tiểu luận đề tài thiết kế sản phẩm khẩu trang công nghệ, môn tư duy sáng tạo

BÀI TIỂU LUẬN KẾT THÚC MÔN TƯ DUY SÁNG TẠO ĐỀ TÀI THIẾT KẾ SẢN PHẨM KHẨU TRANG CÔNG NGHỆ tiểu luận nói về lý do chọn đề tài, quá trình hình thành ý tưởng, nguyên tắc, phương pháp, quá trình thiết kế, sản phẩm hoàn thiện, kết luận và kiến nghị



BÀI TIỂU LUẬN KẾT THÚC MÔN

TƯ DUY SÁNG TẠO

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ SẢN PHẨM KHẨU TRANG CÔNG NGHỆ



BÀI TIỂU LUẬN KẾT THÚC MÔN

TƯ DUY SÁNG TẠO

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ SẢN PHẨM KHẨU TRANG CÔNG NGHỆ

Giảng viên:

Lớp:

Danh sách thành viên nhóm 3

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN

Tổng điểm:

TP.HCM, ngày tháng năm GIẢNG VIÊN

Mục lục

I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 1

1 Khái quát chung: 1

1.1 Khẩu trang là gì? 1

1.2 Phân loại: 1

1.3 Cấu tạo: 2

1.4 Vai trò: 2

2 Lý do chọn đề tài: 3

II QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH Ý TƯỞNG: 4

1 Phương pháp áp dụng: 4

1.1 Phương pháp đối tượng tiêu điểm (Method of focal objects): 4

1.2 Phương pháp phân tích hình thái (Method of morphological analysis): 7

1.3: Kết hợp: 9

2 Các nguyên tắc áp dụng: 9

2.1 Nguyên tắc tách khỏi: (Trang 16_40 nguyên tắc) 9

2.2 Phẩm chất cục bộ: (Trang 20_40NTST) 10

2.3 Nguyên tắc linh động: 10

3 Kết luận ý tưởng: 10

III SẢN PHẨM THIẾT KẾ HOÀN THIỆN: 11

1 Cấu tạo: 11

2 Tính năng công nghệ: 12

3 Sản phẩm thiết kế hoàn thiện: 14

IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ: 15

1 Tóm tắt nội dung: 15

2 Những khó khăn trong quá trình thực hiện: 16

3 Đóng góp của sản phẩm thiết kế đối với cộng đồng: 16

V TÀI LIỆU THAM KHẢO: 18

I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

1 Khái quát chung:

1.1 Khẩu trang là gì?

Khẩu trang là một loại sản phẩm được sử dụng để bịch vùng mặt, giúp ngăn ngừa

và bảo vệ người đeo khỏi bị lây nhiễm các loại vi khuẩn, dịch bệnh, bụi bặm thông qua đường hô hấp Khẩu trang được làm ở các độ dày khác nhau với khả năng bảo vệ khác nhau Trên thị trường hiện nay đang có sản phẩm khẩu trang cho người lớn và sản phẩm khẩu trang cho bé

1.2 Phân loại: 3 loại chính

a Khẩu trang vải: là loại khẩu trang được làm từ nhiều loại vải khác nhau

Loại khẩu trang này dễ tìm mua và được bán ở cửa hàng, các tiệm thuốc Tuy nhiên, chúng còn có thể được bày bán ở các tiệm tạp hóa nhỏ lẻ, hoặc các bách hóa lớn

đa phần các loại khẩu trang vải bán ở đây sẽ có nhiều hình dáng khác nhau, nhiều màu sắc bắt mắt, được in rất nhiều hình khác nhau như: hình hoa, công chúa, siêu nhân… Các loại khẩu trang này thường là hàng gia công tại nhà nên có thể sẽ chưa đảm bảo được chất lượng tuyệt đối Vì vậy, cần đến các cửa hàng uy tín để tìm mua khẩu trang vải

Để mua được các loại khẩu trang vải chất lượng, đảm bảo các yêu cầu của người

sử dụng về mặt sức khỏe cần lựa chọn những sản phẩm có các đặc điểm sau:

+ Sản phẩm nên chọn: có nhiều lớp vải dệt chặt và thoáng khí, có gọng mũi để điều chỉnh sát mũi, khẩu trang phải chặn được ánh sáng khi đưa ra nguồn sáng

