O que é a engenharia ?

Podemos falar a respeito da engenharia sob pelo menos três pontos de vista: 

• A engenharia como atividade
• A engenharia como área do conhecimento
• A engenharia como objeto de estudo em si mesma

Engenharia como atividade

A engenharia como atividade surgiu obviamente muito antes das outras duas conotações acima serem reconhecidas. Há quem diga que a engenharia começou juntamente com o exercício da atividade criativa resultando em artefatos, utensílios, processos rudimentares, coisas ligadas à ideia de começo da civilização, como a confecção de potes, roupas, armas, uso do fogo, descoberta da roda, etc. Certamente as descobertas desses itens e outros similares são produtos de inventividade, entretanto há uma questão que precisamos discutir nesse contexto: inventar e fazer engenharia são a mesma coisa?

Engenharia x Invenção

Invenção é um produto de criatividade, resultado de se cultivar ideias, pensamentos que conduzem à concepção de algo novo, que não existia ou não era conhecido. O termo invenção  designa uma gama muito ampla de criações da mente que pode ser algo fisicamente concreto, uma concepção abstrata ou mesmo um fato fictício. 

A atividade de engenharia envolve sempre algum grau de novidade, mas não exige que se chegue ao ponto de se produzir uma invenção. Há vezes em que essa atividade consiste na pura repetição de uma solução já adotada anteriormente, porém em que a simples execução da obra requeira uma habilidade adequada, competente em engenharia. Todavia, há também casos em que a atividade de engenharia começa com a concepção de uma solução inovadora, digna de ser considerada uma invenção. Portanto, não se pode dizer simplesmente que engenharia envolve necessariamente invenção, embora isso possa acontecer.

Por outro lado, o ato de inventar em si também não deve ser imediatamente confundido com atividade de engenharia. Muitas vezes o inventor ao concretizar sua ideia criativa procede por pura tentativa e erro, até alcançar algum resultado. A engenharia começa a partir do ponto em que se estabeleçam certos critérios para decidir por qual caminho tentar. O engenheiro deve contar com conhecimento que o oriente quanto aos métodos e recursos que está empregando, de modo que possa discernir o que é viável, relevante e satisfatório. A solução procurada pelo engenheiro deve satisfazer a requisitos pré-estabelecidos, seus métodos de trabalho devem ter fundamentação em conhecimento e a elaboração da solução deve ocorrer de forma aceitável. O ato de inventar em si é livre, visa apenas a concretização da ideia. A engenharia tem mais compromissos a atender, e seus métodos são baseados no conhecimento.

Engenharia como área do conhecimento

A inventividade humana conduziu à engenharia, através da produção de conhecimento baseado na experiência em reproduzir as descobertas e invenções. Esse conhecimento é o que se denomina de técnica. A técnica é o conhecimento que indica como proceder em cada circunstância envolvida na execução de um certo trabalho. Tecnologia designa o conjunto de técnicas compreendido em certo ramo de atividade, bem como o estudo das técnicas.

Quando se descobre alguma coisa, quando se inventa algo, ocorre o desejo de se lembrar de como foi que se alcançou aquilo. Na busca de informações a respeito, tenta-se repetir os procedimentos, de modo a ver se o resultado pode ser novamente alcançado. A busca metódica pelo resultado consiste em observar o que afeta o resultado de modo significativo, quais os erros que devem ser evitados e quais os procedimentos que devem ser executados e em que ordem. Em outras palavras,  qual a receita correta para obter-se novamente aquilo que foi obtido na primeira vez. Esse conhecimento chama-se técnica e a receita é uma apresentação formal dos procedimentos, indicando a ordem certa de se trabalhar, quais recursos empregar, em que quantidades e de que forma usá-los. Tome como exemplo de técnica a receita para se fazer um bolo.

