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Engenharia e desenvolvimento Conceito de engenharia e a sua influência na construção e no desenvolvimento da civilização ocidental, análise dos seus impactos na organização de países e impérios, bem como seu possível papel como agente estratégico de desenvolvimento de um país. Prof. Luiz Gil Solon Guimarães 1. Itens iniciais Propósito Identificar a essência da profissão, por meio da sua importância histórica e futura, como elemento motivador, para ter, ao longo do curso e da carreira, uma postura ativa diante das oportunidades de construção das habilidades e competências inerentes ao exercício pleno da engenharia. Objetivos Identificar o papel da engenharia na construção da civilização ocidental. Reconhecer o papel da engenharia formal no processo evolutivo da industrialização. Analisar as relações entre a engenharia e o desenvolvimento. Identificar as possibilidades de atuação dos engenheiros, suas competências e responsabilidades. Introdução Olá! Antes de começarmos, assista ao vídeo e entenda sobre os principais aspectos da engenharia e seu desenvolvimento. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. • • • • 1. Engenharia na construção da civilização ocidental Conceitos de engenharia Conceitos de engenharia Neste vídeo, você compreenderá o conceito de engenharia e seus marcos históricos. Assista! Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Construção de um conceito para a engenharia A etimologia (estudo da origem das palavras) nos fornece bases para compreender a adoção e a manutenção da palavra engenharia para denominar a profissão ao longo de tantos anos. Saiba mais A palavra latina ingenium, associada a significados como talento e inteligência, características inatas, originou a palavra engenhosidade. Dessa forma, entende-se que a engenharia seja uma profissão que carrega em si um forte viés de criação direcionada para a inovação (engenhosidade). Ao se apresentar como engenheiro, o profissional gera uma expectativa de ser uma pessoa engenhosa, criativa, com grande capacidade intelectual e prática, voltada para a solução de problemas. Agora, vamos listar algumas definições conhecidas para a engenharia: 1920 S. E. Lindsay Engenharia é a prática da aplicação segura e econômica das leis científicas que governam as forças e materiais da natureza, por meio da organização, do design e da construção, para o benefício da humanidade. 1939 Vannevar Bush Engenharia, em um sentido amplo, é a aplicação da ciência de maneira econômica para as necessidades da humanidade. 1941 T. J. Hoover e J. C. L. Fish Engenharia é a aplicação profissional e sistemática da ciência para a utilização eficiente dos recursos naturais a fim de produzir riqueza. 1963 John C. Calhoun Jr. É responsabilidade do engenheiro estar atento às necessidades sociais e decidir como as leis da ciência podem ser mais bem adaptadas por meio da engenharia a fim de cumprir essas necessidades. 1982 Comitê de Certificação de Engenharia e Tecnologia dos Estados Unidos Engenharia é a profissão na qual o conhecimento das ciências matemáticas e naturais, obtido mediante o estudo, a experiência e a prática, é aplicado com julgamento no desenvolvimento de novos meios de utilizar, economicamente, os materiais e as forças da natureza para o benefício da humanidade. Saiba mais Após tantas definições, convido você a um exercício de reflexão. Construa uma versão inicial e pessoal do seu entendimento de engenharia. Se, ocasionalmente, você revisitar esse conceito, certamente ele haverá se transformado e evoluído. Obter o real entendimento da profissão que escolheu seguramente fará de você um profissional melhor. Engenhosidade e história Como já é possível calcular a dimensão do significado da engenharia, podemos pensar na sua participação na história das civilizações. Proponho, como exercício inicial, que você pense no seu dia a dia e que elimine, um por um, os recursos de que dispomos que sejam relacionados à engenharia. Digamos que eliminássemos os celulares e, na sequência, os computadores pessoais de nossas vidas. Seria um retrocesso de 40 anos. Agora, imagine o fim da aviação e dos automóveis; da tecnologia associada à saúde e da energia elétrica. Nesse sentido, já teríamos retrocedido mais de um século, e se pensarmos nas grandes edificações e no saneamento, rapidamente chegaríamos à Idade Média. Saiba mais Formalmente focada em ensinos técnicos, a primeira escola de engenharia surgiu na França, em 1747, com o nome de École des Ponts et Chaussées. Em 1774, foi fundada a École Polytechnique com forte fundamentação teórica e, em sequência, escolas de engenharia foram surgindo em vários países. Não é coincidência a Revolução Industrial ter se desenvolvido a partir de 1760, ao longo de aproximadamente 80 anos. Vamos finalmente iniciar nosso passeio pela história, destacando e analisando fatos relevantes da civilização ocidental e suas relações com a engenharia, ou com a engenhosidade, em uma linha do tempo de início indefinido até a formalização universitária da profissão. É muito difícil dissociar a história da humanidade da engenharia, visto que o ser humano busca soluções engenhosas para resolver seus problemas desde sempre. Engenharia no Egito Confira neste vídeo as contribuições e invenções do Egito para a engenharia. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Egito Considera-se que o primeiro engenheiro foi Imhotep, responsável por projetar e construir a primeira pirâmide do Egito, em degraus, para abrigar o túmulo do Faraó Djoser (2630–2611 AEC). No entanto, o uso da denominação engenheiro começou a ser utilizada somente no século XI para definir alguém que atuava com criatividade para resolver problemas práticos com invenções engenhosas. AEC A sigla "AEC" significa Antes da Era Cristã. Sakkara A engenhosidade foi responsável por produzir diversos artefatos que modificaram substancialmente a nossa história, bem como objetos cortantes de pedra lascada que permitiram a caça e a introdução da proteína como alimentação, além do uso da pele como proteção. Faca com lâmina de sílex A relevância do arado O arado é um dos artefatos mais revolucionários da história da humanidade, pois permitiu que os grupos humanos deixassem de ser nômades e se fixassem à terra, o que impactou de forma relevante a produtividade agrícola. Os excedentes de produção e a capacidade de armazenar alimentos provocaram o surgimento das comunidades, das primeiras vilas e das cidades, bem como de trabalhos especializados, por exemplo, construtores, artesãos, médicos e comerciantes Arado com tração animal no antigo Egito 1 Surgimento do arado Acredita-se que o arado tenha surgido ao sul da Mesopotâmia, em torno de 4500 AEC+, a partir da iniciativa de um homem arrastar uma vara pelo chão para abrir um sulco no solo, de modo a facilitar o depósito das sementes. O aperfeiçoamento do artefato, de forma a permitir a adoção da tração animal, trouxe evolução ao possibilitar um salto de produtividade, visto que os bois conseguiam trabalhar todos os dias sem se cansarem, ao contrário do homem. 2 Utilização de animais A utilização de animais também viabilizou a prática do arado em solos não arenosos e que exigiam um esforço maior. Os chineses desenvolveram soluções típicas de engenharia para aperfeiçoar o arado ao substituírem a madeira por ponteiras de rocha pontiagudas que, além de facilitar o trabalho em qualquer tipo de solo, possibilitavam a abertura de sulcos mais profundos, mesmo em solos não arenosos. 3 Criação da aiveca A capacidade de abertura de sulcos mais profundos deflagrou um novo problema, porque após a passagem do arado, parte do solo escavado caía novamente no sulco aberto, exigindo a remoção posterior. No entanto, o obstáculo foi solucionado pela criação da aiveca, uma placa que impedia que o solo arado retornasse à fenda, forçando o depósito lateral. 4 Arados em ferro A última inovação consistia em permitirsólidos e efluentes; a contaminação do solo e do lençol freático, todas essas modificações impõem um reposicionamento do equilíbrio dos sistemas do planeta, trazendo consequências indesejáveis a todos e que também impactam negativamente o desenvolvimento. Os processos antigos devem ser revistos com o olhar do impacto ambiental, transformando-se em novas oportunidades de inovação. Os processos novos devem ter como variável relevante o impacto ambiental. Aspectos como consumo de energia para produzir um material passam a ser um atributo de valor. As questões ambientais são tratadas pela engenharia cada vez com maior naturalidade pelas mudanças na formação acadêmica do profissional engenheiro, mas também pela atualização da legislação. Comentário A engenharia consegue trabalhar com novos materiais, consumir menos energia em seus processos, reduzir os desperdícios racionalizando processos, gerar energia cada vez mais limpa, mas não impede a ação de pessoas mal-intencionadas. Para isso, é preciso a ação fiscalizadora do Estado. No entanto, algumas vezes o próprio Estado pode estar no lado errado da história, assim como nos casos em que as próprias empresas estatais levam esgoto in natura aos corpos hídricos. Falamos muito até aqui de desenvolvimento e engenharia. Quando acrescentamos a temática ambiental e as questões de sustentabilidade, surgem o desenvolvimento sustentável e a engenharia sustentável, que merecem reflexões mais aprofundadas. Qualidade de vida Para fecharmos nossa reflexão, vamos falar do que mais nos interessa: a qualidade de vida. Afinal, o que podemos esperar mais da vida do que viver bem? É claro que viver bem é um conceito muito relativo e individual. Todavia, a qualidade de vida é um parâmetro que deve ser medido para que possamos lutar para promover ações que possam melhorar os indicadores, sejam eles quais forem. A intenção de se medir é ter a possibilidade de comparar e implantar melhorias. Existe um padrão internacional que define um indicador denominado IDH (índice de desenvolvimento humano) que permite que se chegue a um número que tem significado associado ao grau de desenvolvimento humano e que permite a comparação e a classificação dos países em três categorias: desenvolvidos, em desenvolvimento e subdesenvolvidos. O IDH é calculado a partir de três dimensões: Índice 1 Expectativa de vida ao nascer. Índice 2 PPC (PIB per capita). Índice 3 Educação (relação entre anos médios de estudo e anos esperados de escolaridade). O IDH é uma composição normalizada das 3 dimensões, o que faz com que seja um número entre 0 e 1. O processo é muito criticado por gerar distorções. Em 2019, o IDH do Brasil foi 0,761, considerado alto, que coloca o Brasil em 79º lugar em uma lista de 189 países. Em um mundo cada vez mais globalizado e competitivo, a tecnologia é o maior recurso que um país pode ter para se reposicionar no cenário. Não há receita pronta e cada país deve encontrar seu caminho. Como certeza, apenas que é um processo que demora pelo menos de uma a duas gerações e que passa pela educação e pela engenharia. Verificando o aprendizado Questão 1 A forma adotada para se medir a qualidade de vida da população é o índice de desenvolvimento humano (IDH). Tendo como meta aumentar o IDH, considere as ações à seguir: I. Investimento em saneamento. II. Ações para que todas as crianças tenham acesso à escola. III. Ações para reduzir a evasão escolar. IV. Oferta de crédito para aumento do consumo. V. Investimento em saúde. São ações efetivas as abordadas nos itens A I, II e III. B II, III e IV. C I, II, IV e V. D I, II, III e V. E II, III, IV e V. A alternativa D está correta. O investimento em saneamento melhora em muito a questão da saúde e, consequentemente, a expectativa de vida. Crianças em idade escolar fora da escola impactam fortemente o indicador da relação entre anos médios de estudo e anos esperados de escolaridade. Do mesmo modo, diminuir a evasão eleva a relação entre anos médios de estudo e anos esperados de escolaridade, pois aproxima os números. A saúde da população é um critério para avaliação do IDH pois, nessa avaliação, é analisada a taxa de expectativa de vida da população, por meio da facilidade ou não de acesso aos recursos médicos. O incentivo ao consumo pela facilidade do crédito estimula a produção porque as vendas aumentam, mas o efeito é localizado e provoca o endividamento das famílias, tornando essa ação a menos efetiva entre as fornecidas. Questão 2 Para que o Brasil experimente um período de desenvolvimento econômico relevante e sustentável, precisamos, entre outras coisas, investir em inovação tecnológica para nos tornarmos mais competitivos no mundo globalizado. Assinale a opção que indica a área em que há menos necessidade de investimento.Para que o Brasil experimente um período de desenvolvimento econômico relevante e sustentável, precisamos, entre outras coisas, investir em inovação tecnológica para nos tornarmos mais competitivos no mundo globalizado. Assinale a opção que indica a área em que há menos necessidade de investimento. A Oportunidades para inovação (temas) B Cultura empreendedora C Educação D Legislação E Infraestrutura A alternativa A está correta. Como foi visto, a engenharia é a solucionadora de problemas, de forma que cada obstáculo pode ser visto como uma oportunidade de inovação. Se o engenheiro possuir o olhar crítico para os problemas da sua região, oportunidades não faltarão. A universidade deve ser o elo entre as novas tecnologias e os problemas da sociedade. Todas as outras alternativas exigem investimentos e tempo de retorno, pois: - Mudar a cultura empreendedora pode custar mais de uma geração. - Melhorar a educação exige mais tempo ainda. - Mudar a legislação tributária e com possibilidades de incentivo a novas empresas também exige tempo e recursos. - A melhoria da infraestrutura requer investimentos por parte dos governos em âmbitos federal, estadual e municipal. Engenheira nuclear 4. A atuação do engenheiro e o mercado de trabalho Áreas de atuação dos engenheiros Neste vídeo, serão apresentadas as áreas de atuação das modalidades de engenharia. Assista! Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Você já deve ter se perguntado por que existem tantas divisões na engenharia. Provavelmente, já teve a curiosidade de saber como atua um engenheiro de controle e automação ou um engenheiro nuclear, por exemplo. Vamos explorar, a seguir, as atribuições dos engenheiros em diversas especialidades. É preciso compreender que o engenheiro, independentemente da área escolhida, deve ter o mesmo perfil de formação, que é generalista, humanista, crítica e reflexiva, que capacita o profissional formado a absorver, desenvolver novas tecnologias e solucionar problemas. Em todos os cursos de engenharia, há um conjunto básico de conhecimentos compartilhados em todas as especializações. O núcleo comum de conhecimento básico abrange os que são aplicáveis a todos os ramos da engenharia. Isso significa que, durante as disciplinas desse núcleo, estudantes de diferentes especializações, como engenharia elétrica ou bioquímica, podem compartilhar a mesma sala de aula. Essa interação entre diferentes perfis é produtiva porque proporciona oportunidades para os alunos conhecerem colegas que poderão ser seus parceiros de trabalho no futuro. As Diretrizes Curriculares Nacionais do Curso de Graduação em Engenharia (DCNs de Engenharia) foram atualizadas em 2019 e revistas em 2021 pelo Conselho Nacional de Educação (CNE), substituindo a versão anterior, de 2002. Sendo assim, o curso de engenharia deve conter uma estrutura que atenda às novas exigências. Veja! Núcleo básico Engloba os conhecimentos comuns a todas as áreas da engenharia. Núcleo profissionalizante Foca em aspectos específicos da prática profissional. Núcleo específico Concentra-se nos conhecimentos específicos da área de especialização escolhida. Destaca-se, ainda, a necessidade de promoçãopelas instituições de atividades práticas e de laboratório. Pode ser natural questionar a relevância de disciplinas como química ou de áreas de estudo das humanas em cursos de engenharia civil, mecânica ou produção, por exemplo. No entanto, esses conhecimentos e habilidades devem compor o perfil do engenheiro moderno. Pessoa operando equipamento em uma fábrica de produtos químicos A química permite aos estudantes compreender os princípios básicos que fundamentam muitos processos industriais e tecnológicos. Isso pode auxiliar o desenvolvimento e a aplicação de materiais, além de ser relevante em áreas como controle de qualidade, sustentabilidade e segurança ambiental. Quanto às disciplinas da área de humanas, elas têm o propósito de ampliar a formação do engenheiro, tornando-o mais capacitado para lidar não apenas com aspectos técnicos, mas também com questões sociais, éticas e de gestão, além de desenvolver habilidades comportamentais. O engenheiro precisa ser capaz de comunicar-se eficazmente, trabalhar em equipe, entender o contexto social e legal de seus projetos, e tomar decisões que considerem o impacto humano e ambiental. Sobre a diversidade de áreas na engenharia, isso reflete a complexidade e a amplitude das atividades que os engenheiros podem desempenhar. Cada área tem suas próprias demandas técnicas, tecnológicas e contextuais. Exemplo Um engenheiro mecânico pode estar envolvido na concepção de máquinas, enquanto um engenheiro civil pode focar a construção de infraestruturas. A especialização permite que os profissionais adquiram competências específicas necessárias para atender às demandas de suas respectivas áreas de atuação. Além disso, é importante ressaltar que as atribuições dos engenheiros não são estritamente limitadas pelo título do curso. O Conselho Federal de Engenharia e Agronomia (Confea) estabelece as atribuições por áreas. Contudo, há flexibilidade para que os engenheiros ampliem suas competências por meio de pós-graduações ou até mesmo de uma segunda graduação. Isso possibilita que um engenheiro, mesmo formado em uma área específica, atue em diferentes campos, desde que adquira as habilidades necessárias. Um exemplo prático é a aplicação da Resolução nº 1.010/2005. Se um profissional se formar em engenharia civil e, posteriormente, realizar uma pós-graduação em segurança do trabalho, poderá exercer atribuições relacionadas à segurança do trabalho, sem a necessidade de cursar uma graduação específica em engenharia de segurança do trabalho. A tabela de títulos profissionais do Confea, na Resolução nº 473/02, nos apresenta as áreas de atuação dos engenheiros: Engenheiro acústico. Engenheiro aeroespacial. Engenheiro aeronáutico. Engenheiro agrícola. Engenheiro agrícola e ambiental. Engenheiro agrimensor. Engenheiro agrimensor e cartógrafo. Engenheiro agroindustrial. • • • • • • • • Engenheiro agrônomo. Engenheiro ambiental. Engenheiro automotivo. Engenheiro biomédico. Engenheiro bioquímico. Engenheiro cartógrafo. Engenheiro civil. Engenheiro de agronegócios. Engenheiro de alimentos. Engenheiro de aquicultura. Engenheiro de bioprocessos e biotecnologia. Engenheiro de computação. Engenheiro de comunicações. Engenheiro de controle e automação. Engenheiro de energia. Engenheiro de exploração e produção de petróleo. Engenheiro de fortificação e construção. Engenheiro de geodésia. Engenheiro de infraestrutura aeronáutica. Engenheiro de materiais. Engenheiro de minas. Engenheiro de pesca. Engenheiro de petróleo. Engenheiro de plástico. Engenheiro de produção. Engenheiro de saúde e segurança. Engenheiro de segurança do trabalho. Engenheiro de software. Engenheiro de telecomunicações. Engenheiro de transmissão. Engenheiro de transportes. Engenheiro eletricista. Engenheiro em eletrônica. Engenheiro em eletrotécnica. Engenheiro em topografia rural. Engenheiro ferroviário e de logística. Engenheiro ferroviário e metroviário. Engenheiro florestal. Engenheiro geógrafo. Engenheiro geólogo. Engenheiro hídrico. Engenheiro mecânico. Engenheiro mecânico e de armamento. • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Engenheiro mecânico e de automóvel. Engenheiro mecânico eletricista. Engenheiro mecatrônico. Engenheiro metalurgista. Engenheiro militar. Engenheiro naval. Engenheiro nuclear. Engenheiro químico. Engenheiro sanitarista. Engenheiro sanitarista e ambiental. Engenheiro têxtil. Engenheiro topógrafo. Várias áreas de atuação apresentadas ainda podem conter uma subdivisão, como mostra a tabela a seguir. Código Título 111-01-00 Engenheiro(a) ambiental 111-01-01 Engenheiro(a) ambiental e da sustentabilidade 111-01-02 Engenheiro(a) ambiental e energias renováveis 111-01-03 Engenheiro(a) ambiental e sanitarista 111-01-04 Engenheiro(a) ambiental e urbana 111-01-05 Engenheiro(a) de recursos hidricos e do meio ambiente 111-02-00 Engenheiro(a) civil 111-02-01 Engenheiro(a) civil costeiro(a) e portuário(a) 111-02-02 Engenheiro(a) civil da mobilidade 111-02-03 Engenheiro(a) civil de infraestrutura 111-02-04 Engenheiro(a) civil e ambiental 111-02-05 Engenheiro(a) civil empresarial Títulos profissionais Resolução nº 473/2002 - Confea (2002) São muitas as áreas da engenharia disponíveis para quem quer seguir nessa profissão. Vale a pena pesquisar a que melhor se encaixa no seu perfil e está alinhada aos seus sonhos e desejos profissionais. Competências dos engenheiros Conheça neste vídeo as principais competências e habilidades exigidas dos engenheiros pelo mercado de trabalho. • • • • • • • • • • • • Engenheiros analisando projetos Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Engenheiros desenvolvem competências a partir das quais poderão liderar equipes em diversos segmentos industriais, trabalhar em grupos multidisciplinares, ter uma visão holística e estratégica acerca de projetos e processos e aprender de maneira autônoma. Cabe ao engenheiro especificar, prever e avaliar os resultados obtidos em seu ramo de atuação para a sociedade e o meio ambiente, com base em conhecimentos matemáticos, de física, de ciências humanas e sociais, atrelados aos princípios e métodos de análise e projeto da engenharia. O engenheiro deve analisar a viabilidade econômica, aspectos políticos, sociais, éticos e de segurança durante sua atuação, além de executar e fiscalizar projetos e serviços técnicos, emitindo pareceres e laudos a partir de perícias e avaliações. No capítulo 2 da Resolução CNE/CES nº 2/2019, o art. 3º versa sobre perfil e competências esperadas de um egresso dos cursos de engenharia: Ter visão holística e humanista, além de ser crítico, reflexivo, criativo, cooperativo e ético, com forte formação técnica. Estar apto a pesquisar, desenvolver, adaptar e utilizar novas tecnologias, com atuação inovadora e empreendedora. Ser capaz de reconhecer as necessidades dos usuários e formular, analisar e resolver, de forma criativa, os problemas de engenharia. Adotar perspectivas multidisciplinares e transdisciplinares em sua prática cotidiana. Considerar aspectos globais, políticos, econômicos, sociais, ambientais, culturais e de segurança e saúde no trabalho. Atuar com isenção e comprometimento com a responsabilidade social e o desenvolvimento sustentável. No mesmo capítulo, o art. 4º prevê que o curso de engenharia deve proporcionar aos seus egressos, ao longo da formação, as seguintes competências gerais: Formular e conceber soluções desejáveis de engenharia, analisando e compreendendo os usuários dessas soluções e seu contexto. Analisar e compreender fenômenos físicos e químicos por meio de modelos simbólicos e outros, verificados e validados por experimentação. Conceber, projetar e analisar sistemas, produtos (bens e serviços), componentes ou processos. Implantar, supervisionar e controlar soluçõesde engenharia. Comunicar-se eficazmente nas formas escrita, oral e gráfica. Trabalhar e liderar equipes multidisciplinares. Conhecer e aplicar, com ética, a legislação e os atos normativos no exercício da profissão. Aprender de forma autônoma e lidar com situações e contextos complexos, atualizando-se em relação aos avanços da ciência, da tecnologia e dos desafios da inovação. • • • • • • • • • • • • • • Após um extenso processo de consulta e debate envolvendo diversas entidades representativas acadêmicas, industriais e profissionais – como a Associação Brasileira de Educação em Engenharia (Abenge), a Confederação Nacional da Indústria (CNI) e o Conselho Federal de Engenharia e Agronomia (Confea) –, as Diretrizes Curriculares Nacionais (DCNs) para os cursos de Engenharia foram revisadas em 2019. Essa atualização resultou em mudanças consideráveis nos projetos pedagógicos, adotando uma abordagem baseada em competências em vez de uma simples transmissão de conteúdo. As novas DCNs enfatizam a importância da prática, estimulando a criatividade e a inovação, a utilização de metodologias de aprendizado ativo, uma variedade de métodos de avaliação, bem como o apoio e a orientação aos estudantes iniciantes. Além disso, reconheceu-se a necessidade de investir na formação e valorização de docentes, entre outras preocupações levantadas durante o processo de revisão. Atribuições do Conselho Regional de Engenharia e Agronomia (Crea) Neste vídeo, você verá as atribuições gerais do engenheiro segundo o sistema Crea/Confea. Assista! Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. O controle do exercício profissional no Brasil se dá pela regulamentação da profissão pela legislação federal. Dois conselhos fazem a gestão profissional: o Confea e o Crea. O sistema Confea é uma instituição federal com sede em Brasília, responsável pela fiscalização e regulamentação das profissões de engenharia, agronomia, geografia, geologia e meteorologia. Sua criação data de 1966, por meio da Lei Federal nº 5.194, de 24 de dezembro de 1966, sancionada pelo presidente da República. As atribuições do Confea incluem a elaboração de resoluções e decisões, que têm caráter de lei. Uma das resoluções mais significativas é a anotação de responsabilidade técnica (ART), que define a responsabilidade técnica legal em relação às atividades profissionais. De acordo com o art. 2º dessa resolução, a ART deve ser emitida sempre que um serviço profissional for prestado, independentemente de haver um contrato formal. As taxas relacionadas à ART são estabelecidas pelo próprio Confea, conforme especificado no art. 2º, parágrafo 2º. A ausência da ART sujeita o profissional ou a empresa a multas e outras penalidades, conforme previsto no art. 73 da Lei nº 5.194/1966. O sistema Crea complementa o Confea em âmbito estadual, existindo um conselho em cada estado da federação. Cada Crea pode criar sua própria legislação específica. Exemplo O Crea-SP tem normativos que abordam questões como a expedição de acervo técnico, fiscalização de serviços técnicos, celebração de contratos com entidades de classe, entre outros. Fiscalização de obras As atribuições do Crea incluem a fiscalização do exercício profissional e o registro profissional de engenheiros e agrônomos em cada estado. Conforme a legislação do Confea, a emissão da ART só é possível para profissionais registrados no estado em que estão atuando. A fiscalização é realizada por fiscais que verificam a regularidade do exercício profissional, tanto em empresas privadas quanto públicas, assegurando o cumprimento das responsabilidades técnicas das atividades em curso. Caso seja constatada alguma irregularidade, como a falta de responsável técnico ou a ausência de registro no Crea, são lavradas notificações – e, se necessário, autos de infração, dando início a processos administrativos para correção das irregularidades. Vamos analisar um caso sobre a atuação do Confea e do Crea. Exemplo Você é um engenheiro designado para prestar consultoria em uma indústria que está passando por um processo de adequação em suas instalações. Durante uma inspeção, você descobre que não há um responsável técnico pelo gerenciamento da execução do projeto, como exigido pelos órgãos de classe. O diretor da empresa argumenta que o simples atendimento à notificação de fiscalização seria suficiente, dispensando a necessidade de acompanhamento técnico das atividades. Considerando que a profissão de engenheiro é regulamentada por lei, qual seria a abordagem correta a adotar diante dessa situação? Como engenheiro, sua responsabilidade é garantir o cumprimento de leis e regulamentos que regem a profissão. É importante destacar que a Lei nº 5.194/1966 estabelece que o exercício das atividades dessas profissões é garantido apenas para aqueles devidamente registrados nos conselhos regionais. Além disso, o art. 6º da mesma lei determina que é considerado exercício ilegal da profissão realizar atos ou prestar serviços públicos ou privados sem o devido registro nos conselhos regionais. A Lei nº 6.496/1977, por sua vez, estabelece a obrigatoriedade da ART para contratos de execução de obras ou prestação de serviços profissionais relacionados à engenharia e à agronomia, sejam verbais ou escritos. Portanto, diante da falta de um responsável técnico e tendo em vista as exigências legais, negar o pedido do diretor da empresa é a abordagem correta. Você deve então elaborar uma proposta técnica detalhada, contemplando a responsabilidade pela execução dos serviços e garantir a emissão da ART respectiva. Uma vez aprovada a proposta, é obrigatório formalizar a atividade por meio de um contrato, especificando claramente as atividades a ser realizadas pelo profissional. Ao agir de acordo com leis e regulamentos, você assegura a conformidade legal e a qualidade técnica do trabalho, protegendo tanto os interesses da empresa quanto sua própria reputação profissional. Código de ética Conheça neste vídeo os códigos de ética do engenheiro. