Nanotecnologia na Produção

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NANOTECNOLOGIA NO PROCESSO DE PRODUÇÃO
Prof. Rodolpho Ribeiro da Silva Souza
Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI
Bacharelado em Administração Finanças (FIN 16) - Administração da Produção
13/11/2013
RESUMO
Nanotecnologia é a capacidade potencial de criar coisas a partir do menor átomo, usando as técnicas e ferramentas que estão a ser desenvolvidas nos dias de hoje para colocar cada átomo e cada molécula no lugar desejado. Explicar o termo e suas possibilidades é algo que pode ser complexo, pois é um conjunto de ações de pesquisa, desenvolvimento e inovação que são obtidas graças ás especiais propriedades da matéria organizada a partir de estruturas de dimensões nanométricas. Já é grande a evidência da nanotecnologia na atual economia e na produção de novos produtos, em busca de se agradar o seus consumidores.
Palavras-chave: Nanotecnologia; Átomos; Processo de Produção; 
1 INTRODUÇÃO
O presente trabalho abordará uma tecnologia que já faz parte da vida das pessoas há muito tempo: a nanotecnologia. Ela está presente em muitos componentes eletrônicos, desde computadores até aparelhos da medicina e outros tantos itens que possuem alta tecnologia. Se você ainda não conhece sobre esta tecnologia, talvez este trabalho possa lhe esclarecer muito. Já para quem sabe a respeito da nanotecnologia, alguma coisa ainda pode ser novidade.
Essa tecnologia só existe em laboratórios e indústrias com equipamentos de alta precisão, afinal, são necessárias máquinas muito precisas para trabalhar com componentes tão pequenos, os quais são invisíveis aos nossos olhos.
O nanômetro não é uma partícula ou um componente da eletrônica, mas é apenas uma forma de medida. O nome nanotecnologia foi escolhido em decorrência do pequeno tamanho de vários itens utilizados para a construção de componentes inteligentes e de alta tecnologia. O nome nanotecnologia já foi citado há muito tempo atrás, quando os cientistas ainda estavam sonhando com algo de um tamanho tão minúsculo.
O termo “nanotecnologia” foi criado e definido pela Universidade Científica de Tóquio, no ano de 1974. Entre 1980 e 1990 muitas outras teorias foram elaboradas em cima da definição básica criada por um professor da Universidade de Tóquio. Finalmente, no ano de 2000 a nanotecnologia começou a ser desenvolvida em laboratórios e as pesquisas em cima desta tecnologia aumentaram significativamente, tanto que hoje ela é o centro das atenções em várias áreas da Ciência. A nanotecnologia é aplicada em mais de 800 produtos atualmente, porém o principal componente onde a nanotecnologia é utilizada é o computador. Atualmente, pode-se relatar a aplicação da nanotecnologia na Medicina, na Química, na Física quântica, nas indústrias que criam protótipos aeroespaciais, refinarias e muitas outras áreas.
Sem dúvida alguma esta tecnologia não deve desaparecer com facilidade, afinal, ela ainda não foi totalmente explorada. Esta é apenas uma introdução a nanotecnologia, abaixo abordaremos o assunto com detalhes e explicações mais complexas.
2. DEFINIÇÃO DE NANOTECNOLOGIA
Podemos definir a nanotecnologia como sendo o termo utilizado para descrever a criação, manipulação e exploração de materiais com escala nanométrica. Explicar o termo e suas possibilidades é algo que pode ser complexo, pois é um conjunto de ações de pesquisa, desenvolvimento e inovação que são obtidas graças ás especiais propriedades da matéria organizada a partir de estruturas de dimensões nanométricas.
Para entender o mundo da nanotecnologia, precisamos ter uma noção das unidades de medida envolvidas. Um centímetro é um centésimo de um metro, um milímetro é um milésimo de um metro e um micrometro é um milionésimo de um metro, mas todas essas ainda são grandes comparadas à nanoescala. Um nanômetro (nm) é um bilionésimo de um metro, menor que o comprimento de onda da luz visível e um centésimo de milésimo da largura de um fio de cabelo humano. 
Ou seja, nanotecnologia é a capacidade potencial de criar coisas a partir do menor átomo, usando as técnicas e ferramentas que estão a ser desenvolvidas nos dias de hoje para colocar cada átomo e cada molécula no lugar desejado. Se conseguirmos este sistema de engenharia molecular, o resultado será uma nova revolução industrial.
