Με την παρούσα Διπλωματική Εργασία ερευνάται η εφαρμογή πειραματικού σχεδιασμού και μεθόδων Taguchi στη χρήση δαπέδων απορρόφησης κρούσης σε παιδικές χαρές κατά EN 1177:2018.

Στόχος είναι η συμπερασματολογία σχετικά με την επίδραση διαφόρων παραγόντων σε μετρήσεις ποσοτήτων, όπως HIC (ποσοτικοποιεί τη σοβαρότητα τραυματισμού κεφαλής από μία κρούση), g_max (μέγιστη επιτάχυνση, όπως μετράται κατά τη κρούση του δοκιμίου κεφαλής μετρούμενη σε μονάδες  .

Το πρώτο κεφάλαιο αποτελεί μία εισαγωγή στα πρότυπα πιστοποίησης παιδικών χαρών (EN 1176) και επιφανειών απορρόφησης κρούσεων (EN 1177),  τις μεθόδους δοκιμής των δαπέδων ασφαλείας και μία αναφορά στα συνήθως χρησιμοποιούμενα υλικά.

Το δεύτερο κεφάλαιο αποτελεί την ανασκόπηση του θεωρητικού υποβάθρου με αναφορά στον πειραματικό σχεδιασμό, στα παραγοντικά πειράματα (πλήρη και κλασματικά) και στη μέθοδο Taguchi με παρουσίαση των βημάτων για την εφαρμογή της.

Το τρίτο κεφάλαιο αποτελεί το κυρίως μέρος της εργασίας, καθώς εφαρμόζονται τα βήματα της μεθόδου Taguchi στη μελέτη περίπτωσης. Συγκεκριμένα, καθορίζονται οι μεταβλητές απόκρισης, οι παράγοντες που είναι δυνατόν να τις επηρεάζουν, καθώς και τα επίπεδα  αυτών (συγκεκριμένες τιμές του υπό μελέτη παράγοντα στις οποίες επιθυμούμε να παρατηρήσουμε μία μεταβλητή απόκρισης). Με την ανάκτηση των δεδομένων από τη διενέργεια των πειραματικών δοκιμών, πραγματοποείται στατιστική ανάλυση με το λογισμικό Minitab 19 για διερεύνηση της σημαντικότητας των παραγόντων. Παράλληλα, προσδιορίζονται τα βέλτιστα επίπεδα για αυτούς τους παράγοντες, με αποτέλεσμα την επίτευξη του επιθυμητών στόχων για τις μεταβλητές απόκρισης.

Το τέταρτο κεφάλαιο αποτελεί τη σύνοψη της εργασίας, με παρουσίαση των τελικών συμπερασμάτων και καταγραφή προτάσεων για μελλοντική μελέτη.

Το παράρτημα περιλαμβάνει φωτογραφική τεκμηρίωση από τη διεξαγωγή των πειραματικών δοκιμών, τη μετρητική διάταξη, τα δάπεδα ασφαλείας και τα αποτελέσματα που ανακτώνται από το λογισμικό του μετρητικού εξοπλισμού.

With this Thesis, the application of experimental design and Taguchi method to the use of impact-absorbing floors in playgrounds according to EN 1177:2018 is investigated.

The goal is to draw conclusions about the effect of various factors on quantitative measurements, such as HIC (quantifies the severity of head injury from a single impact), g_max (peak acceleration, as measured during impact of the head specimen measured in units of , where .

The first chapter is an introduction to the certification standards for playgrounds (EN 1176) and impact-absorbing surfaces (EN 1177), the test methods of safety floors and a reference to commonly used materials.

The second chapter is the review of the theoretical background with reference to the experimental design, the factorial experiments (full and fractional) and the Taguchi method with a presentation of the steps for this application.

The third chapter constitutes the main part of the paper, as the steps of Taguchi method are implementd to the case study. Specifically, the response variables, the factors that influence them, as well as their levels are determined (specific values of the factor under study at which we wish to observe a response variable). By retrieving the data from conducting the experimental tests, statistical analysis is performed with Minitab 19 software to investigate the significance of the factors. At the same time, the optimal levels for these factors are determined, resulting in the achievement of the desired targets for the response variables.

The fourth chapter is the summary of the thesis, presenting the final conclusions and recording proposals for future study.

The appendix includes photographic documentation of the experimental tests, the measuring setup, the safety flooring and the results retrieved by the software of the measuring equipment.