+ Sản phẩm không nên chọn: có van thở hoặc lỗ thông hơi, khẩu trang có một lớp hoặc làm bằng vải quá mỏng không chặn được ánh sáng

b Khẩu trang dùng một lần: là các loại sản phẩm khẩu trang y tế

Loại sản phẩm khẩu trang này được bày bán khá rộng rãi trên thị trường Đối với khẩu trang y tế cần phải mua ở các cửa hàng uy tín, hay ở các cơ sở y tế Tránh mua các mặt hàng trôi nổi bên ngoài thị trường do không đảm bảo chất lượng, hàng tái chế sử dụng nhiều lần sẽ gây ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng Đặc biệt, lợi dụng trong thời gian dịch bệnh Covid-19 đang căng thẳng một số lượng không ít các nhà bán hàng

đã tăng giá bán khẩu trang lên 3 đến 4 lần so với giá bán bình thường

Nên lựa chọn các sản phẩm có gọng mũi, có nhiều lớp vật liệu không dệt Tránh chọn các sản phẩm có khoảng trống hai bên mặt, mũi, không nên đeo các sản phẩm bị

ẩm hoặc bị bẩn

2

c Khẩu trang đáp ứng tiêu chuẩn:

Đây là loại khẩu trang được thiết kế và kiểm nghiệm với mục đích sử dụng chính

là ngăn chặn sự lây lan của các bệnh về đường hô hấp, Covid-19 Đáp ứng tiêu chuẩn tại nơi làm việc, trường học, hoặc khi tiếp xúc với nhiều người ở nơi công cộng Cần mua các loại khẩu trang có nhãn mác đầy đủ, tránh chọn các loại hàng rẻ, hàng nhái, không nên đeo lúc thấy khó thở, không nên đeo nếu bị ẩm hoặc bị bẩn

 Lớp giữa: có cấu trúc là một lớp lọc các hạt bụi và vi sinh vật có kích thước nhỏ Theo FDA1 (Mỹ), khẩu trang y tế phải đạt hiệu suất lọc khuẩn trên 95% BFE2

Do vậy, khi mua khẩu trang y tế nên tham khảo chỉ số này, chỉ số càng cao lọc càng tốt

 Lớp trong có cấu trúc mịn màng, có tính thấm nước nhằm hút mồ hôi Lớp trong luôn có màu trắng hoặc nhạt màu rất dễ phân biệt với lớp ngoài

1.4 Vai trò:

Khẩu trang là một trong những sản phẩm giúp bảo vệ sức khỏe khỏi các bệnh về đường hô hấp khi đi ra đường hoặc khi tiếp xúc với mọi người xung quanh Không những thế, khi tình trạng các bệnh lây qua đường hô hấp ngày càng phổ biến, bộ Y tế khuyến cáo nên sử dụng khẩu trang khi đi đến nơi công cộng để bảo vệ sức khỏe cho chính bản thân mình và bảo vệ sức khỏe cho những người xung quanh

Đặc biệt trong thời kì Covid-19 hiện nay, khẩu trang đóng một vai trò cực kì quan trọng Tình hình tốc độ lây lan của bệnh Covid-19 rất nhanh, chủ yếu lây lan giữa những người có tiếp xúc gần với nhau (trong phạm vi 2m) thông qua đường hô hấp Vì vậy, việc sử dụng khẩu trang đặc biệt quan trọng tại các địa điểm mà mọi người ở gần nhua hoặc khó duy trì các biện pháp giãn cách giao tiếp xã hội Đeo khẩu trang giúp người bệnh bảo vệ sức khỏe cũng như tránh lây bệnh cho người khác, cũng như người chưa mắc bệnh khi đeo khẩu trang giúp tránh được sự xâm nhập của virus

1 Food and Drug Administration: Cục quản lý Thực phẩm và Dược phẩm

2 BFE (Bacterial Filtration Efficiency): Hiệu suất lọc khuẩn

2 Lý do chọn đề tài:

Do nhu cầu sử dụng khẩu trang ngày càng nhiều, hàng sản xuất không đủ cung cấp cho người sử dụng, nên dễ xảy ra một số vấn đề như:

 Hàng kém chất lượng:

Lợi dụng tâm lý hoang mang, lo lắng của người dân khi dịch bệnh

Covid-19 bùng phát, nhiều cửa hàng cơ sở đã tăng cường hoạt động sản xuất, buôn bán các loại khẩu trang giả, kém chất lượng, nhằm thu lợi nhuận Đánh vào tâm lý người dân, dịch bệnh bùng phát, cần mua khẩu trang với số lượng nhiều, nên các mặt hàng khẩu trang giả, khẩu trang kém chất lượng vẫn đang tồn tại rất nhiều trên thị trường Khẩu trang không đảm bảo chất lượng có thể gây ra các hậu quả nghiệm trọng trong việc phòng, chống, dịch bệnh và ảnh hưởng tới sức khỏe người tiêu dùng