Embora a nanotecnologia seja um desenvolvimento recente na pesquisa científica, o desenvolvimento de seus conceitos centrais vem acontecendo através de um longo período de tempo, pois fica clara a alta complexidade ao se trabalhar na escala de nanômetros. Essa tecnologia só existe em laboratórios e indústrias com equipamentos de alta precisão, afinal, são necessárias máquinas muito precisas para trabalhar com componentes tão pequenos, os quais são invisíveis aos nossos olhos.
3. NANOTECNOLOGIA: TECNOLOGIA E DESENVOLVIMENTO
Após a Revolução Industrial explodiu na Grã Bretanha por volta de 1830, grandes mudanças ocorreram na sociedade em geral, por consequência das alterações nas empresas no âmbito mundial, com o fomento da produção industrial a grande massa da população passou a trabalhar na linha de produção, e não mais com artesanato, agricultura e pecuária, que passaram a serem atividades “secundárias de subsistência”, pois, com o salário da indústria as pessoas tinham mais opções a melhorar suas vidas e situação econômica, apesar das condições trabalhistas da época, que com o tempo foram sendo desenvolvidas criando um equilíbrio maior entre os interesses dos empregados e empregadores. 
Atualmente, vivemos um contexto muito mais justo do que no início das transformações, com máquinas e equipamentos muito mais sofisticados, seguros e muito mais eficientes, com o desenvolvimento tecnológico, a busca por novos métodos de trabalho e formas de melhorar e aperfeiçoar os processos produtivos, consequentemente criando um ambiente muito melhor para o empregado. Mas as mudanças e aperfeiçoamentos da indústria não param, assim como o melhoramento e capacitação das pessoas envolvidas no processo produtivo, deve ser contínuo. Investimentos e pesquisa em novas tecnologias trazem resultados surpreendentes e direciona a indústria a um novo mundo, o mundo nano da nanotecnologia.
A nanotecnologia segundo o Guia do Estudante (2013) “É a ciência que projeta e desenvolve produtos e processos tecnológicos a partir de partículas minúsculas, na escala de nanômetros (1 milímetro é igual a 1 milhão de nanos), como os átomos”. Através de equipamentos, com o uso de técnicas e ferramentas específicas é possível organizar átomos e moléculas a fim de dar origem a um produto, processo ou novo material. 
Com os recursos atuais, a ideia se tornou viável, e essa tecnologia está sendo desenvolvida nas mais variadas áreas produtivas, com destaque na medicina e computação, como microssondas inseridas no corpo humano, e supercomputadores do tamanho de um celular. 
A nanotecnologia vem crescendo e se desenvolvendo no mundo da ciência e tecnologia, trazendo grandes expectativas de avanço para o desenvolvimento de países e indústrias. Uma tecnologia capaz de parecer ficção, mas, há quase meio século já era discutida pelos cientistas da época “Durante uma palestra para a Sociedade Americana de Física em 1959, o físico americano Richard Feynman (1918-1988) apresentou seu projeto para uma nova pesquisa. O estudo era baseado na possibilidade de poder organizar os átomos da maneira que desejarmos” (PERCÍLIA, 2013).
A pergunta de Richard Feynman foi: O que aconteceria se pudéssemos mover os átomos? Para a época, uma ideia um tanto absurda, por não existirem ferramentas que comprovassem tal hipótese. 
Após trinta anos, nasceu à ciência do mundo nano, a nanotecnologia, sendo que um nanômetro equivale a um bilionésimo de metro, que é apenas uma medida qualquer como o centímetro o e metro, mas, fica evidente a necessidade de equipamentos adequados para que a ideia de Feynman se tornasse viável, em decorrência do minúsculo tamanho dos componentes a serem transformados devido a alta complexidade ao se trabalhar na escala de nanômetros, essa tecnologia só existe em laboratóriose indústrias com equipamentos de alta precisão, afinal, são necessárias máquinas muito precisas para trabalhar com componentes tão pequenos.
 	Mesmo que muito da nanotecnologia já esteja aplicada em produtos eletrônicos atuais, como processadores e placas de vídeo na computação, a partir da organização dos átomos da forma desejada, conseguem ter rendimento superior aos componentes “comuns”, através da nanotecnologia é possível criar objetos de qualidade superior aos existentes hoje, já que há muito a desenvolver sobre essa tecnologia.
Olhando para o desenvolvimento e transformação no designer dos equipamentos eletrônicos e informática, vemos uma mudança significativa como: 
· Telas e monitores finíssimos;
· Tamanho de celulares;
· Computadores móveis, como tablets. 
