Enxeñaría

Unha máquina de vapor conservada na ETS de Enxeñeiros Industriais de Madrid. A máquina de vapor foi un importante logro da enxeñaría que contribuíu en gran medida á Revolución Industrial.

A enxeñaría aplica o coñecemento científico e técnico para solucionar problemas prácticos. Os enxeñeiros usan a imaxinación, o xuízo, a razón e a experiencia para aplicar a ciencia e a tecnoloxía á resolución de problemas para a satisfacción das necesidades sociais. O resultado constitúeno o deseño, a produción, e o uso de obxectos útiles ou procesos.

Metodoloxía

A tarefa crucial e característica do enxeñeiro é identificar, entender, e integrar as restricións ou condicionamentos nun deseño a fin de producir un resultado acertado. Non é en xeral abondo para construír un produto tecnicamente acertado; isto tamén debe atopar esixencias adicionais. As restricións poden incluír dispoñibilidade de recursos, limitacións físicas ou técnicas, flexibilidade para futuras modificacións e adicións, e outros factores, como esixencias sobre o custo, manufacturabilidade, e utilidade. Entendendo as restricións, os enxeñeiros obteñen especificacións para os límites dentro dos cales un obxecto ou sistema viábeis poden ser producidos e postos a funcionar.

Resolución de problemas

Os enxeñeiros usan o seu coñecemento da ciencia, matemática, e a experiencia adquirida para atopar solucións convenientes para un problema. Criando o apropiado modelo matemático dun problema permítelles analizalo, e probar solucións potenciais. Solucións razoábeis normalmente existen varias, polo tanto débese avaliar as diferentes escollas baseándose nos seus méritos, e deste xeito escoller a solución que mellor satisfai as condicións. Genrich Altshuller, despois de apañar e analizar estatísticas dun gran número de patentes, suxeriu que os compromisos están na cerna dos deseños "de nivel de invención baixo" , en canto a un máis alto nivel o mellor deseño é aquel que elimina a cerna da contradición que causar o problema.

Coa enxeñaría tipicamente téntase predicir como de ben os deseños executarán ás especificacións antes da produción en tamaño natural. Úsanse, entre outras cousas: prototipos modelos a escala, simulacións, probas destrutivas, probas non destrutivas, e probas de estrés. A proba asegura que os produtos se comportarán como é esperado, e non causarán dano non intencional ao público. Nestes deseños adóitase incluír unha marxe de seguranza para reducir o risco de fracaso inesperado, froito dunha influencia non considerada. Con todo, canto maior for a marxe de seguranza, menos eficiente poderá ser o deseño.

Historia

Balista, un enxeño de guerra romano.

Máquina de Antiquitera, o primeiro computador mecánico.

Máquina de vapor de Thomas Savery.

O concepto de enxeñaría existe dende a antigüidade, a partir do momento en que o ser humano desenvolveu invencións fundamentais como a roda, a polea e a panca. Cada unha destas invencións é consistente coa moderna definición de enxeñaría, explorando principios básicos da mecánica para desenvolver ferramentas e obxectos utilitarios.

Antigüidade

O primeiro enxeñeiro civil de nome coñecido foi Imhotep. Como un dos funcionarios do faraón Zoser, Imhotep probablemente proxectou e supervisou a construción da pirámide de Zoser, unha pirámide con chanzos en Sakara, contra o 2630 a.C.-2611 a.C. Tamén puido ser o responsable do primeiro uso da columna na arquitectura.

Os antigos gregos desenvolveron máquinas tanto no dominio civil como no militar. A máquina de Antiquitera (o primeiro computador mecânico coñecido) e os inventos mecánicos de Arquímedes son exemplos da primitiva enxeñaría mecánica. Estas invencións requiriron un coñecemento sofisticado de engrenaxes diferenciais e planetarias, dous principios chave na teoría das máquinas que axudou a proxectar e que aínda se empregan amplamente na actualidade, en campos diversos como a robótica e a enxeñaría automobilística.

Os exércitos chineses, gregos e romanos empregaron máquinas e inventos complexos como a artillaría que foi desenvolvida polos gregos por volta do século IV a.C.. Estes desenvolveron o trirreme, a balista e a catapulta. Na idade media desenvolveuse o trabuco.