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. A ética é um elemento que deve ser considerado em todas as esferas sociais, incluindo o mundo profissional. Os profissionais dessa área precisam aderir a um código de conduta que não apenas estabelece obrigações, mas também protege seus direitos específicos. A falta de um responsável técnico durante a execução de projetos pode ser uma violação ética, de acordo com leis e regulamentos que regem a profissão. É dever dos engenheiros respeitar o código de ética profissional e garantir que suas ações estejam alinhadas com os padrões éticos estabelecidos. O código de ética profissional da engenharia, conforme estabelecido pela Resolução nº 1.002/2002 (Confea, 2002), adota o Código de Ética Profissional da Engenharia, da Arquitetura, da Agronomia, da Geologia, da Geografia e da Meteorologia, abordando uma série de princípios, deveres, condutas vedadas, direitos e infrações éticas que os engenheiros devem observar em sua prática profissional. O art. 8º da resolução cita que a prática da profissão é fundada em determinados princípios éticos nos quais o profissional deve pautar sua conduta, como veremos a seguir. Do objetivo da profissão: I - A profissão é bem social da humanidade e o profissional é o agente capaz de exercê-la, tendo como objetivos maiores a preservação e o desenvolvimento harmônico do ser humano, de seu ambiente e de seus valores; Da natureza da profissão: II – A profissão é bem cultural da humanidade construído permanentemente pelos conhecimentos técnicos e científicos e pela criação artística, manifestando-se pela prática tecnológica, colocado a serviço da melhoria da qualidade de vida do homem; Da honradez da profissão: III - A profissão é alto título de honra e sua prática exige conduta honesta, digna e cidadã; Da eficácia profissional: IV - A profissão realiza-se pelo cumprimento responsável e competente dos compromissos profissionais, munindo-sede técnicas adequadas, assegurando os resultados propostos e a qualidade satisfatória nos serviços e produtos e observando a segurança nos seus procedimentos; Do relacionamento profissional: V - A profissão é praticada através do relacionamento honesto, justo e com espírito progressista dos profissionais para com os gestores, ordenadores, destinatários, beneficiários e colaboradores de seus serviços, com igualdade de tratamento entre os profissionais e com lealdade na competição; Da intervenção profissional sobre o meio: VI - A profissão é exercida com base nos preceitos do desenvolvimento sustentável na intervenção sobre os ambientes natural e construído e da incolumidade das pessoas, de seus bens e de seus valores; Da liberdade e segurança profissionais: VII - A profissão é de livre exercício aos qualificados, sendo a segurança de sua prática de interesse coletivo. (Resolução nº 1.002/2002) A ética na engenharia não se limita apenas ao cumprimento das leis e regulamentos, mas também se estende ao comportamento responsável, à integridade e ao compromisso com o bem-estar humano e com o desenvolvimento sustentável. Você já ouviu falar do juramento da engenharia? É uma promessa solene que os engenheiros fazem ao se formar, algo que vai além do simples exercício da profissão. O exemplo citado a seguir é o mais utilizado. Embora a autoria do texto original não seja conhecida, inúmeras vezes ele é citado como juramento na formatura dos cursos de engenharia: Engenheiro fazendo juramento com mão no peito e palma da mão aberta Homem segurando uma prancheta no campo “Prometo que, no cumprimento do meu dever de engenheiro, não me deixarei cegar pelo brilho excessivo da tecnologia, de forma a não me esquecer de que trabalho para o bem do homem e não da máquina. Respeitarei a natureza, evitando projetar ou construir equipamentos que destruam o equilíbrio ecológico ou poluam, além de colocar todo o meu conhecimento científico a serviço do conforto e desenvolvimento da humanidade. Assim sendo, estarei em paz comigo e com Deus”. Essas palavras nos lembram da responsabilidade que temos como engenheiros, não apenas em relação aos projetos técnicos, mas também ao impacto que eles têm nas pessoas e no mundo ao nosso redor. É uma inspiração constante para nos mantermos fiéis aos mais altos padrões éticos e morais em nossa prática profissional. Documentação técnica de responsabilidade do engenheiro Neste vídeo, serão discutidos alguns dos documentos técnicos emitidos pelos engenheiros. Assista! Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. No exercício da engenharia, é responsabilidade do engenheiro redigir documentos, como laudos, pareceres técnicos e relatórios técnicos, especificamente no campo da engenharia diagnóstica, que se dedica à avaliação de processos. Seu objetivo é identificar a origem de fenômenos ou anomalias, com base em causas específicas observadas durante vistorias técnicas. É importante ressaltar que o termo perícia é frequentemente utilizado de forma equivocada para qualquer atividade de vistoria. A engenharia diagnóstica consiste na avaliação e produção de recomendações com base em análises, utilizando conhecimentos técnicos e científicos para atender a um padrão de qualidade ou desempenho de referência. São empregados diversos termos e definições específicos para atender às diferentes necessidades técnicas. Pareceres técnicos ou relatórios técnicos são ferramentas importantes para atividades de vistoria e elaboração de documentos, sendo utilizados em diversas situações, como avaliação técnica ou financeira de projetos, construções, imóveis, entre outras atividades de engenharia. Documentos com finalidade jurídica, inseridos na engenharia legal, devem apresentar conteúdo objetivo, com propósito claro de elucidar questões definidas pelo juiz ao perito. Documentos em uma mesa ao lado do martelo do juiz As principais vertentes da engenharia legal incluem avaliações periciais e a engenharia diagnóstica, especialmente no que diz respeito a patologias construtivas. O laudo técnico é considerado prova técnica em processos judiciais e serve como referência para a sentença do juiz. Após a emissão do laudo, os assistentes técnicos nomeados pelas partes envolvidas no processo podem emitir pareceres técnicos, também considerados provas e utilizados na sentença. Em casos raros, o laudo pode ser inconclusivo, exigindo uma nova perícia determinada pelo juiz. Comentário Além do Crea e das ABNT, há outras entidades relevantes para o desenvolvimento da engenharia diagnóstica, como o Instituto Brasileiro de Avaliações e Perícias de Engenharia (Ibape), fundado em 1979 em São Paulo. É uma entidade sem fins lucrativos composta por engenheiros, agrônomos e arquitetos que atuam nas áreas de avaliação, perícias de engenharia e inspeções prediais, buscando padronizar, normatizar e disseminar conhecimento nesse campo. Para a produção desses documentos, é necessário realizar uma vistoria detalhada com o objetivo de identificar a origem de determinado evento. De acordo com a NBR nº 13.752/1996 (Perícias de engenharia na construção civil), vistoria e perícia se diferenciam pelos seguintes aspectos. Vejamos! A engenharia diagnóstica oferece oportunidades de trabalho tanto no âmbito judicial quanto extrajudicial. No Brasil, é comum tentar resolver questões de forma extrajudicial, em que a avaliação técnica é frequentemente necessária por meio de pareceres técnicos elaborados por especialistas. Se não houver acordo entre as partes, o processo pode seguir para o campo judicial, envolvendo a nomeação de um perito pelo juiz para elaborar um laudo técnico, bem como pareceres dos assistentes técnicos das partes envolvidas. A distinção entre os termos "técnico" e "de avaliações" é importante, sendo definida pelas normas técnicas da ABNT, especialmente relacionadas à engenharia de avaliações e à avaliação pericial. Veja a seguir os tipos de pareceres. 1 Laudo Esse termo é reservado para o trabalho do perito no campo da engenharia legal, ligado ao direito e utilizado para esclarecer aspectos técnico-legais em demandas judiciais. Vistoria Envolve a análise minuciosa dos elementos constituintes para caracterizar aspectos como tipo, conservação, padrão, idade, vícios ou anomalias. Perícia É definida como uma atividade técnica realizada por profissional qualificado para investigar e esclarecer fatos, avaliar bens e determinar causas de eventos específicos. 2Laudos de avaliações São elaborados para classificar bens tangíveis e intangíveis, incluindo imóveis, máquinas, veículos, entre outros. Esses documentos devem seguir recomendações importantes, como a capacitação profissional adequada, o sigilo dos resultados, a utilização correta de métodos e a coleta precisa de dados. 3 Laudos de técnicos Devem seguir as diretrizes estabelecidas pela NBR 13.752, incluindo a identificação das partes envolvidas, a descrição dos requisitos atendidos, o relato da vistoria, o diagnóstico da situação encontrada, entre outros aspectos. 4 Relatório técnico É produzido a partir de um levantamento completo da inspeção de uma edificação e é destinado ao requerente ou solicitante. 5 Parecer técnico É uma opinião ou esclarecimento emitido por um profissional legalmente habilitado sobre um assunto de sua especialidade. Ambos devem obedecer às normas técnicas e às diretrizes estabelecidas pela NBR 13.752. Com o avanço da engenharia legal, surgem outras formas de relatórios técnicos, como os resultantes de vistorias cautelares de vizinhança e os procedimentos técnicos de recebimento de obras. Tais documentos são encomendados por construtoras, condomínios e associações de moradores para avaliar condições de imóveis, identificar vícios construtivos e verificar conformidade com normas técnicas vigentes. A linguagem da documentação Nos documentos técnicos, a linguagem utilizada deve ser clara, objetiva e direta. Embora termos técnicos sejam comuns, é importante facilitar o entendimento pormeio de explicações e ferramentas de linguagem, permitindo que até mesmo pessoas sem domínio da especialidade compreendam os conceitos e fenômenos técnicos. A norma NBR 13.752 estabelece diretrizes para perícias na construção civil e a NBR 14.653-1 define procedimentos gerais para a avaliação de bens. Essa padronização visa garantir a clareza e a consistência dos documentos, facilitando sua compreensão e utilização. Além disso, todo documento técnico, como relatórios, pareceres ou laudos, deve conter a data, o local e a assinatura do profissional responsável por sua elaboração. Isso legitima o documento, especialmente em processos judiciais. A emissão da ART também é obrigatória e deve constar no documento, garantindo a responsabilidade do profissional pela sua elaboração. Verificando o aprendizado Questão 1 Em uma universidade, o curso de engenharia civil passou por uma revisão curricular para se adequar às Diretrizes Curriculares Nacionais do Curso de Graduação em Engenharia (DCNs de Engenharia) atualizadas em 2019. O novo currículo foi projetado para incluir um núcleo básico, um núcleo profissionalizante e um núcleo específico. Tendo como base o caso explicado, o núcleo básico do curso de engenharia civil deve abordar A matérias como matemática, química e física. B matérias relacionadas à prática profissional da engenharia civil. C conhecimentos profissionalizantes de engenharia civil. D disciplinas voltadas para a área de estruturas. E aspectos teóricos de outras engenharias. A alternativa A está correta. De acordo com o art. 1º da DCN, "todas as habilitações do curso de Engenharia devem contemplar os seguintes conteúdos básicos, dentre outros: Administração e Economia; Algoritmos e Programação; Ciência dos Materiais; Ciências do Ambiente; Eletricidade; Estatística. Expressão Gráfica; Fenômenos de Transporte; Física; Informática; Matemática; Mecânica dos Sólidos; Metodologia Científica e Tecnológica; e Química". Questão 2 O código de ética profissional da engenharia, estabelecido pela Resolução nº 1.002/2002 do Confea, define os princípios éticos que os engenheiros devem seguir em sua prática profissional. Esses princípios abordam desde o objetivo da profissão até o relacionamento profissional e a intervenção sobre o meio ambiente. Qual dos seguintes princípios éticos destacados na citada resolução ressalta a importância do relacionamento honesto e justo dos profissionais com todos os envolvidos em seus serviços? A A eficácia profissional. B A honradez da profissão. C A liberdade e segurança profissionais. D A intervenção profissional sobre o meio. E O objetivo da profissão. A alternativa B está correta. Esse princípio ético destaca a necessidade de uma conduta honesta, digna e cidadã por parte dos profissionais, incluindo o relacionamento honesto e justo com todos os envolvidos em seus serviços. 5. Conclusão Considerações finais Neste material, vimos o papel da engenharia na construção da civilização ocidental até o processo evolutivo da industrialização atual e sua importância como agente estratégico de desenvolvimento de um país. Assim, podemos concluir que a engenharia e o desenvolvimento são indissociáveis e que os desafios são infinitos. Que isso sirva como elemento motivador e de orgulho para que, ao longo de toda a formação e atuação profissional, você tenha uma postura ativa diante das oportunidades de aprendizagem e de transformação da sociedade! Podcast Para finalizar, confira agora um apanhado geral do conteúdo abordado. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para ouvir o áudio. Fala, mestre! No vídeo, a pessoa relata a importância do estudo em sua vida, destacando que, apesar das dificuldades, estudar era visto como a única saída e oportunidade. Ao se dedicar aos estudos, tinha em mente aprender e se preparar para concursos. Além disso, menciona a realização de diversos estágios, como no Instituto Nacional de Tecnologia e na General Electric, na área de lâmpadas, destacando como essas experiências foram fundamentais durante a graduação. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Explore + Confira as indicações que separamos especialmente para você! Para saber mais sobre os assuntos explorados neste tema, assista: Inteligência Artificial – IBM, Discovery Brasil. Para saber mais sobre os assuntos explorados neste material, leia: História dos engenheiros e da engenharia, parte de A Engenharia e os Engenheiros ao Longo da História, de Estéfano Viszconde Veraszto e colaboradores (2003). Indústria 4.0, publicação da Firjan (2016) dentro da coleção de Cadernos Senai de Inovação. Indústria 4.0 pede engenheiro empreendedor e comunicativo, reportagem publicada no portal do Instituto de Engenharia, São Paulo, 2018. • • ◦ ◦ ◦ Entenda mais o impacto da inteligência artificial na sociedade lendo o artigo Inteligência artificial e sociedade: avanços e riscos, de Jaime Simão Sichman, publicado na revista Estudos Avançados, v. 35, n. 101, em 2021. Leia também o artigo Inteligência artificial, o futuro da medicina e a educação médica, de Luiz Carlos Lobo, publicado na Revista Brasileira de Educação Médica, v. 42, n. 3, em 2018. Referências AGENDA brasileira para a Indústria 4.0. Indústria 4.0. Brasília, DF, s.d. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE MANTENEDORAS DE ENSINO SUPERIOR. ABMES. Diretrizes curriculares nacionais do curso de graduação em engenharia. Brasília, DF: ABMES, 2019. BRASIL. Lei nº 5.194, de 24 de dezembro de 1966. Regula o exercício das profissões de Engenheiro, Arquiteto e Engenheiro-Agrônomo, e dá outras providências. Brasília, DF: Presidência da República, 1966. BRASIL. Ministério da Educação. Conselho Nacional de Educação. Câmara de Educação Superior. Resolução nº 2, de 24 de abril de 2019. Institui as Diretrizes Curriculares Nacionais do curso de graduação em Engenharia. Brasília, DF: Ministério da Educação, 2019. BURNS, E. M. História da civilização ocidental: do homem das cavernas até a bomba atômica – o drama da raça humana. Rio de Janeiro: Globo, 1975. CONSELHO FEDERAL DE ENGENHARIA E AGRONOMIA. CONFEA. Resolução nº 473, de 26 de novembro de 2002. Institui tabela de títulos profissionais do Sistema Confea/Crea e dá outras providências. Brasília, DF: Confea, 2002ª. CONSELHO FEDERAL DE ENGENHARIA E AGRONOMIA. CONFEA. Resolução nº 1.002, de 26 de novembro de 2002. Adota o código de ética profissional da engenharia, da arquitetura, da agronomia, da geologia, da geografia e da meteorologia e dá outras providências. Brasília, DF: Confea, 2002b. CONSELHO FEDERAL DE ENGENHARIA E AGRONOMIA. CONFEA. Resolução nº 1.010, de 22 de agosto de 2005. Dispõe sobre a regulamentação da atribuição de títulos profissionais, atividades, competências e caracterização do âmbito de atuação dos profissionais inseridos no Sistema Confea/Crea, para efeito de fiscalização do exercício profissional. Brasília, DF: Confea, 2005. FEDERAÇÃO DAS INDÚSTRIAS DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO. FIRJAN. Indústria 4.0. Rio de Janeiro: Firjan, 2016. (Cadernos Senai de Inovação). HOLTZAPPLE, M. T.; REECE, W. D. Introdução à engenharia. Rio de Janeiro: LTC, 2006. MATIAS, L. Indústria 4.0 pede engenheiro empreendedor e comunicativo. Folha de São Paulo, 5 dez. 2018. Consultada na internet em: 7 maio 2024. • • SACOMANO, J. B. et al. Indústria 4.0: conceitos e fundamentos. São Paulo: Blücher, 2018. VOLPATO, N. (org.). Manufatura aditiva: tecnologias e aplicações da impressão 3D. São Paulo: Blücher, 2018. VERASZTO, E. V. et al. A engenharia e os engenheiros ao longo da história. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA, 31., Rio de Janeiro. Anais [...] Rio de Janeiro: Abenge, 2003. ZANINI, A. Sistemas cyber-físicos e cidades inteligentes. New York: Developer Works- IBM, 2015. Engenharia e desenvolvimento 1. Itens iniciais Propósito Objetivos Introdução Conteúdo interativo 1. Engenharia na construção da civilização ocidental Conceitos deengenharia Conceitos de engenharia Conteúdo interativo Construção de um conceito para a engenharia Saiba mais S. E. Lindsay Vannevar Bush T. J. Hoover e J. C. L. Fish John C. Calhoun Jr. Comitê de Certificação de Engenharia e Tecnologia dos Estados Unidos Saiba mais Engenhosidade e história Saiba mais Engenharia no Egito Conteúdo interativo Egito A relevância do arado Surgimento do arado Utilização de animais Criação da aiveca Arados em ferro O surgimento dos metais O cobre Metalúrgicos egípcios Pepita de cobre nativo Lingote de cobre O ferro A invenção da roda Grécia Antiga e as primeiras cidades Conteúdo interativo Saiba mais A preocupação ambiental na Grécia Antiga Invenções do Império Macedônico e Romano Conteúdo interativo Império Macedônico Império Romano Aquedutos Antigo aqueduto romano Roda d’água Complexo de Barbegal Pontes Represas Estradas Construções Engenharia após Império Romano Conteúdo interativo Idade Média Saiba mais Curiosidade Verificando o aprendizado 2. Processo evolutivo da industrialização Formalização do estudo de engenharia Conteúdo interativo De 17 mil para 180 mil 300 mil 4 milhões Curiosidade 1833 1842 1847 Segunda Revolução Industrial Conteúdo interativo Holdings Truste Cartel Saiba mais Terceira Revolução Industrial Conteúdo interativo Introdução à Indústria 4.0 Conteúdo interativo Robôs autônomos (robôs colaborativos) Simulação digital Integração de sistemas Internet das coisas (IoT) Cibersegurança Computação na nuvem Manufatura aditiva (ou impressão 3D) Realidade aumentada (RA) Big data Aplicações e impactos da Indústria 4.0 Conteúdo interativo Manufatura aditiva (impressão 3D) Saiba mais Inteligência artificial (IA) Data do marco zero oficial, na conferência de Dartmouth, onde todos os pensadores do tema estavam presentes e o campo da pesquisa foi batizado. Frank Rosenblatt apresenta uma máquina chamada Mark 1, que utilizava um algoritmo denominado perceptron, baseado em uma rede neural de uma camada que classificava resultados. No ano seguinte, surge a linguagem de programação LISP, que virou padrão em IA. Surge o termo machine learning, que descreve um sistema que daria aos computadores a capacidade de aprender algumas funções sem terem sido programados diretamente para isso. Nasce ELIZA, o primeiro chatbot do mundo. Tratava-se de uma psicanalista virtual que conversava automaticamente, utilizando respostas baseadas em palavras-chave em estruturas sintáticas. Surge o Robô Shakey, apresentando mobilidade e alguma autonomia de ação e fala. Apesar das falhas, teve a sua funcionalidade. Surgem os sistemas especialistas, que realizam atividades complexas específicas de um campo do conhecimento, superando os humanos em velocidade de raciocínio e base de conhecimento. A explosão da internet comercial na segunda metade da década trouxe a necessidade da IA para aperfeiçoar os buscadores que vasculhavam a rede automaticamente em busca de informações adequadas. Derrota do campeão mundial de xadrez Garry Kasparov para o Deep Blue, da IBM, um marco da IA. A Boston Dynamics apresenta o Big Dog, um robô com formas inspiradas nos cachorros e especializado em se movimentar em terrenos de difícil acesso para humanos. Surgem também os veículos autônomos, outra evolução relevante, um caso bastante complexo de gerenciamento de vários sensores. Sem dúvida, um dos destaques da Quarta Revolução Industrial. É a vez do processamento da linguagem natural com o reconhecimento de voz e o surgimento de assistentes virtuais como a Siri da Apple, a Alexa da Amazon, a Cortana da Microsoft e o Google Assistente. O Watson da IBM começou a ganhar fama e ser aplicado em vários campos, como direito e saúde. No mesmo ano, um projeto de curso on-line gratuito de inteligência artificial de Sebastian Thrun e de Peter Norvig, na Universidade de Stanford, teve grande sucesso, com mais de 160 mil alunos de 190 países. A partir daí, surgiu a Udacity, uma universidade focada em tecnologia prática, barata, acessível e eficaz para o mundo. A Google dá mais um salto em pesquisa em vídeos utilizando o deep learning, que pode ser aplicado em visão computacional, permitindo que o sistema lide com a compreensão das imagens obtidas por meio de câmeras. O Facebook introduz o DeepFace, um sistema de reconhecimento facial que alcançou níveis de precisão comparáveis aos dos humanos. O AlphaGo, um programa de IA desenvolvido pela DeepMind, empresa do Google, derrota o campeão mundial de Go, considerado um dos jogos mais complexos do mundo. Há avanços no desenvolvimento de veículos autônomos, com empresas como a Tesla, Google e Uber realizando testes extensivos de carros sem motorista. A OpenAI lança o Generative Pre-trained Transformer (GPT), um modelo de linguagem baseado em IA capaz de gerar texto semelhante ao humano. Big data Volume Velocidade Variedade Internet das coisas (IOT) Exemplo Computação em nuvem Sistemas ciber-físicos (CPS) Conclusão Verificando o aprendizado 3. A engenharia e o desenvolvimento Desenvolvimento e crescimento Conteúdo interativo Desenvolvimento econômico X Crescimento econômico Primeira Segunda Terceira Comentário Comentário Área 1 Área 2 Área 3 Dica Engenharia mais consciente Conteúdo interativo Engenharia sustentável Comentário Qualidade de vida Índice 1 Índice 2 Índice 3 Verificando o aprendizado 4. A atuação do engenheiro e o mercado de trabalho Áreas de atuação dos engenheiros Conteúdo interativo Núcleo básico Núcleo profissionalizante Núcleo específico Exemplo Competências dos engenheiros Conteúdo interativo Atribuições do Conselho Regional de Engenharia e Agronomia (Crea) Conteúdo interativo Exemplo Exemplo Código de ética Conteúdo interativo Documentação técnica de responsabilidade do engenheiro Conteúdo interativo Comentário Laudo Laudos de avaliações Laudos de técnicos Relatório técnico Parecer técnico A linguagem da documentação Verificando o aprendizado 5. Conclusão Considerações finais Podcast Conteúdo interativo Fala, mestre! Conteúdo interativo Explore + Referênciase uma grande biblioteca. São figuras proeminentes do Museu de Alexandria o matemático grego Euclides, que fundou o estudo da geometria consolidado no famoso tratado Os elementos, e Arquimedes, que inventou o chamado parafuso de Arquimedes e formulou o princípio da alavanca e do empuxo, bem como projetou várias armas de guerra. Império Romano Com a morte de Alexandre, o império subdividiu-se e somente em 27 AEC se estabeleceu o Império Romano, considerado o maior da história da civilização ocidental, conectando a Europa, a Ásia e a África. Tal impédio perdurou até 475 EC, marcando o fim da Idade Antiga e o início da Idade Média, período este muito fértil para a engenharia, com muitas inovações e aperfeiçoamentos. Aquedutos A seguir, vamos conhecer e entender melhor algumas engenharias desenvolvidas pelo Império Romano. Antigo aqueduto romano Roma possuía um consumo de água per capita similar ao atual, sendo alimentada por 14 aquedutos a um volume diário de 10 mil metros cúbicos. Os aquedutos podiam medir até 100 quilômetros, captando a água e transportando- a até os reservatórios próximos da cidade. Roda d’água Os romanos foram precursores na utilização da água como fonte de energia, que movimentava as chamadas rodas d'água, principalmente para moer grãos, ideia muito difundida pela costa do Mediterrâneo. Complexo de Barbegal Em Barbegal, França, os romanos construíram, no século IV, um inacreditável complexo de rodas d´água alimentado por um único aqueduto de 2 metros de largura, com uma inclinação de 30°, que alimentava um conjunto de 8 pares de rodas d’água para moer. O complexo de Barbegal tinha uma capacidade para produzir até 2,8 toneladas diárias de farinha que, em grande parte, era embarcada no porto de Arles para Roma. A água também era conduzida e armazenada em reservatórios para a chamada mineração hidráulica. Os romanos desenvolveram uma técnica denominada ruina montium que se mostrou devastadora como o próprio nome sugere (destruição da montanha). A ideia baseava-se em utilizar a força hidráulica de grandes volumes de água desviada, que forçavam a erosão e o carreamento de grandes volumes de sedimentos que eram minuciosamente manipulados, para procurar pepitas e resíduos de ouro. Os romanos não pouparam esforços para que, ao longo de 2 séculos, cerca de 60 mil trabalhadores retirassem mais de 1,5 toneladas de ouro das minas de Las Médulas, região da Espanha que abrigava fabulosos veios de ouro. Para isso, foram utilizados complexos sistemas de aquedutos e canais, incluindo o armazenamento em grandes tanques a uma cota de aproximadamente 250 metros acima do nível das minas, gerando poderosa pressão hidráulica para o desmonte das rochas. A mina de ouro romana de Las Médulas Com o andamento dos trabalhos, novos túneis eram cavados para direcionar o fluxo da água em alta pressão em novas áreas de interesse, e o rastro de destruição se formava. Talvez esse processo tenha sido o primeiro grande impacto ambiental localizado causado pela ação humana. Pontes Os romanos construíram muitas pontes entre as maiores já construídas até então, sempre utilizando o arco como recurso e, muitas vezes, um núcleo de concreto. Represas Os romanos construíram muitas represas para armazenar água para abastecimento e mineração. A represa de Proserpina, na Espanha, já possui 2 mil anos e ainda abastece a região para irrigação. Estradas Pode-se dizer que a rede de estradas romanas foi o maior legado do império, visto que, além dos exércitos e mercadorias, também passaram ideias e influências culturais, filosóficas e religiosas, incluindo o cristianismo. A gigantesca rede atingiu cerca de 80 mil quilômetros no auge do império (117 EC) e conectou a Europa, o Oriente Médio e o Norte da África, numa área hoje ocupada por mais de 30 países. Inicialmente, serviam para o transporte das tropas e suprimentos e se tornaram rotas de comércio e de mensagens. Ao analisarmos, essa rede explica a gigantesca Igreja Católica Apostólica Romana e expressões como “Todos os caminhos levam a Roma” e “Quem tem boca