การออกแบบเครื่องหยอดขนมอาลัวในครั้งนี้ ได้ใช้ โปรแกรม SolidWorks ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์ CAD (Computer-Aided Design) เพื่อสร้างชิ้นงานในรูปแบบสามมิติ (3D Modeling) และใช้ประโยชน์จากความสามารถด้าน Assembly, Simulation และ Drawing เพื่อให้ได้ต้นแบบที่สามารถผลิตและใช้งานจริงได้ โดยผลการออกแบบสามารถสรุปได้ดังนี้ 1. โครงสร้างเครื่องออกแบบจาก อลูมิเนียมโปรไฟล์หน้าตัด 40x40 mm ขนาดโต๊ะยาว 125 cm กว้าง 65 cm สูง 150 cm 2. SolidWorks ช่วยในการประกอบชิ้นส่วนโปรไฟล์, ข้อต่อ และแผ่นยึด (Bracket) ให้เห็นโครงสร้างโดยรวมในรูป 3D ทำให้สามารถตรวจสอบความแข็งแรงเชิงโครงสร้าง (Structural Analysis) ได้ 3. ผลการวิเคราะห์ความแข็งแรงพบว่าโครงสร้างสามารถรองรับน้ำหนักถังสแตนเลสและอุปกรณ์ Servo Motor พร้อมระบบแกนเคลื่อนที่ได้โดยไม่เกิดการโก่งตัวเกินค่าที่กำหนด 4. แกน X: ใช้ Servo Motor Mitsubishi HF-KP43 (400W) ขับเคลื่อนหัวหยอดไปตามแนวนอน (ซ้าย–ขวา) บนราง THK Linear Guide ยาว 830 mm 5. แกน Y: ใช้ Servo Motor Mitsubishi HF-KN-43B พร้อมเบรก ขับเคลื่อนหัวหยอดขึ้น–ลงในแนวดิ่ง เพื่อกดและปล่อยเนื้อขนม 6. แกนเสริม (0.5 Axis): ใช้ IAI Linear Actuator RCP2 สำหรับปรับละเอียดการกดและควบคุมจังหวะการหยอด 7. SolidWorks Assembly ช่วยแสดงการเคลื่อนที่ของแต่ละแกนแบบ Motion Study สามารถจำลองการเลื่อนหัวหยอด, การกดถัง และการกลับสู่ตำแหน่งเดิม ทำให้มั่นใจว่าไม่มีการชนกันของชิ้นส่วน 8. ถังบรรจุผลิตจาก สแตนเลสเกรด 304 ขนาด 37.5 × 14 × 20 cm 9. ภายในติดตั้ง Agitator ปั่นช้า ๆ ป้องกันการตกผลึกหรือการแข็งตัวของเนื้อขนม 10. หัวหยอดออกแบบให้ถอดเปลี่ยนได้หลายขนาด เพื่อปรับปริมาณและรูปแบบของอาลัว 11. SolidWorks ช่วยในการสร้าง Drawing 2D ของชิ้นส่วน เช่น หน้าแปลน, หัวหยอด, ฝาถัง เพื่อส่งต่อให้ฝ่ายผลิต CNC ได้โดยตรง 12. ออกแบบฝาครอบกันฝุ่น/น้ำ แบบ โพลีคาร์บอเนตใส เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถสังเกตการทำงานได้ แต่ยังคงป้องกันอันตรายจากชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ 13. ตู้ควบคุมใช้ ตู้กันน้ำและฝุ่น รุ่น KBVQ 0009 KJL โดย SolidWorks ช่วยวาง Layout ของ PLC, HMI, Driver และ Power Supply ให้สามารถระบายความร้อนได้เหมาะสม 14. SolidWorks Render แสดงภาพ 3D สมจริงของเครื่องจักร เพื่อใช้ในการนำเสนอแก่ผู้ประกอบการ 