As técnicas envolvem saber sobre os materiais e demais recursos que devem ser empregados em cada caso e sobre os procedimentos a serem executados. O conjunto dessas técnicas e seus fundamentos constitui o corpo de conhecimento da engenharia. Muitas vezes quando se refere à engenharia,  quer-se dizer seu corpo de conhecimentos. A engenharia corresponde a uma área do conhecimento, que compreende:

• A tecnologia empregada pela engenharia.
• Os fundamentos do conhecimento tecnológico (fundamentos científicos e matemáticos aplicados à tecnologia).
• Os princípios de aplicação e uso da tecnologia (princípios éticos, legais, metodológicos, administrativos, etc).

 Muito das técnicas advêm de arte e habilidade. O corpo de conhecimento da engenharia visa capacitar os engenheiros para atuarem além da arte e habilidade de cada um, para a obtenção de resultados objetivos, isto é, que só dependam dos objetos usados e do modo como foram usados, e não sejam subjetivos, isto é, não dependam do sujeito, de quem executou os procedimentos. Por exemplo, ao se erguer uma parede, um pedreiro habilidoso poderia fazer o trabalho seguindo apenas seus instintos e experiência. A presença de um profissional habilitado em engenharia cuidando da obra visa garantir que o resultado não dependerá de se ter esse pedreiro em particular, mas de que as técnicas de se erguer uma parede de forma adequada estão sendo empregadas, de que as quantidades corretas e dimensões estão sendo observadas, satisfazendo diversos requisitos de qualidade, segurança, estética e economia, independentemente de qual foi o pedreiro que executou a obra.

Portanto, a engenharia como área do conhecimento compreende o conjunto de todos os conhecimentos que se tem sobre as tecnologias empregadas em cada sub-área especializada. Todavia, ela em si mesma pode ser objeto de estudo científico, seus métodos, técnicas, princípios e materiais, visando sua evolução e desenvolvimento.

Engenharia e ciência

A engenharia emprega o conhecimento científico como fundamentação de suas técnicas e métodos, mas também pode envolver-se com a atividade científica em si. A relação entre a engenharia e as ciências ocorre em duas vias:

• Pesquisa tecnológica – ocorre no sentido da engenharia para as ciências. É o caso em que os centros de desenvolvimento de tecnologias buscam nas ciências formas de aprimorar seus processos, aplicar novos materiais, estabelecer novas técnicas e critérios.
• Ciência aplicada – ocorre no sentido das ciências para a engenharia. É o caso em que cada ciência busca aplicações para suas descobertas e conhecimentos.

Também áreas da engenharia e a engenharia em si podem ser tratados como objeto de investigação de outras áreas do conhecimento humano. Por exemplo, a história se interessa pelo desenvolvimento histórico da engenharia, a filosofia pelo desenvolvimento de suas ideias, a sociologia e a antropologia pelo impacto social e cultural de suas atividades, a matemática e a ciência da computação pela natureza abstrata de seus métodos e problemas, as ciências naturais pelos aspectos decorrentes da atividade da engenharia sobre o mundo natural em cada aspecto específico, físico, químico e biológico.

A atividade do engenheiro

A atividade do engenheiro é uma questão que envolve os seguintes aspectos:

• A formação do engenheiro.
• As habilidades pessoais de cada engenheiro.
• Os interesses pessoais de cada engenheiro.
• As oportunidades de trabalho oferecidas a cada engenheiro.

O preparo profissional do engenheiro para atuação na engenharia de forma legal é regulado por órgãos governamentais e entidades de classe em cada país e região. O engenheiro pode então exercer legalmente as atividades para as quais teve preparo e deve revalidar seu diploma quando for exercê-las sob outra jurisdição.

Entretanto, grandes empresas e órgãos de interesse público possuem estruturas hierárquicas de compartilhamento de responsabilidades, produzindo oportunidades que vão além da qualificação legal de profissionais. Com isso, os engenheiros podem somar os demais itens acima que vão além de sua formação específica e exercerem outros cargos para os quais tenham habilidade, interesse e oportunidade para atuar. Isso se aplica geralmente a outros profissionais também, além dos engenheiros. Tudo é questão de ter as pessoas certas nos lugares certos, sob o suporte legal adequado. Com o passar do tempo, a notoriedade de certas formas de atuação tem levado à revisão das permissões e recomendações legais, bem como da regulamentação profissional. Naturalmente, a presteza e atualidade como isso se dá são frutos também dos interesses e da competência da sociedade.