Estes produtos são compostos por milhares de peças manipuladas em escala nano com muito mais tecnologia e funções inclusas, comparando a outro equipamento “tradicional”, sendo que outras qualidades como eficiência e eficácia desses produtos também são superiores ao produto ultrapassado.
4. HISTÓRICO DA NANOTECNOLOGIA
Assim uma revolução começou a acontecer na ciência e na engenharia, por tratar da habilidade de manipular átomos, visando criar uma nova organização estrutural, capaz de apresentar comportamentos e propriedades diferentes dos materiais atualmente conhecidos. Por se tratar de tecnologia multidisciplinar o campo de aplicação da nanotecnologia é vasto, e muito procurado por esse motivo e por ser uma área promissora.
Mas o termo “nanotecnologia” foi definido por Norio Taniguchi em 1974, professor da Universidade de Ciência de Tóquio, que designou como o conjunto de estudos e aplicações referentes aos objetos e processos na escala de nanômetro. O principal pulo para o crescimento e desenvolvimento da nanotecnologia foi a criação do Microscópio na década de 1980, que permitiu aos cientistas a ver e mover átomos individuais, impulsionando assim estudos para a utilização e aperfeiçoamento desta nova tecnologia.
Em 1986, Eric Drexler foi o primeiro cientista a doutorar-se em nanotecnologia, popularizou o conceito através de seu livro “Engines of Creation”, onde o cientista pressupõe que através da construção de átomo a átomo, formasse a tecnologia nano, que impulsionaria a construção de máquinas á escala molecular, motores, braços robótico e até computadores inteiros, ajudando assim na produção em escalas.
Outros momentos surgiram na nanotecnologia, em 1989 quando Don Eigler usou o Microscópio de Tunelamento por sondagem para colocar os átomos exatamente onde queria formando assim as letras IBM utilizando 35 átomos de xênon, acreditou-se realmente que esta tecnologia se tornaria a tecnologia do futuro. Mesmo sento útil para a compreensão do mundo nano organizar os átomos ainda era pouco explorado em um processo industrial.
No ano de 1991, Sumio Iijama, descobriu os nanotubos de carbono, que podem ser condutores ou semicondutores, com uma grande variedade de aplicações, da indústria eletrônica até a farmacêutica. Assim diversos produtos foram desenvolvidos com a nanotecnologia, como equipamentos de esporte, cera de carro e vestimentas. Contudo nos últimos anos, a quantidade de estudos que vem sendo realizados com o sentido de concretizar estas ideias, que surgem cada dia mais nesta área. A nanotecnologia vem revolucionando o mundo científico, e está mais perto do que parece de se tornar a tecnologia do futuro.
5. NANOTECNOLOGIA NO PROCESSO DE PRODUÇÃO
Já é grande a evidência da nanotecnologia na atual economia. Grandes alterações estão surgindo nos processos produtivos de empresas no mundo todo, com o desenvolvimento e com o uso da tecnologia em questão. 
O fato de a nanotecnologia possuir grande potencial (a ponto de afetar setores distintos da economia) e se mostrar como uma tecnologia moderna e com grande importância no padrão de produção a qual se refere e ter atraído grande interesse por parte das empresas, acaba por justificar o fato de o Estado estar incentivando políticas a fim de promover a interação de ambos os lados entre os responsáveis pelo desenvolvimento desta tecnologia.
No Brasil, desde 2004, estão sendo criadas políticas voltadas para o desenvolvimento da nanotecnologia como o Plano Plurianual de Desenvolvimento da Nanociência e Nanotecnologia e, a Política Industrial, Tecnológica e de Comércio Exterior – (PITCE). Além é claro, da Política de Desenvolvimento Produtivo (PDP), onde se passou a considerar a nanotecnologia como uma das áreas de estratégia para o desenvolvimento. Como a nanotecnologia é uma tecnologia baseada em ciência, as políticas que hoje existem para o seu desenvolvimento estão viradas para formar a junção de infraestruturas científicas e sólidas conformidades das mesmas.
Empresas estão em busca do desenvolvimento nano tecnológico para assim efetivarem um desenvolvimento em suas linhas de produção, pois a união destas nano partículas fazem com que a precisão e a qualidade do produto seja alcançada o mais rápido possível, sem contar que pode se substituir pessoas por maquinas precisas e eficazes para a realização de diversos processos.
