friendly working conditions compared with previous system forms. Additionally, this study demonstrated how the DFSS will be a valuable tool for technology development and systematic decision-making in building construction.

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Development of an Advanced Composite System Form for Constructability Improvement Through a Design for Six Sigma Process

Kim

Journal of Civil Engineering and Management

et al. 2020

Proceedings of the International Symposium on Automation and Robotics in Construction (IAARC)

“…A theory of creative problem solving (TRIZ) was developed to propose innovative solutions with numerous tools that enable a targeted and systematic problem-solving method [4]. Mayda and Borklu implemented a method using TRIZ to identify innovative concepts, then using QFD to meet customer's needs [5]. Hajime Yamashina et al [5] integrated the QFD and TRIZ to analyze the customer needs by calculating the most needed technical factors and the weight of the factors.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

New System Form Design Process Using QFD and TRIZ

Lee¹,

Lee²,

Cho³

et al. 2019

Current forms used in the construction site are faced with problems such as casting quality, increased labor costs and longer construction period. To solve these problems, a new system form that reflects the opinions of people who actually use it in the construction site. In this study, a new system form design process using Quality Function Deployment (QFD) and TRIZ method was proposed. It is expected that it will be possible to make an improved system form by providing a solution that combines the needs of form users and the technical elements.

Düzce Üniversitesi Bilim Ve Teknoloji Dergisi

“…Bu bağlamda Şekil 4"te de göründüğü gibi seçim kartı kullanılmakta, optimum çözüme en uygun olan üç tasarım seçeneği belirlenmekte ve diğer üçü ise elenmektedir. Şekil 7"de yer alan 5 nolu seçim ise, yüksekliği ayarlanabilir ergonomik tutamaklara, 60 litre kolay boşaltılabilir çim haznesi, kolay taşınabilir sapa, yeri sağlam tutan tekerleklere, 5 kademeli çelik bıçaklara ve elektrikle şarj olan aküye sahip bir makinedir[15,17]. Amaçlar ağacının en üst kutucuğunda bulunan (W t ) değeri, amaçlar ağacının altında kalan değerlerin toplanması ile elde edilir.…”

unclassified

“…Sınır koşul ile parametre sütunları arasındaki mesafe o seçenekte bulunan eksiklikleri göstermektedir. Hangi seçenekte eksikler (zayıf noktalar) daha az ise o seçenek en iyi/ideal veya optimum tasarımı oluşturmaktadır[15,17].F.DEĞERLENDĠRME ve SON KARARÖlçüm ve seçim işlemleri sonucu 3 nolu seçenek en iyi çim biçme makine tasarımı olarak belirlenmiştir. Böylece başta belirlenen özellikleri optimize ederek en optimum ve ihtiyaçlarımızı karşılayabilecek bir makine tasarımı gerçekleştirmiştir.…”

unclassified

Conceptual Design of An İnnovative Lawn Mower Machine

Börklü¹,

Erdemir²

2019

ÖZETYeşil alanlar insana huzur ve ferahlık verir. Ayrıca bu tür alanlar, insan ve diğer canlılara, dinlenme, eğlenme ve oyun imkânı da sağlar. Yine bu alanlar, yağışlı zamanlarda çamur oluşumunu ve kuru havalarda ise toz oluşumunu önleyerek çevre temizliğine katkı sağlar. Ancak, büyük park ve bahçelerdeki çimli alanların bakımı zor, zaman alıcı ve zahmetlidir. Bu çalışma kapsamında şehirlerdeki sitelerde kullanılacak inovatif bir çim biçme makinesinin kavramsal tasarımı tanıtılmaktadır. Bu tasarım işlemi Pahl ve Beitz"in sistematik tasarım yaklaşımına dayanmaktadır. Bu kavramsal tasarım çalışması; fonksiyon şeması, alt ve genel tasarımlar, ön değerlendirme, tasarım çözümleri, ek seçim işlemleri ve değerlendirmeson karar aşamalarından oluşmuştur. Her bir aşama ayrı ayrı tasarım bakış açısından irdelenmiş ve üründe istene fonksiyonların bulunduğu ara tasarım seçenekleri belirlenmiş ve tasarım fonksiyonu olarak performansı en yüksek olan tasarım seçeneği seçilmiştir. ABSTRACTGreen spaces give people peace and relaxation. In addition, such areas provide human and other living, recreation, entertainment and play facilities. These areas also contribute to the cleanliness of the environment by preventing the formation of dust in mud and dry piles in rainy times. However, maintenance of large parks and grassy areas in gardens is difficult, time consuming and laborious. This paper introduces the conceptual design of an innovative lawnmower to be used in cities. This design process is based on the systematic design approach of Pahl and Beitz. This conceptual design study; Function diagram, sub and general designs, pre-evaluation, design solutions, additional selection procedures and evaluation-final decision stages. Each stage was examined separately from the design point of view and the intermediate design options with the desired functions in the product were determined and the design which has the highest performance as the design function was selected.