15. สร้าง Drawing 2D ทั้ง Assembly Drawing และ Part Drawing ที่มีขนาดจริง (Dimension) และรายการวัสดุ (BOM: Bill of Materials) ทำให้ฝ่ายจัดซื้อสามารถสั่งวัสดุได้ตรงตามแบบ สรุปผลการออกแบบ การออกแบบด้วย SolidWorks ทำให้ได้เครื่องหยอดขนมอาลัวที่มีโครงสร้างแข็งแรง, ระบบแกนเคลื่อนที่แม่นยำ, หัวหยอดที่ถอดเปลี่ยนได้, และการจัดวางอุปกรณ์ควบคุมอย่างเป็นระบบ ผลการออกแบบนี้สามารถนำไปสร้างต้นแบบจริงได้โดยใช้ชิ้นส่วนที่หาซื้อได้ในประเทศ ลดต้นทุนการผลิตเครื่องจักร และยังตอบโจทย์การควบคุมด้วย PLC ที่เชื่อมต่อกับ Servo Motor และ HMI ได้อย่างสมบูรณ์ ถือว่าเป็นต้นแบบเครื่องจักรที่พร้อมใช้งานในระดับอุตสาหกรรม และสามารถต่อยอดสู่การผลิตเชิงพาณิชย์ได้ ผลการสร้างเครื่องหยอดขนมอาลัวที่ควบคุมด้วยโปรแกรมเมเบิลลอจิกคอลโทรลเลอร์ 1. การจัดซื้อชิ้นส่วนและการประกอบเครื่องจักร ชิ้นส่วนหลักที่ใช้ ได้แก่ Servo Motor Mitsubishi HF-KP43 และ HF-KN-43B พร้อม Driver MR-J3, Linear Guide THK, Actuator IAI, ถัง สแตนเลสเกรด 304, อลูมิเนียมโปรไฟล์ 40×40 และอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่น ๆ เช่น Power Supply, Noise Filter และ HMI โดยเลือกชิ้นส่วนที่สามารถจัดหาได้ภายในประเทศเพื่อลดต้นทุน 2. การสร้างโครงสร้างหลักและระบบแกนเคลื่อนที่ โครงสร้างหลักถูกประกอบขึ้นจากอลูมิเนียมโปรไฟล์ตามแบบที่ออกแบบไว้ โดยมีความแข็งแรงเพียงพอที่จะรองรับน้ำหนักถังและอุปกรณ์ขับเคลื่อนแกน X และแกน Y ถูกติดตั้งพร้อม Servo Motor และ Linear Guide จึงเคลื่อนที่อย่างแม่นยำ 3. การติดตั้งถังบรรจุและหัวหยอดขนมอาลัว ถังบรรจุทำจากสแตนเลสเกรด 304 ขนาด 37.5 × 14 × 20 เซนติเมตร ติดตั้งร่วมกับหัวหยอดที่สามารถเปลี่ยนขนาดและรูปแบบได้ตามความต้องการของผู้ประกอบการ การติดตั้งนี้ช่วยให้สามารถผลิตอาลัวในปริมาณมาก โดยยังคงความสวยงามและมาตรฐานของขนม 4. การประกอบระบบไฟฟ้าและอุปกรณ์ควบคุม ตู้ควบคุมไฟฟ้าถูกประกอบและเดินสายตามแบบ Drawing โดยมีการทดสอบการทำงานของวงจรแต่ละชุดเพื่อความปลอดภัย มีการติดตั้งเบรกเกอร์หลัก ขั้วต่อกราวด์ และ Noise Filter เพื่อป้องกันไฟฟ้ากระชากและสัญญาณรบกวน 5. ภาพรวมต้นแบบเครื่องจักรที่สมบูรณ์ ต้นแบบเครื่องจักรที่ได้มีลักษณะเป็นเครื่องหยอดขนมอาลัวแบบอัตโนมัติ 3.5 แกน สามารถควบคุมการเคลื่อนที่และการหยอดผ่าน PLC และ HMI ได้อย่างสมบูรณ์ ต้นแบบนี้พร้อมสำหรับการทดสอบในสภาวะจริง 