vai a Roma”. EC A sigla "EC" significa Era Cristã. Diversas vias importantes saíam de Roma. A via Ápia, a mais importante, ia até Brindisi, cidade portuária com saída para o leste. As vias Salária e Flamínia seguiam na direção do Mar Adriático, dando acesso aos Bálcãs e às regiões cruzadas pelos rios Reno e Danúbio. A via Aurélia dava acesso à Península Ibérica, e a via Ostiense levava até Óstia, porto com acesso mais fácil para viagens à África. Rede de estradas do Império Romano As estradas romanas eram cuidadosamente projetadas e construídas para serem duradouras. Seus traçados privilegiavam trechos retilíneos e, quando tinham que acompanhar os contornos do terreno, procuravam manter a horizontalidade. O processo construtivo tinha início com a escavação de duas valas paralelas, geralmente com distância de 4 metros. Na sequência, a região central era escavada até que se encontrasse solo firme, como se fosse uma espécie de canal. A região escavada era preenchida por camadas de diferentes materiais. A primeira era de pedregulhos ou entulho, seguida por pedras pequenas ou achatadas, eventualmente ligadas por argamassa. Por fim, uma camada de cascalho ou pedra britada. Trecho da via Flamínia próximo de Roma A superfície variava entre o cascalho compactado e uma pavimentação com grandes placas lisas de pedra, sempre mais altas no centro, com um leve caimento lateral para as bordas da via, para que as águas provenientes da chuva escorressem lateralmente. Esse processo foi tão bem-sucedido, que algumas estradas estão em uso até hoje. Já falamos das pontes romanas, mas ainda não falamos dos túneis, um desafio para os recursos da época. Um belo exemplo é o túnel do desfiladeiro Furlo, na via Flamínia (78 EC). Com 5 metros de largura e também 5 de altura, o túnel se estende por 40 metros escavados em rocha maciça. Desse modo, a rede de estradas romanas se constitui em um dos maiores empreendimentos da humanidade. Construções A arquitetura e as construções romanas formam um capítulo à parte, mas não há como não se mencionar o Coliseu e o Pantheon. Construído em 8 anos, o Coliseu, com capacidade de até 80 mil pessoas, foi concluído em 80 EC. Maior anfiteatro já arquitetado, era utilizado para combates de gladiadores e para espetáculos públicos, como encenações, execuções, simulações de batalhas famosas e dramas da mitologia clássica. Atualmente, é considerado uma das 7 maravilhas do mundo moderno. O Pantheon é um edifício muito especial, sendo uma das estruturas mais bem preservadas da Roma Antiga. De planta circular, possui um grande pórtico na entrada, que conduz a um ambiente coberto por uma cúpula de concreto, que por sua vez contém uma abertura central e que permite a iluminação natural. Trata-se da maior cúpula de concreto não armado da história. O diâmetro, de 43,3 metros, tem a mesma dimensão da altura da abertura (óculo). Interior do Coliseu Foto: Diliana Nikolova Fachada do Coliseu Foto: shutterstock.com Dicionário Enciclopédico Brockhaus e Efron Engenharia após Império Romano Conheça neste vídeo as contribuições e invenções na engenharia após o Império Romano. Cúpula de concreto com a abertura central Foto: Luciano Mortula Pantheon Foto: shutterstock.com Catedral de Notre-Dame, Paris, 1163 a 1245 Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Idade Média O fim do Império Romano marcou o começo da Idade Média, período que teve início em 476 e foi até 1453, com a conquista de Constantinopla pelos turcos-otomanos. A ruptura ocorrida na Europa alterou o ritmo do desenvolvimento local, mas a preservação do Império Bizantino manteve a efervescência. Enquanto a Europa experimentava tempos de estagnação, os árabes desenvolviam conhecimento até o século XII. Trata-se de um período denominado Alta Idade Média. Saiba mais No mundo antigo, o grego era o idioma da ciência. Com o crescimento do Império Romano, o conhecimento eraextraído e traduzido para o latim. No entanto, na transição para a Idade Média, o conhecimento grego foi se tornando restrito, uma vez que a Igreja Católica passou a reter o conhecimento em um período entre os séculos V e XVII, constituindo o que poderia ser chamado de monopólio do saber. Nos séculos XI e XII, os dois mundos voltaram a interagir por meio dos mercadores árabes do Mediterrâneo. Várias inovações foram incorporadas e impactaram a produção agrícola e artesanal. Técnicas como plantação em curvas de nível, rodízio de culturas, técnicas hidráulicas, uso correto do cavalo, moinhos de vento, aperfeiçoamento do tear, evolução nas embarcações, uso da bússola, do papel, da pólvora e do canhão, bem como o posterior surgimento da imprensa impactaram de forma significativa. Tal fato ocasionou um crescimento sem precedentes na produção agrícola e no intercâmbio de produtos, o que alterou as relações sociais e econômicas da Europa, que partiram da Península Ibérica até o centro da Europa. Os entrepostos comerciais se fortaleceram e deram origem a uma nova classe, os burgueses. Surgiram as grandes catedrais e as primeiras universidades que necessitaram se alimentar dos sábios do oriente como primeiros professores. Muitos vieram de Alexandria, local que preservou os conhecimentos da Grécia Antiga. O final da Idade Média é um período de profundas contradições. Quando a peste negra de 1347 desintegrou cidades política e economicamente, coube à Igreja o papel de coordenar os trabalhos de restauração meidante a autoridade do papa. A Europa entra em um período de vazio intelectual até ter início a Renascença, centrada na Itália, primeira região a se recuperar da peste negra. Conforme sua localização estratégica, a Itália tornou-se o centro do tráfego entre Europa e o Oriente Médio. Nesse período, houve um rápido desenvolvimento de sistemas administrativos, práticas bancárias e conhecimentos financeiros em geral. A matemática (álgebra, geometria e trigonometria) começou a ser utilizada na construção, na navegação, na cartografia e no levantamento topográfico. As artes começaram a florescer e as instituições de ensino começaram a conquistar autonomia em relação à Igreja. Curiosidade Outro feito relevante da engenharia se encontra na área naval, pois a evolução das embarcações permitiu às grandes navegações a descoberta das Américas e a sua incorporação em forma de colônia. A ciência também se desenvolve com Copérnico, que conclui que a Terra gira em torno do Sol, e com Kepler, ao unir a astronomia e a física, excluindo o divino e estabelecendo as leis do movimento planetário. Por sua vez, Galileu deu continuidade à obra de Kepler e organizou o ramo da mecânica na física, escrevendo a obra O ensaiador, que trata do método científico. No ano da morte de Galileu, nasce Isaac Newton que, após se formar, em apenas 18 meses de reclusão por causa da peste bubônica, elaborou as chamadas leis de Newton, as quais deram início à ciência moderna. Assim, a grande revolução se deu por meio do desenvolvimento de modelos matemáticos capazes de representar o comportamento físico e encontrar valores experimentais. Após retornar a Cambridge, publicou suas ideias somente 17 anos depois, em 1684, no livro denominado Principia, considerada a mais influente obra escrita por uma única pessoa em toda a história da humanidade. Foi a consolidação da ciência moderna com Newton e do método científico, que deram suporte à ideia de que não bastava entender o mundo: era preciso modificá-lo. O método científico estabeleceu as bases da ciência moderna e proporcionou a formação científica que dá sustentação à engenharia. Vimos que, ao longo de alguns milhares de anos, a engenharia vem se desenvolvendo com muita intuição e engenhosidade, mas sem muita organização e método, apesar das fantásticas realizações. O que esperar da engenharia sustentada pela ciência moderna? Vamos entrar na Era da Industrialização, com o primeiro grande salto promovido pela Revolução Industrial. Verificando o aprendizado Questão 1 A engenhosidade humana, que mais tarde se transformou formalmente na engenharia, sempre esteve presente desde a pedra lascada. Em alguns momentos da história, essa engenhosidade criou condições para que modelos e conceitos fundamentais para a civilização ocidental, como a democracia, surgissem e fossem até efetivamente implementados. Qual das construções abaixo pode ser associada a esta afirmação? A A pirâmide de Djoser, no Egito, projetada por Imhotep, tido como o primeiro engenheiro. B A cidade de Roma, centro do Império Romano, responsável pelo período mais fértil da engenhosidade humana. C A cidade de Atenas, com o projeto que associou arquitetura funcional e engenharia. D A cidade de Paris, que reuniu tantas condições relativas à engenhosidade que sediou a primeira escola de engenharia. E O Pantheon, uma das estruturas mais bem preservadas da Roma Antiga. A alternativa C está correta. O projeto da cidade de Atenas reservava áreas para funções específicas e favorecia a participação ativa dos cidadãos na vida pública. Dessa forma, a cidade promoveu o desenvolvimento do conhecimento, colaborando para que se tornasse a base da civilização ocidental, nos campos da filosofia e da cidadania, transformando-a no berço da democracia. Questão 2 A engenhosidade humana sempre se preocupou com a produtividade do trabalho, criando inovações que facilitassem a execução das atividades mediante ferramentas específicas ou pela criação de máquinas que substituíssem os humanos no trabalho. Aponte, entre as inovações listadas, a responsável por um impacto ambiental relevante. A O arado associado à tração animal. B A roda d’água associada em série para moer trigo. C A técnica romana para a construção de sua gigantesca rede de estradas. D A mineração hidráulica. E A construção de pontes. A alternativa D está correta. O direcionamento do fluxo da água sob pressão destruía os maciços de terra para viabilizar a mineração, e o rastro de destruição se transformou em um grande impacto ambiental causado pela ação humana. 2. Processo evolutivo da industrialização Formalização do estudo de engenharia Conheça neste vídeo a história da engenharia no Brasil e como o estudo de engenharia evoluiu. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Foi a partir da consolidação da ciência moderna que surgiram as escolas formais de engenharia no final do século XVIII e teve início a chamada Revolução Industrial, a partir da máquina a vapor de James Watt. O Brasil foi pioneiro, uma vez que a primeira escola de engenharia foi fundada na França em 1747 e, em 1792, foi fundada no Rio de Janeiro, onde hoje se encontra o Museu Histórico Nacional, a Real Academia de Artilharia, Fortificação e Desenho, a primeira escola de formação de engenheiros das Américas. A primeira escola norte-americana foi a Academia Militar de West Point, em 1802. Motor a vapor Após sucessivas transformações na Real Academia, duas escolas surgiram. Em 1839, surgiu a Escola Militar, que deu origem ao IME, e em 1858, surgiu a Escola Central, para formação de engenheiros civis, que deu origem à atual Escola Politécnica da UFRJ. Os cursos sempre possuíram base científica na sua formação, assim permanecendo até hoje. Instituto Militar de Engenharia - IME Adam Smith. Toda essa evolução tecnológica só foi possível porque os processos de fabricação evoluíram com a criação das chamadas máquinas ferramentas, e muitas delas se beneficiaram do acoplamento de uma máquina a vapor. Estamos falando de tornos mecânicos, fresadora mecânica, esmeril, plaina mecânica, processos de soldagem, furadeira, serra mecânica, laminadores, trefiladora e extrusora. As ciências econômicas e o sistema capitalista nasceram desse ciclo produtivo. A base conceitual já havia sido descrita por Adam Smith em seu célebre livro denominado Uma investigação da natureza e as causas da riqueza das nações, publicado em 1776. Adam Smith Foi o primeirofilósofo moral a reconhecer que as ações de mercado mereciam um estudo cuidadoso e em tempo integral numa moderna disciplina das ciências sociais. Aos 14 anos, Smith foi para a Universidade de Glasgow, onde se tornou mestre e fascinou-se pelas ideias do professor Francis Hutcheson, aprendendo Liberalismo Clássico, Direito Natural e Economia Política. Essa obra ficou conhecida como A riqueza das nações e ressaltava a importância do trabalho humano, embora defendesse que a divisão social do trabalho seria a chave para a produtividade e, consequentemente, para a geração de riqueza do país. Em seu livro é desenvolvido um estudo de caso de fabricação de alfinetes. Se um operário tiver que, sozinho, fabricar um alfinete, tendo que ele mesmo ir buscar a matéria-prima e produzi- lo, teria uma produtividade baixíssima se comparada a um sistema industrial, em que cada operário é responsável por uma etapa da fabricação. Em uma análise detalhada, são listadas 18 atividades distintas que devem ser divididas por 10 funcionários. Em seu livro é desenvolvido um estudo de caso de fabricação de alfinetes. Se um operário tiver que, sozinho, fabricar um alfinete, tendo que ele mesmo ir buscar a matéria-prima e produzi-lo, teria uma produtividade baixíssima se comparada a um sistema industrial, em que cada operário é responsável por uma etapa da fabricação. Em uma análise detalhada, são listadas 18 atividades distintas que devem ser divididas por 10 funcionários. Adam Smith evidencia que a organização da divisão social do trabalho, limitada pelo tamanho do mercado, passa a ser a chave da riqueza de uma nação e não mais a quantidade de ouro, como pregava o mercantilismo. Nessa fase, o mercado entra como limitador da riqueza, já que de nada adianta aumentar a produção se não houver para quem vender. O mercado se baseia em forças opostas. De um lado, o produtor quer vender o máximo possível pelo maior preço e, de outro, o consumidor, que busca o menor preço. Embora em um primeiro momento possa parecer uma contradição caótica, na verdade representa a ordem natural do sistema econômico, que se equilibra na concorrência e na livre iniciativa. Smith era contra qualquer intervenção do governo, seja para garantir monopólio ou subsídios, e considerou que o ideal seria uma atuação limitada do setor público, que deveria estimular o comércio e a educação, incluindo saneamento, rodovias, ferrovias, portos, correios, escolas e igrejas, e via a educação pública e gratuita como uma garantia de crescimento da produtividade do trabalho e, consequentemente, da riqueza daquela nação. O Estado também deveria proteger a sociedade de ataques externos, estabelecer e criar leis de justiça e utilizar as instituições públicas como reguladores do excesso de lucro, estimulando a concorrência entre as empresas. Os cientistas e engenheiros eram considerados fundamentais para as invenções, mas a observação do sistema de produção era primordial para importantes melhorias. A industrialização gerou muitos impactos sociais. A busca por emprego provocou o êxodo rural e o crescimento da vida urbana, transformando as cidades em centros de produção e consumo e reposicionando o campo em uma situação economicamente secundária. De 17 mil para 180 mil A cidade de Manchester, por exemplo, experimentou um crescimento populacional de 17 mil habitantes em 1760 para 180 mil em 1830. 