 Giá thành:

Trước tình hình dịch bệnh lây lan cao, khẩu trang y tế đang cháy hàng, không đủ cung cấp cho người sử dụng Lợi dụng điều này nhiều cửa hàng buôn bán khẩu trang, các nhà thuốc đã tăng giá gấp đôi nhằm thu lợi nhuận Giá thành bình thường của hộp khẩu trang dao động khoảng từ 36.000 đồng đến 50.000 đồng (tùy vào giá buôn hay giá bản lẻ), tuy nhiên, tại có những cơ sở, cửa hàng gần nơi có nguồn dịch đã “phá giá”, khẩu trang bán ra rời vào khoảng 140.000 đồng/1 hộp đến 200.000 đồng/1 hộp, gấp 1.5 đến 2 lần so với giá bình thường Hàng bán ra với giá đắt đỏ, nhưng đôi khi “chất lượng không đi đôi với giá” Để

xử lí tình trạng này Bộ Y tế đã đề ra các chính sách và các biện pháp xử phạt đối với những cơ sở tăng giá khẩu trang không kiểm soát

 Vấn đề sức khỏe:

Khi xã hội ngày càng phát triển, nhu cầu con người ngày càng cao.Việc lựa chọn các sản phẩm để bảo vệ sức khỏe là thiết yếu, các sản phẩm phải là hàng chất lượng cao, dễ sử dụng, gọn, nhẹ, tích hợp nhiều tính năng khác nhau trên cùng một sản phẩm để tiện cho việc sử dụng cũng như đem đi Đặc biệt phải đảm bảo tối ưu các vấn đề liên quan đến sức khỏe

Khi lựa chọn khẩu trang cũng vậy, khẩu trang phải đảm bảo được các tiêu chuẩn của Bộ Y tế, chống sự xâm nhập của các loại vi khuẩn khác nhau Đặc biệt,

ở những nơi đông dân cư, các thành phố lớn, nơi có nhiều phương tiện giao thông qua lại, các khu xí nghiệp, nhà máy sẽ có nguy cơ cao nhiễm bụi mịn, nên đeo khẩu trang là cách tốt nhất để tránh hít các bụi, cặn, giảm mắc các bệnh về đường

hô hấp, ung thư

 Ô nhiễm môi trường:

4

Dân số thế giới ngày càng đông, lượng khẩu trang được sản xuất để sử dụng hằng ngày cũng ngày càng tăng lên đáng kể Theo thống kê của các nhà nghiên cứu trên thế giới, chúng ta sử dụng 129 tỉ chiếc khẩu trang trên toàn cầu, tức là 3 triệu chiếc mỗi phút

Trong một bài bình luận trên tạp chí khoa học Fronities of Environmental Science & Engineering (Địa hạt Khoa học và Kỹ thuật môi trường), các nhà

nghiên cứu báo cáo: “Với việc ngày càng có nhiều báo cáo về vứt bỏ khẩu trang không đúng chỗ, cần phải nhận ra mối đe dọa môi trường tiềm ẩn này và ngăn chặn nó trở thành vấn tiếp theo về ô nhiễm nhựa” Nhiều nhà nghiên cứu cảnh báo, các loại khẩu trang chứa chất dẻo vi mô và nano cùng các chất độc hại khác, nếu không được xử lí để tái chế, giống như các chất thải nhựa khác, khẩu trang dùng một lần có thể tồn tại trong môi trường, hệ thống nước ngọt và đại dương gây ô nhiễm môi trường nặng nề

Đối mặt với các vấn đề nói trên, kèm theo đó là sự phát triển ngày càng đi lên của

xã hội dẫn tới các thiết bị, đồ dùng sẽ ngày càng hiện đại Vì thế, việc sản xuất ra được một chiếc khẩu trang mới là cần thiết Với trí thông minh, tư duy, suy nghĩ sáng tạo của con người, kết hợp với các loại máy móc, thiết bị hiện đại bật nhất thì việc cho ra một sản phẩm khẩu trang công nghệ là một việc dễ dàng Một chiếc khẩu trang công nghệ mới khắc phục triệt để các vấn đề về sức khỏe, chất lượng cao, bên cạnh đó giá thành cũng phải hợp lí, cũng như có thể tái sử dụng nhiều lần nhằm giảm thiểu được lượng khẩu trang thải ra hàng năm giảm nguy cơ ô nhiễm môi trường trên toàn cầu

II QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH Ý TƯỞNG:

