Nota Reka Cipta Tingkatan 5 Bab 4: Pembinaan Dan Pengujian Model Berfungsi Dan Prototaip
RINGKASAN
Ringkasan Mudah Faham (Nota Reka Cipta Tingkatan 5 Bab 4: Pembinaan Dan Pengujian Model Berfungsi Dan Prototaip)
Topik ini memberi tumpuan kepada proses perancangan, pembinaan, dan pengujian dua jenis produk contoh: Model Berfungsi dan Prototaip. Memahami perbezaan dan tujuan setiap satunya adalah penting dalam proses reka cipta.
1. Definisi Asas
• Model Berfungsi: Model yang direka bentuk sebagai contoh kepada produk sebenar. Ia boleh berfungsi tetapi tidak sepenuhnya seperti produk akhir. Ia lebih kepada untuk menilai reka bentuk.
• Prototaip: Produk contoh yang boleh berfungsi sepenuhnya. Ia dibina menggunakan bahan dan saiz sebenar untuk diuji dalam situasi sebenar bagi tujuan penambahbaikan sebelum dipasarkan.
2. Kepentingan Perancangan
Perancangan yang teliti sebelum memulakan pembinaan adalah kritikal. Ia membantu dalam:
• Mengelakkan kecacatan produk.
• Memastikan produk berfungsi secara optimum.
• Mengelakkan kerugian kos dan masa.
• Mengenal pasti masalah yang mungkin timbul.
• Membuat anggaran kos bahan dan peralatan.
• Mereka bentuk produk yang ergonomik dan memenuhi cita rasa pelanggan.
3. Ciri-ciri dan Perbezaan
Perbezaan utama antara model berfungsi dan prototaip boleh dilihat dari tiga aspek utama:
| Ciri | Model Berfungsi | Prototaip |
| Bahan | Tidak semestinya menggunakan bahan sebenar. Boleh dibuat daripada foam, kadbod, PVC, kayu, dan lain-lain. | Menggunakan bahan sebenar produk akhir (cth: keluli, getah, plastik). |
| Skala | Tidak mengikut ukuran sebenar. Boleh jadi lebih kecil, sama, atau lebih besar. | Mengikut saiz yang sama dengan produk sebenar. |
| Kefungsian | Hanya sebahagian komponen yang berfungsi. Tidak menunjukkan keupayaan sebenar dan tidak diuji kefungsiannya. | Berfungsi sepenuhnya. Diuji dalam situasi sebenar untuk menilai fungsi dan reka bentuk. |
4. Proses Pembinaan
Proses pembinaan adalah sistematik dan bermula dengan pengenalpastian masalah. Contoh yang diberikan ialah masalah pelupusan daun nanas yang membawa kepada idea mencipta “Mesin Pengurai Serat Daun Nanas”. Proses ini melibatkan:
• Jadual Kerja: Perancangan aktiviti dan tempoh masa yang dipersembahkan dalam bentuk jadual untuk memastikan projek berjalan lancar.
• Carta Alir Kerja: Gambaran visual proses kerja dari mula hingga tamat menggunakan simbol-simbol grafik standard. Ini membantu memperjelaskan aliran kerja.
• Pemilihan Bahan dan Alatan: Bahan seperti besi, motor, dan plat aluminium serta alatan seperti mesin kimpalan MIG dan mesin pemotong logam dipilih berdasarkan reka bentuk.
• Pembinaan Fizikal: Langkah demi langkah pembinaan projek seperti mengukur, memotong, mengimpal, memasang komponen, dan mengecat.
• Kemasan: Proses akhir untuk mencantikkan dan melindungi produk menggunakan cat, varnis, atau syelek. Permukaan produk dibersihkan dan dilicinkan terlebih dahulu.
5. Pengujian dan Penilaian
Setelah siap, produk perlu diuji untuk menganalisis kebolehfungsian, ketahanan, dan had kemampuannya. Terdapat dua kaedah pengujian utama:
• Ujian Makmal: Dijalankan di dalam makmal atau bengkel menggunakan peralatan khusus. Contohnya, menguji kekuatan bahan atau keupayaan mesin di persekitaran terkawal.
• Ujian Parameter: Dijalankan dalam suasana dan di lokasi sebenar untuk menentukan kefungsian, kesesuaian, dan kebolehgunaan produk dalam keadaan sebenar.
Berdasarkan pengujian, kekuatan dan kelemahan produk dikenal pasti. Contohnya, Mesin Pengurai Serat Daun Nanas didapati mesra pengguna tetapi prosesnya lambat dan motor menjadi panas.
6. Penambahbaikan
Langkah terakhir adalah membuat penambahbaikan berdasarkan hasil pengujian dan penilaian. Tujuannya adalah untuk menghasilkan produk yang lebih sempurna. Penambahbaikan boleh merangkumi:
• Menggantikan komponen yang tidak sesuai.
• Mengubah suai reka bentuk agar lebih efisien.
• Menambah baik kemasan dan aspek ergonomik.
• Meningkatkan ciri-ciri keselamatan produk.
GLOSARI
| Istilah | Definisi |
| Model Berfungsi | Model yang direka bentuk untuk dijadikan sebagai contoh kepada produk sebenar, boleh berfungsi tetapi tidak sepenuhnya seperti produk sebenar. |
| Prototaip | Produk contoh yang boleh berfungsi sepenuhnya, dibina menggunakan bahan dan saiz sebenar, serta diuji dalam situasi sebenar. |
| Ergonomik | Ciri-ciri reka bentuk produk yang memberikan keselesaan kepada pengguna. |
| Jadual Kerja | Satu set perancangan aktiviti yang akan dilakukan untuk melaksanakan sesuatu, dipersembahkan dalam bentuk jadual berdasarkan tempoh masa. |
| Carta Alir | Proses kerja yang dipersembahkan secara visual menggunakan simbol-simbol grafik untuk menunjukkan aliran dari mula hingga tamat. |
| Kemasan | Proses akhir pada produk seperti mengecat, menyapu lekar, atau varnis supaya kelihatan cantik dan tahan lama. |
| Ujian Makmal | Kaedah pengujian yang dijalankan di dalam makmal atau bengkel dengan menggunakan peralatan dan kelengkapan yang tertentu. |
| Ujian Parameter | Kaedah pengujian prototaip yang dibuat dalam suasana dan di tempat yang sebenar untuk menentukan kefungsian, kesesuaian, keupayaan, serta kebolehgunaan produk. |
| Ujian Kefungsian | Ujian yang dijalankan untuk menilai kebolehfungsian sesuatu produk dari segi keupayaannya beroperasi. |
| Penambahbaikan | Kerja-kerja yang dilakukan selepas pengujian untuk menjadikan produk lebih baik dan sempurna dari segi kefungsian dan kemampuannya. |
| Fasilitator | Peranan guru dalam membantu dan memudah cara perbincangan atau aktiviti murid. |