O mercado hoje busca satisfazer as necessidades e as exigências do consumidor, em caso de celulares, TV`s, tables e até mesmo relógios, a nano tecnologia vem sendo avançada e inserida no contexto, os clientes buscam produtos com maior resistência e com menor espessura, melhor para carregar e manusear,mas para chegarmos na excelência e agradar todos os tipos de clientes precisamos sempre nos atualizarmos e buscar novas maneiras, o que acaba fazendo com que a produção seja sempre rotativa e diferenciada.
Porém, um dos grandes desafios que encontra para o desenvolvimento da nanotecnologia atualmente é de como iremos transformar a nano ciência em nano tecnologia, e assim ultrapassar barreiras existentes, para assim finalmente efetivar a produção, utilização e propagação da nanotecnologia.
6. VANTAGENS E DESVANTAGENS DA NANOTECNOLOGIA
A Nanotecnologia tem como base criar objetos muito mais desenvolvidos á partir dos átomos, além de reduzir seu tamanho, deixando o muito mais portátil. Estes materiais estão revolucionando muitas áreas de produção como a medicina, engenharia, computação e a própria área produtiva de uma empresa. Oferece um potencial para novos tipos de computadores, fontes de energia mais eficientes e evolução para tratamentos médicos. Esta nova tecnologia pode facilitar o processo de reciclagem de diversos componentes e ajudar na redução do peso total, com exemplo carros, o que diminui os níveis de emissão dos diversos gases poluentes.
Outro ponto positivo desta tecnologia, esta relacionada à economia, os computadores seriam mais baratos, com isto permitiria que as pessoas tivessem acesso à informação e à comunicação. Na medicina poderia fabricar equipamentos baratos e avançados para a investigação e cura de muitos pacientes no campo da saúde. Até em nossas casas poderíamos desfrutar desta tecnologia que está perto de se tornar à tecnologia do momento, utilizando um plástico com nanotecnologia, que pode impedir a reprodução das bactérias, inibindo o desenvolvimento das bactérias em diversos alimentos.
Mas nem tudo é como parece, a nanotecnologia tem seu pontos negativos, como a ruptura econômica e as possíveis ameaças a segurança, onde as pessoas não capacitadas, não conseguiriam utilizar de forma correta esta tecnologia, que por ser barata causaria a ruptura econômica. Outra possível desvantagem é esta tecnologia passar por mãos erradas, assim nosso planeta ficara ameaçado, pois a tecnologia causa poluição ao nosso meio ambiente, sem contar com a possível criação de armas muito mais potentes que as encontradas nos dias que hoje, o que acabaria gerando uma grande corrida armamentista.
Esta tecnologia inovadora poderá trazer muitos benefícios, mais ao mesmo tempo desvantagens, basta apenas se prevenir antes, se não esta tecnologia poderá destruir nosso planeta.
7. MERCADO DE NANOTECNOLOGIA NO MUNDO: VISÃO GERAL
Segunda as Pesquisas da Agencia Brasileirade Desenvolvimento Industrial (ABDI) O mercado total de produtos que incorporam nanotecnologias (incluindo semicondutores e eletrônicos) atingiu US$ 135 bilhões em 2007, devendo alcançar US$ 2,95 trilhões em 2015. Excluindo-se os semicondutores e eletrônicos, o mercado global de produtos que incorporam nanotecnologias chegou a US$ 83 bilhões em 2007, devendo alcançar US$ 1,5 trilhões em 2015.
A distribuição do mercado mundial de nanotecnologia por setor de atividade, em 2007, conforme estudo da Cientifica Ltd. publicado em 2008 mostra que o setor químico é o que ocupa hoje a maior parcela desse mercado (53%), seguido pelos semicondutores (34%). Setores como farmacêuticos automotivos e defesa representam pequenas parcelas do mercado global de nanotecnologia (de 1 a 7%). Estima-se que o mercado de US$ 1 trilhão, como preconizado pelo estudo da The Royal Society, será atingido em 2013, caso os segmentos de semicondutores e eletrônicos sejam inclusos. No caso de exclusão desses segmentos, o mercado de US$ 1 trilhão somente será atingido por volta de 2015. Grande parcela do crescimento do mercado de nanotecnologia não provém da produção de nano materiais básicos, mas sim da capacidade de alguns segmentos, como farmacêutico e semicondutores, de transformar os nano materiais básicos em produtos de alto valor agregado. Vale ressaltar também que os valores estimados de mercado não se referem apenas às nanotecnologias incorporadas aos produtos finais, mas sim aos valores dos produtos como um todo. Para exemplificar: um décimo de grama de um determinado nano material que custa US$ 0,01 pode ser incluso em um medicamento que custa US$ 100 a dose.
