Fundamentos e Práticas Essenciais em Engenharia
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– Desenho Técnico
O desenho técnico é um instrumento útil para o engenheiro.
- Plantas, esboços, cortes, cotas, perspectivas, visualizações especiais.
- É uma forma de comunicação muito importante.
- Desenhar (desenhista)
- Visualizar (interpretar e idealizar)
- Informática x Desenho Técnico
– Pesquisas Tecnológicas
Dependência entre ciências e tecnologias.
Não são apenas conjuntos de informações.
Teorias que Explicam os Fenômenos
São processos dinâmicos que interagem a comunidade científica com a sociedade.
- Grupos de cientistas (pesquisam por diversos fatores).
- Recursos financeiros.
- Interesses pessoais, corporativos ou governamentais.
- Pesquisam com sacrifícios pessoais (apaixonados pelo assunto, buscando respostas para diversas questões).
- Fama em seu colegiado.
“Segundo Carl Sagan: a ciência está longe de ser um instrumento perfeito de conhecimento; é apenas o melhor que temos.”
– Pesquisa
Pesquisa Básica:
Visa apenas descrever as leis da natureza, compreender o seu funcionamento e criar mecanismos teóricos que possibilitam interações.
Pesquisas Aplicadas:
Em especial, criar aplicações práticas.
– Método de Pesquisa
É o caminho ao longo do qual podemos chegar a um ponto desejado.
Espírito crítico, inovador (favorece a pesquisa).
Método Científico:
- Observação (perceber o problema)
- Hipótese (formular uma solução prévia)
- Experimentação (pôr a hipótese à prova)
- Teoria (formular uma resposta explicativa)
– Estudo de Caso
Galpão com cobertura metálica (desabamento devido à ação de uma forte rajada de vento).
Um engenheiro é contratado para estudar o caso.
- Identificar a causa do colapso e emitir um laudo técnico.
- Observar a estrutura acidentada.
- Analisar as regiões da ruptura, direção do vento, geometria geral da construção e os materiais empregados na obra.
Formulação da Hipótese
A ruptura dos pilares de sustentação teria ocorrido com uma carga de vento inferior à estabelecida pelas normas.
Conferindo o cálculo estrutural (observou que o projeto foi bem elaborado).
Formulação de Outra Hipótese
O aço utilizado na armadura do concreto armado é de baixa qualidade?
(Desenho Ilustrativo)
Primeira Hipótese
O cálculo estrutural não atendia às especificações das normas, em relação à consideração da carga provocada pelo vento.
Primeira Experimentação:
Conferiu o projeto (memória de cálculo) e observou que estava correto.
Segunda Hipótese
O aço utilizado no concreto dos pilares não atendia às normas e era de baixa qualidade.
Segunda Experimentação:
Extraiu corpos de prova do aço utilizado nos pilares e providenciou os ensaios em laboratório.
- Ensaio de tração (à ruptura)
- Utilizou os equipamentos (Prensa, etc.)
Com os resultados, traçou o gráfico Tensão x Deformação.
Concluiu que o aço não atendia às especificações exigidas em norma.
– Criatividade
O engenheiro é um profissional criativo, usa e precisa usar a criatividade.
Criatividade não depende apenas de estudos científicos.
A engenharia é uma mistura complexa de ciências, técnica, arte, experiência, bom senso, etc.
Uma pessoa criativa é aquela destacada pela capacidade de sintetizar novas combinações de ideias e conceitos entre formas comuns e visuais.
Criatividade: Quantidade + Qualidade + Diversidade de ideias.
Fatores que Influenciam a Criatividade
- Conhecimento (Formação técnica / amplo conhecimento).
- Esforço exercido.
- Aptidão.
- Método empregado (sistematização).
Etapas do Projeto Criativo
- Preparação;
- Esforço concentrado;
- Afastamento de problemas;
- Visão da ideia;
- Revisão das soluções.
– Modelagem
Ao propor um empreendimento, devemos elaborar um planejamento prévio, senão colocaremos em risco:
- A segurança;
- Os custos;
- A eficiência do problema;
- Não devemos partir para a evolução.
8 – Simulação
Simular é submeter modelos a ensaios, sob diversas condições, para observar como eles se comportam.
Pode envolver protótipos (exemplares de um produto).
Com a simulação, conseguimos a reprodução em condições diferentes das reais, o funcionamento de um determinado sistema.
9 – Otimização
O trabalho do engenheiro é procurar soluções para diversas situações encontradas em seu trabalho.
Exemplos:
- Redução de peso (estruturas), redução de custo, consumo de materiais, etc.
Aumentando o rendimento de sistemas.
Por 'ótimo' entendemos o melhor possível; nem sempre a condição ótima é alcançada.
Aspectos Importantes na Otimização:
- Tempo
- Recursos técnicos
- Recursos financeiros
- Questões sociais e políticas
10 – Projeto
O que é Projeto?
É um plano de execução; é um planejamento para alcançar objetivos dentro de metas de orçamentos e tempo; é o conjunto de atividades que precede a execução de um produto ou serviço.
Processo de Projeto:
- Identificação de uma necessidade
- Coleta de informações
- Concepção
- Avaliação
- Especificação da solução
Comunicação do Projeto:
O propósito do projeto é satisfazer alguma necessidade do cliente.
Uma ideia tem que ser bem comunicada, senão perde o seu valor (relatórios técnicos, modelos, maquetes, etc.).
Constituem Parte da Comunicação dos Trabalhos dos Engenheiros:
- Memorial Descritivo
- Memória de Cálculo
- Lista de Materiais
- Cronograma Físico-Financeiro
- Orçamento da Obra
- Informações Complementares