6. การทดสอบการทำงานของระบบแกน X และแกน Y ทดสอบการเคลื่อนที่ของแกน X และ Y ด้วยคำสั่ง Jog และคำสั่ง Absolute พบว่าการเคลื่อนที่มีความแม่นยำ ±0.1 มิลลิเมตร และไม่มีการสั่นสะเทือนเกินค่ามาตรฐาน 7. การทดสอบการหยอดขนมอาลัวในสภาวะทดลอง นำขนมอาลัวที่ผ่านการกวนแล้วมาบรรจุในถัง และสั่งงานเครื่องให้หยอดตามโปรแกรม พบว่าสามารถหยอดได้ต่อเนื่องและได้รูปร่างขนมที่สม่ำเสมอในด้านขนาดและน้ำหนักต่อชิ้น 8. การทดสอบประสิทธิภาพการผลิตในสภาวะจริงของผู้ประกอบการ เมื่อนำเครื่องจักรไปติดตั้งที่ร้านขนมไทยลูกเจี๊ยบและบ้านขนมอ่อนหวาน พบว่าสามารถผลิตได้มากกว่าแรงงานคนถึง 3 เท่า และช่วยลดการใช้แรงงานโดยตรงลง 40–50% 9. การปรับปรุงและแก้ไขปัญหาหลังการทดสอบ ระหว่างการทดสอบพบปัญหาเล็กน้อย เช่น การอุดตันของหัวหยอดและการรั่วซึมบริเวณวาล์ว ซึ่งได้ทำการแก้ไขโดยการเปลี่ยนวัสดุเป็น UHMWPE Food grade และเพิ่มระบบทำความสะอาดหัวหยอดอัตโนมัติ 10. การประเมินคุณภาพของขนมอาลัว ผลการชั่งน้ำหนักและวัดขนาดของขนมอาลัวที่ผลิตได้มีความสม่ำเสมอ ±0.05 กรัม และรูปร่างยังคงความสวยงามตามมาตรฐานการผลิต 11. การเปรียบเทียบต้นทุนแรงงานกับการใช้เครื่องจักร เมื่อเปรียบเทียบต้นทุนแรงงาน พบว่าเครื่องจักรช่วยลดค่าใช้จ่ายแรงงานลงประมาณ 35% ต่อรอบการผลิต และเพิ่มกำลังการผลิตให้เพียงพอต่อความต้องการตลาด 12. การประเมินความพึงพอใจของผู้ประกอบการ จากการสำรวจความพึงพอใจของผู้ประกอบการที่ได้ทดลองใช้เครื่องจักร พบว่าร้อยละ 92.5 มีความพึงพอใจในระดับ “มาก” และ “มากที่สุด” โดยเฉพาะด้านความสม่ำเสมอของผลิตภัณฑ์และการลดการพึ่งพาแรงงานคน 13. การยื่นขอจดสิทธิบัตรและการเผยแพร่เชิงวิชาการ ผลงานนวัตกรรมนี้ได้ดำเนินการยื่นจดสิทธิบัตรการออกแบบและการประดิษฐ์ พร้อมทั้งจัดเตรียมบทความวิจัยเพื่อตีพิมพ์ในฐานข้อมูล SCOPUS ควอไทล์ Q1 เพื่อเผยแพร่ผลงานเชิงวิชาการ 14. การขยายผลสู่ผู้ประกอบการรายอื่นในจังหวัดเพชรบุรี มีผู้ประกอบการอีกหลายรายแสดงความสนใจที่จะนำเครื่องจักรไปใช้ในการผลิต ซึ่งมหาวิทยาลัยเตรียมจัดทำคู่มือและสื่อการเรียนรู้เพิ่มเติมเพื่อรองรับการขยายผลในอนาคต 15. ผลกระทบเชิงเศรษฐกิจและสังคมที่เกิดขึ้น การมีเครื่องหยอดขนมอาลัวแบบอัตโนมัติช่วยลดปัญหาการขาดแคลนแรงงาน เพิ่มรายได้ให้แก่ผู้ประกอบการ และสร้างความมั่นใจในการผลิตสินค้าเพื่อรองรับตลาดในระดับอุตสาหกรรม รวมถึงช่วยสนับสนุนเป้าหมายจังหวัดเพชรบุรีในฐานะ “เมืองขนมไทย เมืองขนมโลก”