300 mil Muitos locais chegaram a 300 mil habitantes na metade do século XIX, como Birmingham, Bradford, Bristol, Leeds, Liverpool e Sheffield. 4 milhões Em 1880, Londres chegou a 4 milhões de habitantes. A distribuição foi alterada de tal forma que, em 1850, a Inglaterra possuía 52% de população rural, percentual que caiu para 31% em 1880 e para 22% em 1910. O início da industrialização trouxe tempos difíceis para a população, com altos custos sociais para a classe trabalhadora, que era vista como um acessório das máquinas que representavam a modernidade e o capital, pois eram os principais recursos do novo processo produtivo. Curiosidade O excesso de trabalho trouxe jornadas diárias de até 16 horas em 6 dias por semana, e o crescimento acelerado das cidades tornou precárias as condições habitacionais, ocasionando o surgimento de cortiços. Como não poderia deixar de ser, cresceu o movimento sindical, que obteve as seguintes conquistas: 1833 A jornada de trabalho diminuiu para 12 horas nas indústrias têxteis. 1842 Foi proibido o trabalho infantil e de mulheres nas minas de carvão. 1847 A jornada de mulheres e crianças foi limitada a 10 horas. A sociedade se reorganizou e o poder absolutista do mercantilismo foi perdendo o controle diante do crescimento da classe burguesa e do fortalecimento do liberalismo econômico como previu Adam Smith. Mais uma vez, vemos a engenharia modificando substancialmente a forma de vida das pessoas. O mundo observou a transformação da Inglaterra em uma potência baseada em um fenômeno tecnológico que trouxe a industrialização, ampliou mercados, alterou de forma significativa a relação capital-trabalho e promoveu o capitalismo como forma de organização política e econômica. Segunda Revolução Industrial Descubra neste vídeo as inovações trazidas pela Segunda Revolução Industrial para a engenharia. Assista! Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Muitas inovações foram atribuídas à Segunda Revolução Industrial, mas algumas não podem deixar de serem citadas: A siderurgia evoluiu com os novos processos para a produção do aço, viabilizando a construção de pontes e edifícios, além de melhorar a produção de máquinas, trilhos e ferramentas. Os meios de transporte evoluíram de tal forma que, além da ampliação das ferrovias, surgiram os automóveis e os aviões. A invenção da lâmpada incandescente. O desenvolvimento e a infraestrutura para geração, produção e distribuição da energia elétrica e as bases da engenharia elétrica. A invenção dos meios de comunicação (telégrafo, telefone, cinema, rádio e televisão). • • • • • A invenção da geladeira. A evolução da química aplicada, com a descoberta de novos materiais e do múltiplo uso do petróleo, e as bases da engenharia química. A invenção de novos armamentos, como metralhadoras. O avanço da medicina, com a invenção de antibióticos, vacinas, conhecimentos sobre novas doenças e técnicas cirúrgicas. Quando falamos das ideias de Adam Smith sobre o capitalismo, vimos que a livre iniciativa e a livre concorrência são condições fundamentais para regular e equilibrar o mercado, de forma que produtores e consumidores possam conviver em um ponto de equilíbrio que seja bom para os dois lados. Não pode ser o mais caro possível como é desejo do produtor, tampouco o mais barato possível, como é desejo do consumidor. Existem ações que podem burlar esse equilíbrio, aumentando o preço dos produtos por meio da diminuição da concorrência. Como empresas e indústrias podem concentrar capital, é possível que as grandes consigam comprar as menores, ficando sozinhas no mercado e eliminando a concorrência, o que chamamos de monopólio. Holdings, trustes e cartéis são formas distintas de união de empresários com interesses comuns para, contra os consumidores, aumentarem seus lucros. Holdings As holdings podem ser entendidas como empresas distintas com o mesmo dono. Na prática, podem se estabelecer por meio de empresários poderosos que compram ações e controlam empresas do mesmo ramo, transformando a livre concorrência em uma farsa. Truste Os trustes são formados por empresas que surgem a partir da fusão de empresas do mesmo ramo. Ao invés das empresas A e B competirem, elas se fundem e seus donos viram sócios, diminuindo a concorrência. Dependendo da parcela de mercado de cada uma, a fusão pode aproximá-las do domínio do mercado, ou até mesmo do monopólio. Cartel No que diz respeito ao cartel, trata-se de uma união secreta de empresas do mesmo ramo, que combinam e praticam o mesmo preço final ao consumidor, eliminando alivre concorrência. • • • • Saiba mais Atualmente, o Brasil possui leis que proíbem trustes e cartéis, sendo o controle feito pelo Conselho Administrativo de Defesa Econômica (Cade). No entanto, as holdings são difíceis de serem combatidas, pois são operações de compras de ações nas bolsas de valores. Como já vimos, a evolução da engenharia é constante e gradativamente vai aumentando de complexidade e especificidade. Essa evolução também ocorre na formação do engenheiro, que começa a ter que atender a essas questões e refleti-las. Repare que, aqui nesse texto, já mencionamos as engenharias civil, mecânica, elétrica, química e de produção. Terceira Revolução Industrial Explore neste vídeo as inovações da Terceira Revolução Industrial. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. O trabalho na indústria mais uma vez é reestruturado com a adoção de um método polivalente, flexível, menos hierarquizado e integrado em equipes, num sistema em que a criatividade individual dos trabalhadores é valorizada. A relação entre produção e consumo é refletida no modelo just in time da Toyota, que preconiza o estoque mínimo e o máximo de racionalização para evitar desperdícios. Dessa forma, a mão de obra não qualificada vai sendo marginalizada do mercado de trabalho na indústria. Nesse período, também vimos a exploração espacial, o crescimento da informática, a internet, a telefonia celular, a biotecnologia, a nanotecnologia, o sensoriamento remoto, o GPS e tantas outras tecnologias que fazem parte do nosso dia a dia. Atualmente, temos um mundo globalizado em que novas regiões industriais de alta tecnologia unem centros produtores de tecnologias e centros de pesquisa, formando tecnopolos, como o Vale do Silício (Califórnia, EUA), a Route 128 (Boston, EUA), Tóquio-Yokohama (Japão), o corredor M4 (Londres), entre tantos outros. No Brasil, temos o eixo São Paulo–Campinas–São Carlos, que reúne a USP e a Unicamp. Introdução à Indústria 4.0 Neste vídeo, você compreenderá a importância e as inovações da Quarta Revolução Industrial. Assista! Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Surgido na Alemanha em 2011, o termo Indústria 4.0 está associado à digitalização, automação e interconexão de processos de fabricação. Países como Alemanha, China, Estados Unidos e Japão foram pioneiros no desenvolvimento e adoção da Indústria 4.0, impulsionando a inovação e a competitividade em diversos setores. A Indústria 4.0 não se tratava de uma iniciativa isolada, mas sim parte de dez projetos da Alemanha para moldar seu futuro em várias áreas, nas seguintes temáticas: Energias renováveis. Restauração na geração de energia. Medicina individualizada. Melhoria na saúde por meio de medidas preventivas. Vida independe para idosos. Mobilidade sustentável. Smart Service World (serviços impulsionados por tecnologias avançadas). Indústria 4.0. Identidades seguras. Cidade futura, neutra em CO2, energeticamente eficiente e adaptada ao clima. Indústria 4.0 e Quarta Revolução Industrial são termos frequentemente usados de forma intercambiável, mas pode haver uma sutil distinção entre eles. Acompanhe! A base para a transformação digital e a automação avançada na indústria está em nove tecnologias habilitadoras da Indústria 4.0 que costumam ser chamadas de Pilares da Indústria 4.0. Veja! Robôs autônomos (robôs colaborativos) São máquinas capazes de realizar tarefas sem intervenção humana direta. Equipados com sensores, sistemas de percepção e algoritmos de tomada de decisão que lhes permitem navegar em ambientes complexos, interagir com objetos e realizar tarefas variadas, como montagem, inspeção, transporte e até mesmo interação social em alguns casos. Simulação digital Envolve o uso de modelos computacionais para representar e simular o comportamento de sistemas físicos, processos ou fenômenos. Na indústria, a simulação digital é utilizada para projetar e testar produtos, processos de fabricação e sistemas de controle antes de sua implementação física, reduzindo custos e tempo de desenvolvimento. • • • • • • • • • • Indústria 4.0 Refere-se especificamente à aplicação de tecnologias digitais e conectividade na indústria. O foco principal está na criação de fábricas inteligentes e na otimização da produção por meio da integração de tecnologias digitais. Quarta Revolução Industrial É um conceito mais amplo que engloba não apenas a transformação digital da indústria, mas também mudanças sociais, econômicas e culturais decorrentes da convergência de tecnologias emergentes. Integração de sistemas Envolve a conexão e coordenação de diferentes sistemas de informação e controle dentro de uma organização ou entre organizações, visando melhorar a comunicação, a eficiência operacional e a tomada de decisões. Isso inclui a integração de sistemas de produção, logística, gestão de inventário, entre outros. Internet das coisas (IoT) É a interconexão de dispositivos físicos, máquinas e objetos a partir da internet, permitindo a coleta, troca e análise de dados em tempo real. Esses dispositivos incluem desde eletrodomésticos e veículos até sensores industriais e equipamentos de produção, possibilitando uma série de aplicações, como monitoramento remoto, manutenção preditiva e automação de processos. Cibersegurança São práticas, tecnologias e medidas adotadas para proteger sistemas de computador, redes e dados contra ataques cibernéticos, roubo de informações, acesso não autorizado e outras ameaças à segurança digital. Na indústria, a cibersegurança visa garantir integridade, confidencialidade e disponibilidade de dados críticos e sistemas de controle. Computação na nuvem Refere-se à entrega de serviços de computação, como armazenamento de dados, processamento e software, através da internet em vez de utilizar recursos locais, como servidores físicos ou infraestrutura de TI. Oferece escalabilidade, flexibilidade e acesso sob demanda a recursos de computação, permitindo que empresas e organizações reduzam custos, aumentem a eficiência e inovem com mais rapidez. Manufatura aditiva (ou impressão 3D) É o processo de fabricação que constrói objetos tridimensionais camada por camada a partir de materiais como plástico, metal ou cerâmica. Diferentemente dos métodos tradicionais de fabricação, que envolvem a remoção de material, oferece maior liberdade de design, personalização e redução de resíduos, além de facilitar a prototipagem rápida e a produção sob demanda. Realidade aumentada (RA) É a tecnologia que combina elementos virtuais com o mundo real, tornando possível visualizar informações digitais sobrepostas ao ambiente físico em tempo real. Na indústria, é usada para fornecer instruções de trabalho, suporte à manutenção, visualização de dados de sensores e outras informações úteis diretamente nos locais de trabalho, melhorando a eficiência, a precisão e a segurança das operações. Big data Tem a ver com o volume, a velocidade e a variedade de dados gerados continuamente em diversas fontes, como transações comerciais, interações em mídias sociais, dispositivos IoT e sensores industriais. O termo também inclui tecnologias e técnicas utilizadas para coletar, armazenar, processar e analisar dados, visando extrair insights, identificar padrões e tomar decisões informadas em tempo hábil. A pesquisa sobre a Indústria 4.0 revela uma transformação substancial nos processos industriais, impulsionada por tecnologias e inovações que estão criando fábricas inteligentes e sistemas de produção altamente eficientes, flexíveis e conectados, com impacto em toda a cadeia de valor. Contudo, a adoção bem-sucedida requer não apenas investimentos em tecnologia, mas também mudanças organizacionais e culturais. As empresas que se adaptam a essas mudanças têm o potencial de impulsionar a inovação, aumentar a competitividade e criar oportunidades de negócios, enquanto enfrentam desafios como cibersegurança, integração de sistemas e capacitação de funcionários.A Indústria 4.0 representa não apenas uma evolução nos processos industriais, mas também uma revolução na forma como interagimos com o mundo ao nosso redor, com potencial para impulsionar o crescimento econômico e o progresso social em escala global. Aplicações e impactos da Indústria 4.0 Conheça neste vídeo os casos de sucesso e os impactos da Indústria 4.0. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Veja a seguir aplicações e impactos sobre as tecnologias da Indústria 4.0. Manufatura aditiva (impressão 3D) O uso de impressoras 3D tem aumentado essa manufatura. A ideia do processo também conhecido como fabricação digital é criar um objeto real a partir de um modelo digital 3D elaborado em um tipo de software denominado modelador de sólidos. A técnica utilizada consiste no depósito de camadas de material, de forma repetitiva, até que o objeto se forme. Pensar em uma impressora doméstica nos leva a uma situação de criação de protótipos plásticos, muitas vezes em escala reduzida. Saiba mais A manufatura aditiva oferece várias vantagens, como prototipagem rápida, baixo custo para pequenas quantidades, liberdade de formas e complexidade com customização, além de sustentabilidade ao minimizar resíduos e consumo de material e energia. Existem algumas tecnologias diferentes de manufatura aditiva, sendo as principais FDM, a mais difundida, SLA e SLS. Modelagem por fusão e deposição (fused deposition modeling - FDM): Como tecnologia mais acessível, é também a mais popular. Trata-se do uso de insumo plástico em forma de fio, que alimenta a impressora que o derrete (fusão) e cuidadosamente acrescenta camada por camada, em alta precisão, até imprimir o objeto por completo. Estereografia (service level agreement - SLA): Essa técnica utiliza resina como insumo. O processo também consiste no depósito repetitivo de camadas, mas a resina é solidificada pela ação de um feixe de laser ultravioleta. É muito precisa e possui acabamento superior mesmo em peças pequenas, sendo bastante utilizada na criação de moldes. Sinterização seletiva a laser (selective laser sintering - SLS): Esse processo utiliza insumo em forma de pó, normalmente polímeros. Se dá por meio de laser de alta potência, que aglutina as camadas do material na impressão do objeto. Já existem processos de manufatura aditiva em metal, como a sinterização direta de metal a laser (DMLS), um processo bem semelhante ao SLS, mas que utiliza como insumos titânio e aço em pó. Outras tecnologias, como selective laser melting e binderjetting ainda têm custo muito elevado e, por isso, só empresas de alto investimento em pesquisa e desenvolvimento (P&;D) as utilizam. Inteligência artificial (IA) Grande estrela da Quarta Revolução Industrial, a IA não é um recurso recente. Engana-se quem pensa que seu início se desenrolou nas plataformas que geram textos automaticamente. O computador sempre foi visto como um possível substituto da nossa inteligência, o cérebro eletrônico. Como ciência, pode-se dizer que a IA teve início na década de 1950, com Alan Turing, e desde então vem evoluindo lado a lado com os computadores. Vejamos um pouco mais sobre essa linha do tempo: • • • 1956 Data do marco zero oficial, na conferência de Dartmouth, onde todos os pensadores do tema estavam presentes e o campo da pesquisa foi batizado. 1957 Frank Rosenblatt apresenta uma máquina chamada Mark 1, que utilizava um algoritmo denominado perceptron, baseado em uma rede neural de uma camada que classificava resultados. No ano seguinte, surge a linguagem de programação LISP, que virou padrão em IA. 1959 Surge o termo machine learning, que descreve um sistema que daria aos computadores a capacidade de aprender algumas funções sem terem sido programados diretamente para isso. 1964 Nasce ELIZA, o primeiro chatbot do mundo. Tratava-se de uma psicanalista virtual que conversava automaticamente, utilizando respostas baseadas em palavras-chave em estruturas sintáticas. 1969 Surge o Robô Shakey, apresentando mobilidade e alguma autonomia de ação e fala. Apesar das falhas, teve a sua funcionalidade. 1980 Surgem os sistemas especialistas, que realizam atividades complexas específicas de um campo do conhecimento, superando os humanos em velocidade de raciocínio e base de conhecimento. 1990 A explosão da internet comercial na segunda metade da década trouxe a necessidade da IA para aperfeiçoar os buscadores que vasculhavam a rede automaticamente em busca de informações adequadas. 1997 Derrota do campeão mundial de xadrez Garry Kasparov para o Deep Blue, da IBM, um marco da IA. 2005 A Boston Dynamics apresenta o Big Dog, um robô com formas inspiradas nos cachorros e especializado em se movimentar em terrenos de difícil acesso para humanos. Surgem também os veículos autônomos, outra evolução relevante, um caso bastante complexo de gerenciamento de vários sensores. Sem dúvida, um dos destaques da Quarta Revolução Industrial. 2011 É a vez do processamento da linguagem natural com o reconhecimento de voz e o surgimento de assistentes virtuais como a Siri da Apple, a Alexa da Amazon, a Cortana da Microsoft e o Google Assistente. O Watson da IBM começou a ganhar fama e ser aplicado em vários campos, como direito e saúde. No mesmo ano, um projeto de curso on-line gratuito de inteligência artificial de Sebastian Thrun e de Peter Norvig, na Universidade de Stanford, teve grande sucesso, com mais de 160 mil alunos de 190 países. A partir daí, surgiu a Udacity, uma universidade focada em tecnologia prática, barata, acessível e eficaz para o mundo. 2012 A Google dá mais um salto em pesquisa em vídeos utilizando o deep learning, que pode ser aplicado em visão computacional, permitindo que o sistema lide com a compreensão das imagens obtidas por meio de câmeras. 2014 O Facebook introduz o DeepFace, um sistema de reconhecimento facial que alcançou níveis de precisão comparáveis aos dos humanos. 2016 O AlphaGo, um programa de IA desenvolvido pela DeepMind, empresa do Google, derrota o campeão mundial de Go, considerado um dos jogos mais complexos do mundo. Há avanços no desenvolvimento de veículos autônomos, com empresas como a Tesla, Google e Uber realizando testes extensivos de carros sem motorista. 2018 A OpenAI lança o Generative Pre-trained Transformer (GPT), um modelo de linguagem baseado em IA capaz de gerar texto semelhante ao humano. A inteligência artificial continuará a ser integrada em diversos produtos e serviços, desde assistentes virtuais e dispositivos domésticos inteligentes até sistemas de saúde e veículos autônomos. Espera-se que a IA continue a evoluir em direção a sistemas mais sofisticados e autônomos, com foco crescente na ética e na governança, para garantir seu uso responsável e benéfico para a sociedade. Big data O termo se consolidou como denominação para a área que trata de grandes conjuntos de dados que devem ser armazenados e processados. O volume de dados produzidos cresceu vertiginosamente. Para termos mais noção desse aumento, um levantamento de 2019 mostra que metade da população mundial está conectada. Com toda essa gente, o que acontece em 1 minuto? 3,8 milhões de buscas no Google. 40 milhões de mensagens (Facebook + WhatsApp) 4,5 milhões de vídeos sendo visualizados no YouTube. 390 mil aplicativos baixados na Google Play e na Apple Store. A quantidade de dados é absurda, mas essa não é a única variável relevante. São três os pilares do big data: Volume A quantidade é tão grande que é difícil ter a noção da ordem de grandeza. Velocidade A importância da velocidade é associada ao tempo de resposta, mas, quanto maior a extensão da pesquisa, mais demorada será a resposta. Na prática, quanto mais próximo do tempo real, melhor. Variedade Os dados não estão organizados e estruturados. São textos, sensores, áudios, vídeos, buscas, catracas etc. • • • • Internet das coisas (IOT) A internet of things (IoT) pode ser vista como uma forma de comunicação entre objetos ou entre objetose pessoas. Algumas situações simples e corriqueiras podem esclarecer sua utilidade. Situações simples podem esclarecer a utilidade. Exemplo Imagine uma prateleira de supermercado que vai se esvaziando à medida que as pessoas retiram determinado produto. Essa prateleira pode ser inteligente e avisar que está na hora de repor. Para isso, basta instalar um sensor que tenha essa percepção e envie determinado tipo de sinal para o sistema interpretar a necessidade de reposição.É algo similar ao que ocorre com nosso próprio corpo. Quando damos uma topada, sofremos um corte ou vemos e ouvimos algo, nossos sensores avisam ao cérebro, que processa a informação. Dessa forma, podemos ter uma rede tão complexa quanto quisermos, atuando em casa, em um carro, em um edifício, em um hospital, em uma indústria, em toda uma cidade. Computação em nuvem No início da computação, os chamados computadores de grande porte eram acessados por terminais utilizados por usuários que compartilhavam recursos de armazenamento e processamento do computador. Com o passar do tempo, surgiram os computadores pessoais (PCs) e as pessoas passaram a administrar seus próprios recursos, tanto de espaço de armazenamento quanto de processamento, bem como os programas instalados. Com a internet, em um primeiro momento, os sites ficavam armazenados em algum servidor, assim como os bancos de dados e nossos e-mails. Os dados costumavam fluir muito mais da web para nossa máquina do que o contrário. Em geral, carregávamos informações para a internet a fim de enviá-las por e-mail. Passados mais alguns anos, já tínhamos espaço de armazenamento na chamada nuvem, onde guardamos fotos, mensagens, agenda de telefone do celular etc. O barateamento dos recursos e o aumento da velocidade e estabilidade da rede viabilizaram o uso de software instalado em servidores, em vez de na máquina pessoal. Isso eliminou a necessidade de recursos avançados no computador, que se torna uma espécie de terminal conectado a serviços com capacidades quase infinitas. Sistemas ciber-físicos (CPS) Os dispositivos inteligentes estão se sofisticando e tendo suas capacidades ampliadas a baixo custo. Atuam no ambiente em que estão instalados, coletando informações por meio de sensores ou operando modificações pelos chamados atuadores. As redes sem fio de alta velocidade e de sinal 4G permitem a atuação colaborativa entre dispositivos, estabelecendo um sistema. A conjugação desses recursos torna possível que um ambiente seja virtualizado a partir da criação de um tipo de computação em nuvem que gerencie a comunicação entre os dispositivos instalados no ambiente físico de interesse e os dispositivos externos. Os chamados sistemas ciberfísicos (cyber-physical systems – CPS) atuam promovendo a sinergia entre os mundos virtual e físico em um tipo de colaboração que permite tanto o monitoramento quanto a modificação remota do ambiente físico. Quanto maior a inteligência distribuída, mais profundo será o conhecimento do sistema, possibilitando ações mais precisas. A princípio, não há limitações para a aplicação dos CPS, já tendo sido utilizados nos sistemas produtivos industriais, em hospitais, na gestão de eficiência energética, em edifícios inteligentes, na agricultura e em sistemas de transportes, entre outras tantas possibilidades. Em um nível mais complexo, os CPS atuarão futuramente na gestão das cidades inteligentes. Conclusão Vimos que a engenharia vem modificando e moldando a civilização com suas conquistas e realizações. São inúmeras conquistas em todas as áreas, mas também muitos problemas, principalmente ambientais. No final do século XX, a condição do meio ambiente atingiu níveis alarmantes e a palavra sustentabilidade passou a fazer parte do vocabulário comum. Recuperar o meio ambiente se tornou um problema global. O mundo ainda está dividido entre países desenvolvidos, em desenvolvimento e subdesenvolvidos. No entanto, é difícil separar o social do ambiental, o que levou ao surgimento da responsabilidade socioambiental. Assim, a engenharia se humanizou. Embora sempre tenha sido um vetor de desenvolvimento, agora o desenvolvimento tornou-se um desafio para a engenharia. Mas, afinal, o que pode ser considerado desenvolvimento? Para desenvolver um país, certamente são necessários crescimento econômico e geração de riqueza, mas agora a medida do desenvolvimento inclui indicadores sociais, uma vez que miséria e desenvolvimento não se misturam. Verificando o aprendizado Questão 1 A história nos mostra que, desde sempre, o ser humano procura formas de facilitar seu trabalho e incrementar sua produtividade. São as chamadas inovações tecnológicas que modificam a forma de viver com suas novas ferramentas, equipamentos e processos. A engenharia civil se desenvolveu antes da formalização da profissão e a engenharia mecânica, por meio da máquina a vapor, tornou-se a base da Primeira Revolução Industrial. Vimos também que podemos associar a engenharia elétrica à Segunda Revolução Industrial e a engenharia de controle e automação à Terceira. Essa busca pela produtividade lançou as bases da engenharia de produção. Dentro desse contexto evolutivo da engenharia de produção pode-se afirmar: A No desenvolvimento da engenharia de produção, assim como no desenvolvimento da Engenharia Civil, não houveram fatos marcantes. Já que, desde a Idade da Pedra Lascada, o homem busca produtividade nas suas atividades. B A engenheira de produção surgiu de forma espontânea e natural, com as indústrias iniciais da Primeira Revolução Industrial. C As principais bases da segunda revolução industrial, que culminaram na engenharia de produção, foram o Talylorismo e Fordismo que marcaram a organização do processo industrial. D A engenharia de produção surgiu conceitualmente com as ideias de Adam Smith, que pregava a livre concorrência e a competitividade como base para a riqueza das nações. E A engenharia de produção surgiu com a escola militar que deu origem ao IME. A alternativa C está correta. A energia elétrica (Segunda Revolução Industrial) trouxe diversas possiblidades e a sua geração se deu a partir de motores a gasolina, de hidrelétricas e, mais tarde, de motores nucleares, por exemplo, trazendo a indústria do petróleo, a nuclear, as telecomunicações, a eletrônica etc. Dessa forma, as engenharias começaram a se multiplicar no período da Segunda Revolução Industrial, o que gerou a necessidade de gerenciar todas essas tarefas de engenharia, ideias surgiram em prol de melhorar e organizar o processo produtivo, surgindo assim a necessidade da formação dos engenheiros de produção. Questão 2 Após a formalização da profissão de engenheiro e a proliferação das escolas de engenharia, entramos em um período contínuo de desenvolvimento tecnológico, que foi marcado por algumas inovações disruptivas e que, por isso, foi identificado como sendo composto por quatro revoluções industriais. Assinale a alternativa que melhor se encaixa como o período em que as diversas habilitações de engenharia começaram a surgir. A Movimento natural a partir da propagação das escolas de engenharia. B O capitalismo e o livre mercado a partir das ideias de Adam Smith. C A máquina a vapor. D A energia elétrica, marco da Segunda Revolução Industrial. E A manufatura aditiva. A alternativa D está correta. A energia elétrica (Segunda Revolução Industrial) trouxe diversas possiblidades e a sua geração se deu a partir de motores a gasolina, de hidrelétricas e, mais tarde, de motores nucleares, por exemplo, trazendo a indústria do petróleo, a nuclear, as telecomunicações, a eletrônica etc. Dessa forma, as engenharias começaram a se multiplicar no período da Segunda Revolução Industrial. 