Renacemento

Nos séculos XV e XVI, a enxeñaría naval emerxeu en Portugal. Os novos tipos de navíos entón desenvolvidos, como a carabela, a nao redonda e o galeón, foron fundamentais nos grandes descubrimentos marítimos.

William Gilbert está considerado o primeiro enxeñeiro electrotécnico, debido á publicación da obra De Magnete en 1600; foi quen cuñou o vocábulo "eletricidade".

A primeira máquina de vapor foi construída en 1698 por Thomas Savery, que por iso está considerado o primeiro enxeñeiro mecánico moderno. O desenvolvemento deste aparello deu orixe á Revolución Industrial nas décadas seguintes, permitindo o inicio da produción en masa.

Coa ascensión da enxeñaría como profesión, durante o século XVIII, o termo pasou a ser empregado máis estritamente para designar as actividades para cuxos fins se aplicaban as matemáticas e a ciencia. Alén diso, tamén se incorporaron á enxeñaría o que antes se coñecía como "artes mecánicas".

Era moderna

A enxeñaría eléctrica pode trazar as súas orixes nos experimentos de Alexandre Volta en 1800, nos de Michael Faraday, Georg Ohm e outros, e na invención do motor eléctrico en 1872. O traballo de James Maxwell e de Heinrich Hertz no final do século XIX deu orixe á electrónica.

Os inventos de Thomas Savery e de James Watt deron orixe á moderna enxeñaría mecánica. O desenvolvemento de máquinas especializadas e de ferramentas para a súa manutención durante a Revolución Industrial levaron ao crecemento acentuado da enxeñaría mecánica.

A enxeñaría química tal como a enxeñaría mecánica, desenvolveuse no século XIX, durante a Revolución Industrial. A produción a escala industrial precisaba de novos materiais e de novos procesos. Por volta de 1880, a necesidade da produción a grande escala de químicos era tanta que se creou unha nova industria, dedicada ao desenvolvemento e a fabricación en masa de produtos químicos en novas fábricas. A función do enxeñeiro químico era proxectar esas novas fábricas e procesos.

A enxeñaría aeronáutica lida co proxecto de aeronaves. Nos tempos modernos, comezouse tamén a designala como enxeñaría aeroespacial, dando énfase á expansión daquel campo da enxeñaría que pasou tamén lidar co proxecto de vehículos espaciais. As súas orixes poden ser trazadas ata os pioneiros da aviación no cambio do século XIX ao século XX.

Durante a segunda guerra mundial, iníciase o desenvolvemento da enxeñaría de computación e da automatición industrial. A expansión radical da informática despois do final da guerra tornou os enxeñeiros ligados á computación nalgúns dos maiores grupos de profesionais da enxeñaría.

Tipos de enxeñarías

• Enxeñaría civil
• Enxeñaría físca
• Enxeñaría xeomática
• Enxeñaría xeofísica
• Enxeñaría xeolóxica
• Enxeñaría de minas e metalurxia
• Enxeñaría petroleira
• Enxeñaría química
• Enxeñaría eléctrica e electrónica
• Enxeñaría en informática ou computación
• Enxeñaría en telecomunicacións
• Enxeñaría mecánica
• Enxeñaría aeronáutica
• Enxeñaría industrial
• Enxeñaría mecatrónica
• Enxeñaría agronómica
• Enxeñaría forestal
• Outras (conceptos de enxeñaría creados ano a ano)

Centros de estudo

Primeiras escolas de enxeñaría

Nos seus inicios a enxeñaría estivo ligada case exclusivamente ás actividades militares, gobernamentales e relixiosas. Abonda con mencionar os camiños, pontes, muralas, torres, faros, portos ou monumentos funerarios. En tempos de paz a enxeñaría foi posta ao servizo do benestar do ser humano, á marxe da guerra e dos exércitos, e por iso cando no século XIX algunhas universidades comezaron a ofreceren estes estudos denominárona enxeñaría civil, para distinguila da exercida polos militares (enxeñaría militar).

