การวิเคราะห์ความแข็งแรงของโครงสร้างในการออกแบบทางกลของเครื่องจ่ายยาในระบบอัตโนมัติ

Analysis of structural strength in the mechanical design of automated medication dispensers

Name: พรทิพย์ แก่งอินทร์

Organization : มหาวิทยาลัยมหิดล. คณะวิศวกรรมศาสตร์

Email : pornthip.kea@mahidol.ac.th

Name: ปิยวัฒน์ เชวงวณิชชา

Organization : มหาวิทยาลัยมหิดล. คณะวิศวกรรมศาสตร์

Name: วิชชุดา สีม่วง

Organization : มหาวิทยาลัยมหิดล. คณะวิศวกรรมศาสตร์

ThaSH: โรงพยาบาล -- ระบบการจ่ายยา -- เครื่องจักรกล

ThaSH: โรงพยาบาล -- ระบบการจ่ายยา -- การควบคุมอัตโนมัติ

Abstract: ปัจจุบันประเทศไทยได้ก้าวสู่สังคมผู้สูงอายุ โดยคาดการณ์ว่าในปี 2576 จะมีสัดส่วนประชากรที่มีอายุ 60 ปีขึ้นไปใน อัตราร้อยละ 28 ของประชากรทั้งหมด การเพิ่มขึ้นของประชากรสูงอายุจะนำมาซึ่งปัญหาสุขภาพและความต้องการที่จะรับการ ดูแลมากขึ้นตามไปด้วย โดยเฉพาะความต้องการด้านอุปกรณ์ทางการแพทย์ รวมถึงสิ่งอำนวยความสะดวกหรือนวัตกรรมเชิง เทคโนโลยีเพื่อช่วยดูแลผู้สูงอายุและลดภาวการณ์พึ่งพิงของผู้สูงอายุ ข้อมูลจากการสำรวจพบว่าจากปี 1970 ผู้สูงอายุหนึ่งคนจะมี ผู้ดูแลประมาณ 13 คน อย่างไรก็ตามพบว่าปัจจุบันผู้สูงอายุหนึ่งคนจะมีผู้ดูแลประมาณ 4 คน และในปี 2030 คาดการณ์ว่า ผู้สูงอายุหนึ่งคนจะมีผู้ดูแลเพียงประมาณ 2 คน นอกจากนั้นจากสถานการณ์สังคมสูงอายุส่งผลให้เกิดปัญหาสุขภาพซึ่งถือได้ว่าเป็น สิ่งที่เกิดขึ้นอยู่เสมอสำหรับผู้สูงอายุมีอัตราสูงขึ้นตามไปด้วยเช่นกัน โดยเฉพาะผู้สูงอายุที่เป็นโรคเจ็บป่วยด้วยโรคเรื้อรังซึ่งผู้สูงอายุ จำเป็นต้องใช้ยาร่วมกันหลายขนานและ/หรือมีความซับซ้อนในการจัดการยา ซึ่งอาจสร้างความสับสนในการรับประทานยาแก่ ผู้สูงอายุได้ เครื่องจ่ายด้วยระบบอัตโนมัติสำหรับผู้สูงอายุ จึงถือเป็นอุปกรณ์ที่จะช่วยลดความเสี่ยง ลดความซับซ้อน และลด ผลกระทบจากการกินยาประเภทต่าง ๆ ที่ไม่ถูกประเภทของผู้สูงอายุ อย่างไรก็ตามกลไกการจ่ายยาภายในเครื่องจ่ายยาจะมีแรง เนื่องจากปฏิกิริยาจากอุปกรณ์ต่าง ๆ ภายใน ซึ่งอาจส่งผลต่อความแข็งแรงของโครงสร้างของเครื่องจ่ายยาได้ ดังนั้นในงานวิจัยนี้จึง ทำการวิเคราะห์การกระจายตัวของความเค้นตั้งฉาก (Normal stress) และการกระจัด (Displacement) ของโครงสร้างในการ ออกแบบทางกลของเครื่องจ่ายยาในระบบอัตโนมัติ เพื่อศึกษาความความแข็งแรงภายในเครื่องจ่ายยาและเพื่อเป็นแนวทางเพื่อ นำไปใช้ในการออกแบบ โดยทำการออกแบบและพัฒนาแบบจำลอง 3 มิติ ของเครื่องจ่ายยา ผลที่ได้จากการศึกษาพบว่า การใช้ ความหนาของอะคริลิก 2 มิลลิเมตร จะมีค่าความเค้นตั้งฉากและการกระจัดที่มากกว่าการใช้ความหนาของอะคริลิก 3 มิลลิเมตร โดยใช้แรงกดที่ 50 นิวตัน และ 100 นิวตัน และการใช้แรงกดที่ 100 นิวตัน จะมีค่าความเค้นตั้งฉากและการกระจัดที่มากกว่าการ ใช้แรงกดที่ 50 นิวตัน โดยใช้ความหนาของอะคริลิก 2 มิลลิเมตร และ 3 มิลลิเมตร ผลลัพธ์ที่ได้จากงานวิจัยนี้พบว่าการกระจายตัว ของความเค้นของโครงสร้างภายในเครื่องจ่ายยาที่ทำการออกแบบ มีค่าความแข็งแรงไม่เกินจากค่าที่กำหนด จึงนำไปสู่พื้นฐานใน การอกแบบทางกลของเครื่องจ่ายยา และอุปกรณ์ทางการแพทย์ประเภทต่าง ๆ ได้