1 Phương pháp áp dụng:

1.1 Phương pháp đối tượng tiêu điểm (Method of focal objects):

1.1.1 Lý thuyết:

 Bước 1: Chọn đối tượng tiêu điểm

 Bước 2: Chọn từ 3 đến 4 đối tượng một cách tình cờ

 Bước 3: Lập danh sách những dấu hiệu của những đối tượng chọn ở Bước 2

 Bước 4: Kết hợp những đối tượng nói trên với đối tượng tiêu điểm

 Bước 5: Phát các ý tưởng dựa trên những kết hợp ở Bước 4

 Bước 6: Đánh giá ý tưởng thu được và lựa chọn những ý tưởng có triển vọng khả thi

1.1.2 Áp dụng:

 Bước 1: Đối tượng tiêu điểm: Khẩu trang

 Bước 2 và Bước 3: Đối tượng tình cờ và các dấu hiệu của đối tượng:

2.5 Làm bằng nhựa 2.6 Chạy bằng điện 2.7 Dây điện

3.1 Hình chữ nhật 3.2 Mỏng

3.3 Nhẹ 3.4 Nhiều trang 3.5 Trang giấy màu trắng 3.6 Trang bìa nhiều màu sắc

4.1 Lọc không khí 4.2 Bằng nhựa 4.3 Cánh quạt 4.4 Remote điều khiển

4.5 Nhiều chế độ 4.6 Chạy bằng điện

 Bước 4 và Bước 5: Kết hợp các dấu hiệu của đối tượng tình cờ với đối tượng tiêu điểm và phát ý tưởng:

Sau khi kết hợp Bước 4 và Bước 5 hình thành được 5 ý tưởng:

- Ý tưởng 1: 1.4 + 1.8 + 2.7 + 3.4 + 4.4

Khẩu trang loa âm thanh

Khẩu trang pin

Khẩu trang dây điện

Khẩu trang nhiều trang

Khẩu trang remote điều khiển

- Ý tưởng 2: 1.5 + 2.1 + 2.4 + 3.1 + 4.6

Khẩu trang micro

Khẩu trang quay

Khẩu trang nút điều chỉnh tốc độ

Khẩu trang remote điều khiển

Khẩu trang chạy bằng điện

- Ý tưởng 4: 1.8 + 2.5 + 3.1 + 4.1 + 4.3

Khẩu trang dây đeo

Khẩu trang làm bằng nhựa

Khẩu trang hình chữ nhật

6

Khẩu trang lọc không khí

Khẩu trang cánh quạt

- Ý tưởng 5: 1.2 + 1.3 + 1.9 + 2.6 + 3.4 + 4.1

Khẩu trang màn hình

Khẩu trang sạc không dây

Khẩu trang chạy bằng điện

Khẩu trang nhiều trang

Khẩu trang lọc không khí

 Bước 6: Đánh giá ý tưởng thu được và lựa chọn ý tưởng triển vọng khả thi:

thi

1

1.4 + 1.8+ 2.7+ 3.4 + 4.4

Khẩu trang loa âm thanh

Khẩu trang pin

Khẩu trang dây điện

Khẩu trang nhiều trang

Khẩu trang remote điều khiển

Khẩu trang sử dụng thêm remote điều khiển sẽ bất tiện nếu trường hợp bỏ quên điều khiển ở nhà hoặc làm mất

Không khả thi (Loại)

2

1.5 + 2.1 + 2.4 + 3.1 + 4.6

Khẩu trang micro

Khẩu trang quay

Khẩu trang nút điều chỉnh tốc độ

Khẩu trang hình chữ nhật

Khẩu trang chạy bằng điện

Khẩu trang có micro thì không cần thiết và ý tưởng khẩu trang quay là bất khả thi

Không khả thi (Loại)

Khẩu trang remote điều khiển

Khẩu trang chạy bằng điện

Khẩu trang mỏng không đáp ứng được chất lượng

về việc ngăn cản các loại bụi bẩn, remote điều khiển khá bất tiện

Không khả thi (Loại)

4

1.8 + 2.5 + 3.1 + 4.1 + 4.3

Khẩu trang dây đeo

Khẩu trang làm bằng nhựa

Khẩu trang hình chữ nhật

Khẩu trang lọc không khí

Khẩu trang cánh quạt

Khẩu trang làm bằng nhựa sẽ thấm hút mồ hôi kém, nếu gắn cánh quạt

sẽ khiến cho khẩu trang cồng kềnh

Không khả thi (Loại)

5

1.2 + 1.3 + 1.9 + 2.6 + 3.4 + 4.1

Khẩu trang màn hình

Khẩu trang cảm ứng

Khẩu trang sạc không dây

Khẩu trang chạy bằng điện

Khẩu trang lọc không khí

Khẩu trang thiết kế nhiều lớp giúp ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn, bụi…xâm nhập qua đường hô hấp Trên khẩu trang có màn hình cảm ứng nhỏ, dùng để đo nhiệt độ cơ thể bằng hơi