O quadro abaixo apresenta diversas atividades que os engenheiros têm possibilidade de exercer, e que no Brasil seu exercício é plenamente reconhecido pelas organizações e conselhos da classe, os CREA e o CONFEA .

Afinal, o que é engenharia ?

A engenharia é um ramo de atividade que visa a concepção e produção de itens tecnológicos  em conformidade com especificações, critérios de qualidade e requisitos de aplicabilidade, segurança, éticos, econômicos e comerciais.

Esclarecendo os termos empregados nessa definição:

• Item tecnológico – resultado da aplicação de técnicas. Pode ser tanto um item fisicamente concreto como um objeto, um artefato, uma máquina,  uma construção ou uma benfeitoria,  bem como um item abstrato, como um serviço ou um arranjo ou estado de coisas. Um exemplo de item concreto seria um canal fluvial e, de um item abstrato similar seria o desassoreamento de um rio. Outro par de exemplos correlatos seria um  programa de computador escrito em uma dada linguagem de programação, como item concreto e um algoritmo, como item abstrato.
• Técnica – conjunto de procedimentos fundamentados em experiência reprodutível e baseados em conhecimento, destinados a produzir transformações eficazes no estado de um sistema (físico ou formal).
  • Transformação eficaz – mudança preconcebida (isto é, intencional, desejada, não-acidental) no estado de um sistema (fisico ou formal).
  • Sistema – conjunto composto por componentes que se inter-relacionam, formando um todo com identidade bem determinada. Um sistema é físico, ou concreto, quando é constituído por itens fisicamente existentes. Exemplos: um computador, um carro, uma caneta. Um sistema é formal quando é constituído por componentes abstratos. Exemplos: um software, um procedimento logístico, uma estrutura organizacional.
  • Conhecimento – coleção peculiarmente estruturada de informações objetivas inter-relacionadas. Entenda-se por objetivas, aquelas que só dependem dos objetos envolvidos (aos quais o conhecimento se refere), não dependendo de aspectos subjetivos, opiniões, circunstâncias ou contextos alheios às entidades ou situações a que o conhecimento se refere.
• Especificação – declaração dos requisitos que devem ser atendidos por um dado item que se deseja produzir. Os requisitos podem ser características ou atributos (por exemplo, propriedades físicas ou químicas) do item em si, bem como do modo com que será produzido (por exemplo, em quanto tempo ficará pronto).
• Critérios de qualidade – são condições estabelecidas adequadamente para se testar se um dado item satisfaz às especificações pretendidas.
• Requisitos de aplicabilidade – referem-se à forma com a qual um dado item será usado em uma dada aplicação. Exemplos: os aspectos ergonômicos envolvidos em um console de video-game, a maneira com que uma dada embalagem de produto será acomodada em um estoque, a maneira como um software será carregado no computador.
• Requisitos de segurança – referem-se aos cuidados para que o item produzido não venha causar danos.
• Requisitos éticos – referem-se ao atendimento de valores éticos, de acordo com a aplicabilidade do item. Por exemplo: atender a requisitos de privacidade, de não ferir princípios morais, de não gerar privilégios abusivos de poder.
• Requisitos econômicos – referem-se aos aspectos de natureza econômica, por exemplo: investimento, custos de produção, riscos de reprodutibilidade, volume de perdas tolerável.
• Requisitos comerciais – aspectos estabelecidos pela forma de comercialização do produto ou de seu uso, conforme o caso.

Esse conjunto de conceitos e fatores proporciona uma primeira visão do que consiste a engenharia, quer estejamos nos referindo à profissão ou atividade em engenharia, quer como disciplina, área de conhecimento ou objeto de estudo sistemático.