Abstract: Currently, Thailand has stepped into an aging society. It is expected that in the year 2033 there will be a proportion of the population aged 60 years and over in the rate of 28 percent of the total population. The increase in the aging population will bring with it more health problems and the need for more care, especially the demand for medical equipment. Including facilities or technological innovations to help take care of the elderly and reduce the dependency of the elderly. Survey data show that from the 1970s, one elderly person had approximately 13 caregivers. However, today, one elderly person has approximately four caregivers. In 2030, it is expected that one elderly person will have only about 2 caregivers. In addition, the aging society situation has led to health problems, which can be considered a constant issue for the elderly. Especially for elderly people who have chronic illnesses, they often need to take multiple medications and/or have complex medication management. This can create confusion in medication adherence for the elderly. The automated medication dispensers for the elderly is therefore considered a device that can help reduce risk, complexity, and the impact of taking various types of medications that are not appropriate for the elderly. However, the mechanism of drug delivery within the automated medication dispensers can generate forces due to reactions from the various components within, which can affect the structural strength of the automated medication dispensers. Therefore, this research analyzes the distribution of normal stress and displacement within the mechanical design of the automated medication dispensers, in order to study its structural strength and provide guidelines for its design. The 3D model of medication dispensers is developed. The results of the study revealed that using an acrylic thickness of 2 mm, the normal stress and displacement values are greater than using an acrylic thickness of 3 mm with forces of 50 N and 100 N. In addition, applying forces of 100 N, the normal stress and displacement values are greater than applying forces of 50 N with acrylic thickness of 2 mm and 3 mm. The results of this research found that the strain distribution within the mechanical design of the automated medication dispensers did not exceed the predetermined strength limit, leading to a foundation for the design of the automated medication dispensers and various medical devices

King Mongkut's University of Technology North Bangkok. Central Library

Address: BANGKOK

Email: library@kmutnb.ac.th

Created: 2566

Modified: 2023-11-03

Issued: 2023-11-03

บทความ/Article

application/pdf

BibliograpyCitation : ใน มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย คณะวิศวกรรมศาสตร์ สาขาวิชาวิศวกรรมเครื่องกล ร่วมกับ สมาคมวิศวกรเครื่องกลไทย. การประชุมวิชาการเครือข่ายวิศวกรรมเครื่องกลแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 37 (ME-NETT 2023) (pp.636-643). สงขลา : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย

eng

©copyrights King Mongkut's University of Technology North Bangkok

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	ME-NETT 2023pp.636-643.pdf	1.96 MB	13	2026-05-26 18:16:01

ใช้เวลา

0.030984 วินาที