A distribuição do mercado mundial de nanotecnologia por setor de atividade, projetada para 2012, conforme estudo da Cientifica Ltd. Publicado em 2008,12 indica que o mercado será dominado por semicondutores, mas surgirão novas aplicações baseadas em nanotecnologias para os segmentos farmacêuticos e de saúde, alimentos e outros bens de consumo, devido à estabilidade da cadeia de suprimento dos nano materiais.
NÃO ENTENDI NADA!!!
8 CONCLUSÃO
Através de tudo o que se foi apresentado e discutido conseguimos entender o que realmente a nanotecnologia nos proporciona. Por ser uma tecnologia criada através da união de nano átomos, acaba sendo viável a sua utilização para diversos produtos na área de produção, impulsionando assim o seu desenvolvimento e aperfeiçoamento, garantindo assim a qualidade e as exigências do mercado consumidor.
Por ser uma tecnologia influente em diversas áreas, ela não busca apenas a satisfação do cliente, mais sim de um todo, por auxiliar ambientalmente, biologicamente e economicamente, sendo assim vantajosas para o mercado, pois se criam através destes nano átomos matérias de fácil reciclagem, com preços baixos e biologicamente seguros.
Já é possível concluir que a nanotecnologia mostra grande relevância em diversas áreas da engenharia, dentre as quais é possível citar engenharia dos materiais, no que diz respeito às características dos elementos químicos que tem maior utilização e importância para a nanotecnologia e pela possibilidade de fabricação de novos materiais com diferentes características como densidade e pureza.
A nanotecnologia pode afetar vários setores que envolvem um processo produtivo desde a engenharia do produto, no que tange a probabilidade do surgimento de novos produtos e com funcionalidades diferentes dos que conhecemos atualmente e consequentemente, o surgimento de diferentes técnicas de produção nos processos produtivos, com o advento de novas técnicas de manufatura, novos processos de fabricação, representando assim um grande desafio para quem trabalha e gerencia esses processos e, consequentemente, buscando algum profissional habilitado a lidar com este tipo de inovação, o que trará mais empecilhos e dificuldades para as empresas. Planejamento estratégico e empresarial, na forma de planejar das empresas, que devem estar sempre atentas ao advento de novas tecnologias para não serem superadas por seus concorrentes e até mesmo mantendo constantes pesquisas em áreas como a nanotecnologia para ter a possibilidade de ganhar novos nichos de mercado. 
Uma pequena mudança em determinado material ou processo utilizado na linha de montagem de uma indústria pode significar uma importante vantagem competitiva para a empresa, mas deveram ter um bom Controle de Qualidade, pois produtos com novas características exigirão outro tipo de controle de qualidade, no caso da nanotecnologia é possível que seja necessário um controle bem mais preciso do que conhecemos hoje em dia, devido a uma possível melhoria nos processos e aumento da confiabilidade de alguns dispositivos.
Apensar de diferentes vantagens para a produção e para os clientes, a nanotecnologia tem seus pontos negativos para a economia do país e para a utilização dos clientes, onde por não serem instruídos corretamente acabam utilizando de forma inadequada está tecnologia, que deve ser utilizada para o avanço e evolução de produtos e da linha de produção e não para frear e trazer problemas para a empresa.Agora basta nos atualizarmos e qualificarmos para saber conviver com está nova tecnologia que está prestes a se tornar a tecnologia do futuro.
5 REFERÊNCIAS
 ESTUDANTE, Guia do. Nanotecnologia. Disponível em: <http://guiadoestudante.abril.com.br/profissoes/ciencias-exatas-informatica/nanotecnologia-687230.shtml>. Acesso em: 18 out. 2013.
PERCÍLIA, Eliene. Nanotecnologia. Disponível em: <http://www.brasilescola.com/informatica/nanotecnologia.htm>. Acesso em: 19 out. 2013.
LONGO,Elson. Nanotecnologia. Disponível em: <http://www.sbpcnet.org.br/livro/56ra/banco_conf_simp/textos/ElsonLongo.htm>. Acesso em: 27 out. 2013
JORDÃO, Fabio. O que é Nanotecnologia? Disponível em: <http://www.tecmundo.com.br/amd/2539-o-que-e-nanotecnologia-.htm>. Acesso em: 27 out. 2013.
http://lqes.iqm.unicamp.br/institucional/bibliotecas/bibliotecas_lqes_nanotecnologia.html