Khả thi (Chọn)

thở Màn hình sạc bằng

đế sạc không dây, ngoài

ra bên trên khẩu trang còn gắn hệ thống lọc không khí

1.2 Phương pháp phân tích hình thái (Method of morphological analysis):

1.2.1 Lý thuyết:

 Bước 1: Phát biểu bài toán một cách chính xác

 Bước 2: Xác định các bộ phận – chức năng (thông số) chủ yếu của đối tượng

 Bước 3: Kể ra tất cả các hình thái có thể có của các bộ phận – chức năng (thông số), liệt kê ở giai đoạn 2

 Bước 4: Lập công thức hình thái của đối tượng xem xét

 Bước 5: Phân tích đánh giá những phương án thu được ở giai đoạn 4 và lựa chọn những lời giải tốt nhất

B2: Hình tròn

B3: Hình vuông C: Chất liệu C1: Vải dệt

tricot

C2: Nhựa C3: Vải

than hoạt tính

C4: Vải cotton

C5: Vải không dệt

E2: Dây da E3: Cao su

dẻo

E4: Dây thun F: Màu sắc F1: Trắng F2: Đen F3: Xanh F4: Xám F5: Nhiều

màu kết hợp G: Thanh

nẹp mũi

G1: Kim loại

G2: Xốp G3: Nhựa

dẻo

G4: Cao su non

 Bước 4: Lập bảng công thức hình thái của đối tượng xem xét và lên ý tưởng:

sử dụng Thanh nẹp mũi bằng kim loại

sẽ gây đau mũi

Không khả thi (Loại)

Không khả thi (Loại)

3

A4_B3_C4_D3_E1_F4_G3

4 lớp + Hình vuông + Vải cotton +

Tròn + Vải thun + Xám + Nhựa dẻo

Dây đeo làm bằng vải thun tuy co dãn tốt những sẽ gây đau tai khi đeo nhiều, dây có thể bị dãn sau nhiều lần

sử dụng Hình dáng khẩu trang là hình

Không khả thi (Loại)

vuông cũng khó có thể che được đến hai tai

sử dụng Thanh nẹp mũi bằng kim loại

sẽ gây đau mũi

Không khả thi (Loại)

5

A2_B1_C1_D1_E3_F1_G4

2 lớp + Hình chữ nhật + Vải dệt

tricot + Tròn + Cao su dẻo + Nhiều

màu kết hợp + Cao su non

Khẩu trang 2 lớp, hình chữ nhật, làm bằng vải dệt tricot, dây đeo làm bằng cao su dẻo, hình tròn, thanh nẹp mũi làm bằng cao su non, khẩu trang có nhiều màu kết hợp

Khả thi (Chọn)

1.3: Kết hợp:

Sau khi kết hợp ý tưởng 5 ở phương pháp đối tượng tiêu điểm với ý tưởng 5 ở phương pháp phân tích hình thái, sẽ hình thành được một thiết kế mới mang tính khả thi cao:

Khẩu trang sẽ được thiết kế nhiều lớp giúp ngăn chặn sự xâm nhập của vi khuẩn, cặn, bụi bẩn,… xâm nhập qua đường hô hấp Trên khẩu trang, phía bên trái sẽ gắn một màn hình cảm ứng nhỏ, sử dụng cảm biến hô hấp để đo nhiệt độ cơ thể, đo độ bảo hòa oxy trong máu, cũng như đo được nồng độ cồn có trong hơi thở, màn hình được sử dụng pin được sạc bằng bộ sạc không dây Phía bên phải khẩu trang là hệ thống ống lọc không khí

Về phần thiết kế, khẩu trang có hình chữ nhật, 2 lớp, được làm bằng chất liệu vải dệt tricot, dây đeo tai có hình tròn được làm bằng cao su dẻo, khi đeo sẽ không gây đau tai, thanh nẹp mũi được làm bằng cao su non, khẩu trang có nhiều màu kết hợp

2 Các nguyên tắc áp dụng:

2.1 Nguyên tắc tách khỏi: (Trang 16_40 nguyên tắc)

 Nội dung: Tách phần gây “phiền phức” (tính chất “phiền phức”) hay ngược lại, tách phần duy nhất “cần thiết” (tính chất “cần thiết”) ra khỏi đối tượng

 Áp dụng: để thuận tiện cho việc vệ sinh khẩu trang sau khi sử dụng:

 Thiết kế phần màn hình tháo rời