3. A engenharia e o desenvolvimento Desenvolvimento e crescimento Assista ao vídeo e compreenda a relação entre desenvolvimento econômico e crescimento econômico. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Desenvolvimento econômico X Crescimento econômico A complexidadedo tema desenvolvimento tem início no seu próprio escopo. No contexto da engenharia, a abordagem mais óbvia é a do desenvolvimento tecnológico, que mesmo não sendo mencionado explicitamente, é plenamente percebido. De uma forma mais genérica, podemos pensar nos países desenvolvidos e nos chamados países em desenvolvimento. A primeira coisa que vem à cabeça da maioria das pessoas, ao pensar em um país desenvolvido, é se tratar de um país rico. Em sequência, temos que pensar em desenvolvimento econômico e em crescimento econômico, que seriam formas de entrar no clube dos desenvolvidos. Você acredita que as inovações tecnológicas implantadas pela engenharia promovem o crescimento econômico? Para começar, o que pode ser considerado uma inovação tecnológica? Vamos construir esse conceito. Pode-se classificar a inovação em três dimensões: Primeira Quanto ao objeto (produto ou processo). Segunda Quanto ao impacto causado no mercado. Terceira Quanto ao modelo de negócios. Vamos imaginar inicialmente a inovação no âmbito de uma empresa. Parece muito claro que uma inovação bem-sucedida possa trazer crescimento econômico para uma empresa, uma vez que pode alavancar suas vendas e aumentar sua participação no mercado. E se pensarmos em termos de país? Ao pensarmos somente no mercado interno, o reposicionamento de uma empresa no mercado pode apenas redistribuir as participações dos concorrentes. Eventualmente, o mercado pode até se ampliar, mas o que é fundamental para o país é criar uma efervescência capaz de trazer investimentos externos e aumentar as exportações, alavancando o crescimento econômico. Agora, podemos responder positivamente. As inovações tecnológicas são fundamentais para promover o crescimento econômico. E o desenvolvimento econômico? Já vimos que o crescimento econômico é fundamental para o desenvolvimento econômico, mas o salto do crescimento para o desenvolvimento é complexo, uma vez que não é natural e normalmente depende de políticas de Estado para que seja acelerado. Comentário Obviamente, existe uma série de acontecimentos que podem ser desencadeados naturalmente a partir do crescimento econômico que favorecem o desenvolvimento. O crescimento econômico gera empregos e renda, o que aumenta o consumo e o bem-estar, eleva a arrecadação de impostos, e todos os índices que medem o desenvolvimento podem melhorar, gerando uma tendência ao progresso. Ao pensarmos no complexo contexto brasileiro, que envolve dimensões continentais e disparidades sociais gigantescas, seria necessário um período de crescimento econômico de quanto tempo para naturalmente equilibrarmos socialmente o país? Muito difícil responder a essa pergunta, mas apesar da lógica desse raciocínio, fica claro que, havendo o crescimento econômico, é preciso política de Estado que promova o desenvolvimento, com investimentos em infraestrutura que tanto favoreçam a população diretamente quanto gerem condições de sustentação para o crescimento econômico. Por infraestrutura, entende-se saneamento, escolas, hospitais, estradas, portos, aeroportos, habitação etc. Já podemos responder à pergunta positivamente, mas com ressalvas: as inovações tecnológicas implantadas pela Engenharia promovem o crescimento econômico, criando todas as condições para o desenvolvimento do país, desde que haja política de Estado adequada a esSe propósito. Como podemos relacionar a engenharia ao desenvolvimento? Vimos que o mundo evoluiu ao longo da história e os países foram se desenvolvendo com mais ou menos sucesso, de acordo com as inovações tecnológicas que implantavam. Vamos pensar em uma missão hipotética de desenvolver o Brasil. Segundo o nosso raciocínio, precisamos criar condições que favoreçam o surgimento das inovações tecnológicas. Quais são os nossos pontos fracos? Precisamos muito de engenheiros, de profissionais de informática, de pesquisa científica nas áreas de física, química e biologia, bem como de pesquisa aplicada em engenharia e TI. Precisamos de políticas que favoreçam a inovação. Precisamos de cultura empreendedora e de políticas de incentivo. • • • Comentário Muitos profissionais só pensam em emprego ou concurso. Os dois estão escassos e não possuem o potencial transformador da inovação. Quem emprega um engenheiro? Essa resposta é fácil: outro engenheiro. Se inundarmos o mercado de engenheiros, precisaremos de muitas pequenas empresas de sucesso. Como podemos iniciar esse processo? O começo e a sustentação certamente passam por uma revolução na educação, que deve ser iniciada no ensino fundamental. E quem não é criança? Nós que não somos mais crianças temos que nos adaptar para sobreviver. Lembre-se de que, em um mundo dinâmico e de grandes mudanças, o sucesso está bem mais próximo da capacidade de adaptação do que da força. Diante de uma visão macro, a engenharia nos dá três grandes áreas de atuação dentro de cada habilitação (ambiental, civil, computação, controle e automação, elétrica, mecânica, petróleo, produção, química, telecomunicações etc.): Área 1 Projeto de produtos, sistemas e processos produtivos. Área 2 Atuação no ciclo de vida do empreendimento, inclusive em sua gestão e manutenção. Área 3 Atuação na formação de novos engenheiros. Por enquanto, ainda não podemos formular a resposta, mas já sabemos que precisamos reunir condições que favoreçam a formação maciça de profissionais ligados à tecnologia para que possamos promover conhecimento e inovação. Algum país já fez isso com sucesso? Sim, a Coreia do Sul investiu massivamente na formação e teve um retorno espetacular em tempo reduzido. Talvez você já esteja até pensando em inovar, mas logo vem à cabeça a figura do inventor, daquela pessoa genial que cria algo que vai revolucionar o mundo. No entanto, não é por aí. Em primeiro lugar, somos ou seremos engenheiros. Enquanto as pessoas fogem dos problemas, eles são a nossa razão de ser e caso não tenhamos nenhum problema a ser resolvido, estaremos perigosamente sem serviço, principalmente nesses tempos de inteligência artificial. Dica É necessário ter em mente que cada problema representa uma oportunidade, e que um mesmo problema pode ser atacado de forma diferenciada, dependendo de características regionais, seja por soluções inéditas ou por aperfeiçoamentos ou adaptações. Devemos inundar o país de profissionais competentes, criativos, inovadores e empreendedores para que, a partir de uma atmosfera propícia à inovação tecnológica, seja possível de fato gerar e operar o desenvolvimento do país. Como não poderia deixar de ser, trata-se de uma parceria entre a população e o Estado com um objetivo comum. De qualquer forma, antes de essa parceria acontecer, temos que fazer nossa parte e atuar com esse espírito. Além de ser um bom caminho para o sucesso individual ou de um pequeno grupo de pessoas, será mais uma contribuição para que a transformação global aconteça. Vamos continuar nossa conversa com outra visão a respeito da evolução e das inovações históricas que já vimos. Engenharia mais consciente Entenda neste vídeo o conceito de engenharia sustentável e os seus impactos na qualidade de vida. Conteúdo interativo Acesse a versão digital para assistir ao vídeo. Engenharia sustentável Em mais de uma oportunidade, foi comentado o impacto ambiental gerado pelo processo de mineração adotado pelo Império Romano. De forma simplória, podemos dizer que, em uma história linda de mais de 2 mil anos, maltratamos tanto o planeta em aproximadamente um século, que nos assustamos e reagimos. As soluções de engenharia muitas vezes trouxeram problemas novos, principalmente os relacionados aos impactos ambientais, antes desprezados. Normalmente, os insumos são recursos naturais que foram consumidos de forma quase compulsiva, incluindo o desmatamento pela exploração da madeira. A poluição atmosférica causada pela industrialização, pelos transportes e pela geração de energia; a poluição dos corpos hídricos causada pela falta de saneamento, pelos resíduosengenharia Conceitos de engenharia Conteúdo interativo Construção de um conceito para a engenharia Saiba mais S. E. Lindsay Vannevar Bush T. J. Hoover e J. C. L. Fish John C. Calhoun Jr. Comitê de Certificação de Engenharia e Tecnologia dos Estados Unidos Saiba mais Engenhosidade e história Saiba mais Engenharia no Egito Conteúdo interativo Egito A relevância do arado Surgimento do arado Utilização de animais Criação da aiveca Arados em ferro O surgimento dos metais O cobre Metalúrgicos egípcios Pepita de cobre nativo Lingote de cobre O ferro A invenção da roda Grécia Antiga e as primeiras cidades Conteúdo interativo Saiba mais A preocupação ambiental na Grécia Antiga Invenções do Império Macedônico e Romano Conteúdo interativo Império Macedônico Império Romano Aquedutos Antigo aqueduto romano Roda d’água Complexo de Barbegal Pontes Represas Estradas Construções Engenharia após Império Romano Conteúdo interativo Idade Média Saiba mais Curiosidade Verificando o aprendizado 2. Processo evolutivo da industrialização Formalização do estudo de engenharia Conteúdo interativo De 17 mil para 180 mil 300 mil 4 milhões Curiosidade 1833 1842 1847 Segunda Revolução Industrial Conteúdo interativo Holdings Truste Cartel Saiba mais Terceira Revolução Industrial Conteúdo interativo Introdução à Indústria 4.0 Conteúdo interativo Robôs autônomos (robôs colaborativos) Simulação digital Integração de sistemas Internet das coisas (IoT) Cibersegurança Computação na nuvem Manufatura aditiva (ou impressão 3D) Realidade aumentada (RA) Big data Aplicações e impactos da Indústria 4.0 Conteúdo interativo Manufatura aditiva (impressão 3D) Saiba mais Inteligência artificial (IA) Data do marco zero oficial, na conferência de Dartmouth, onde todos os pensadores do tema estavam presentes e o campo da pesquisa foi batizado. Frank Rosenblatt apresenta uma máquina chamada Mark 1, que utilizava um algoritmo denominado perceptron, baseado em uma rede neural de uma camada que classificava resultados. No ano seguinte, surge a linguagem de programação LISP, que virou padrão em IA. Surge o termo machine learning, que descreve um sistema que daria aos computadores a capacidade de aprender algumas funções sem terem sido programados diretamente para isso. Nasce ELIZA, o primeiro chatbot do mundo. Tratava-se de uma psicanalista virtual que conversava automaticamente, utilizando respostas baseadas em palavras-chave em estruturas sintáticas. Surge o Robô Shakey, apresentando mobilidade e alguma autonomia de ação e fala. Apesar das falhas, teve a sua funcionalidade. Surgem os sistemas especialistas, que realizam atividades complexas específicas de um campo do conhecimento, superando os humanos em velocidade de raciocínio e base de conhecimento. A explosão da internet comercial na segunda metade da década trouxe a necessidade da IA para aperfeiçoar os buscadores que vasculhavam a rede automaticamente em busca de informações adequadas. Derrota do campeão mundial de xadrez Garry Kasparov para o Deep Blue, da IBM, um marco da IA. A Boston Dynamics apresenta o Big Dog, um robô com formas inspiradas nos cachorros e especializado em se movimentar em terrenos de difícil acesso para humanos. Surgem também os veículos autônomos, outra evolução relevante, um caso bastante complexo de gerenciamento de vários sensores. Sem dúvida, um dos destaques da Quarta Revolução Industrial. É a vez do processamento da linguagem natural com o reconhecimento de voz e o surgimento de assistentes virtuais como a Siri da Apple, a Alexa da Amazon, a Cortana da Microsoft e o Google Assistente. O Watson da IBM começou a ganhar fama e ser aplicado em vários campos, como direito e saúde. No mesmo ano, um projeto de curso on-line gratuito de inteligência artificial de Sebastian Thrun e de Peter Norvig, na Universidade de Stanford, teve grande sucesso, com mais de 160 mil alunos de 190 países. A partir daí, surgiu a Udacity, uma universidade focada em tecnologia prática, barata, acessível e eficaz para o mundo. A Google dá mais um salto em pesquisa em vídeos utilizando o deep learning, que pode ser aplicado em visão computacional, permitindo que o sistema lide com a compreensão das imagens obtidas por meio de câmeras. O Facebook introduz o DeepFace, um sistema de reconhecimento facial que alcançou níveis de precisão comparáveis aos dos humanos. O AlphaGo, um programa de IA desenvolvido pela DeepMind, empresa do Google, derrota o campeão mundial de Go, considerado um dos jogos mais complexos do mundo. Há avanços no desenvolvimento de veículos autônomos, com empresas como a Tesla, Google e Uber realizando testes extensivos de carros sem motorista. A OpenAI lança o Generative Pre-trained Transformer (GPT), um modelo de linguagem baseado em IA capaz de gerar texto semelhante ao humano. Big data Volume Velocidade Variedade Internet das coisas (IOT) Exemplo Computação em nuvem Sistemas ciber-físicos (CPS) Conclusão Verificando o aprendizado 3. A engenharia e o desenvolvimento Desenvolvimento e crescimento Conteúdo interativo Desenvolvimento econômico X Crescimento econômico Primeira Segunda Terceira Comentário Comentário Área 1 Área 2 Área 3 Dica Engenharia mais consciente Conteúdo interativo Engenharia sustentável Comentário Qualidade de vida Índice 1 Índice 2 Índice 3 Verificando o aprendizado 4. A atuação do engenheiro e o mercado de trabalho Áreas de atuação dos engenheiros Conteúdo interativo Núcleo básico Núcleo profissionalizante Núcleo específico Exemplo Competências dos engenheiros Conteúdo interativo Atribuições do Conselho Regional de Engenharia e Agronomia (Crea) Conteúdo interativo Exemplo Exemplo Código de ética Conteúdo interativo Documentação técnica de responsabilidade do engenheiro Conteúdo interativo Comentário Laudo Laudos de avaliações Laudos de técnicos Relatório técnico Parecer técnico A linguagem da documentação Verificando o aprendizado 5. Conclusão Considerações finais Podcast Conteúdo interativo Fala, mestre! Conteúdo interativo Explore + Referências