As primeira escolas universitarias en Europa e América foron:

• École nationale des ponts et chaussées de París, Francia, 1747.
• Academia de Minas de Freiberg, Alemaña, 1765.
• Academia de Artillaría de Segovia, España, 1764. Como castigo ao corpo de Artillaría, o Xeneral Primo de Rivera eliminou a dobre titulación de Tenente de Artillaría e Enxeñeiro Industrial para os graduados nesta Academia.
• Academia de Minería e Xeografía Subterránea de Almadén, España, 1777.
• École nationale supérieure d'arts et métiers (Arts et Métiers ParisTech), Francia, fundada en 1780 por fillos de soldados. É a escola de enxeñeiros francesa máis importante, principalmente recoñecida polo seu diploma en enxeñaría mecánica e industrial.
• Academia Real de Fortificação, Artilharia e Desenho, en Lisboa, Portugal, 1790.
• Real Seminario de Minería, en México, 1792.
• Real Academia de Artilharia, Fortificação e Desenho, en Río de Xaneiro, Brasil, 1792.

Centros en Galicia

Actualmente existen varios focos de ensino en Galicia en canto ó campo da enxeñaría se refire. Son fundamentalmente as cidades de Ferrol e Vigo, aínda que co paso do tempo tamén se foron implantando estudos de enxeñaría ou enxeñaría técnica na Coruña, Lugo, Ourense e Pontevedra. Con todo, os centros das dúas primeiras cidades son moito máis técnicos e orientados cara a industria pesada e urbana, mentres que nas escolas das capitais impártense titulacións máis vencelladas co medio rural. Os estudos divídense en dous ciclos antes da aplicación do proceso de Bologna para crear un Espazo Europeo de Educación Superior: un primeiro ciclo de tres cursos (chamado Enxeñaría técnica, non Diplomatura) e un segundo ciclo de dous cursos (que conduce ó título de Enxeñaría, non ó de Licenciatura). Os centros onde se imparten chámanse escolas, non facultades. O normal é que as Escolas teñan os dous ciclos por separado pero tamén poden existir escolas de ciclo único de cinco cursos (na cal non se obtén a titulación ata pasalos todos).

As siglas das escolas e as titulacións que hai en cada unha das cidades son as seguintes:

A Coruña

• antes EUETI(S), despois ETSEI: Enxeñaría en informática e Enxeñaría técnica en informática (de sistemas e de xestión), na facultade de Informática;
• ETSECCP: Enxeñaría de camiños, canles e portos

Ferrol

• EUP: Enxeñaría técnica naval e Enxeñaría técnica industrial
• EPS: Enxeñaría naval e Enxeñaría industrial

Lugo

• EPS: Enxeñaría de montes e Enxeñaría técnica forestal, Enxeñaría agrónoma e Enxeñaría técnica agrícola (4 especialidades), Enxeñaría técnica en obras públicas e Enxeñaría técnica en topografía

Ourense

• antes EUETI(X), despois ETSEI e agora EPS: Enxeñaría en informática e Enxeñaría técnica en informática (de xestión),
• EUETIA: Enxeñaría técnica en industrias agroalimentarias

Pontevedra

• EUETF: Enxeñaría técnica en industrias forestais (especialidade industrias forestais)

Santiago de Compostela

• na Facultade de Ciencias, posteriormente na ETSEQ, está prevista Enxeñaría Química; na web da Universidade de Santiago tamén aparece Enxeñaría técnica en informática de sistemas

Vigo

• ETSEM: Enxeñaría de minas
• ETSEI (As Lagoas, Marcosende): Enxeñaría industrial
• EUETI (Vigo): Enxeñaría técnica industrial
• ETSET: Enxeñaría de telecomunicacións e Enxeñaría técnica de telecomunicacións

Arte

As conexións entre a enxeñaría e a arte son directas nalgúns campos como a arquitectura, a arquitectura da paisaxe e o deseño industrial e máis indirecta noutros. Por exemplo, o Instituto de Arte de Chicago organizou unha exposición sobre a arte do deseño aeroespacial da NASA e Leonardo da Vinci artista e enxeñeiro recoñecido supón un importante vencello entre a arte e a enxeñaría.

Moitas pontes foron considerados monumentos coa categoría de Patrimonio da Humanidade pola UNESCO, como o acueduto Pontcysyllte ou o conxunto das pontes do centro de París.

Véxase tamén

Outros artigos

• Enxeñaría mecánica
• Enxeñaría química