La ingeniería clásica

La ingeniería

La forma en que actualmente se nos presenta la ingeniería, es el resultado de dos corrientes que, por mucho tiempo, permanecieron independientes e inconexas. Una de ellas es la evolución natural de los problemas surgidos desde hace siglos, cuando el hombre se vio ante la necesidad de crear dispositivos, estructuras y procesos (por ejemplo, herramientas, puentes y máquinas), útiles a él mismo y a sus semejantes. La otra la constituyen los rápidos avances del conocimiento científico, especialmente en los últimos  tiempos.

La ingeniería clásica

A lo largo de la historia, el hombre ha dedicado gran parte de su esfuerzo a crear dispositivos que le permitan convertir los recursos naturales en formas útiles, al inventar el arado pudo hacer que el suelo le proporcionara alimentos; mediante el hacha pudo transformar la madera de los árboles en formas útiles; el molino de viento le permitió aprovechar la energía del aire en trabajo útil; mediante la Pmáquina de vapor pudo transformar la energía latente de los combustibles en trabajo mecánico; el molino, para convertir el trigo en harina.

Desde los primeros tiempos, cuando empezaron a surgir las especializaciones en el trabajo, simultáneamente con los sacerdotes, médicos y maestros, surgió la especialidad de los hombres dedicados a crear los dispositivos y estructuras que la sociedad preveía como necesarias; estos pioneros de la ingeniería tuvieron bajo su responsabilidad la creación de armamentos, fortalezas, caminos, puentes, canales, instrumentos, máquinas y otras invenciones. Sus trabajos son especialmente manifiestos en tiempos de los imperios egipcio y romano, pudiendo aún apreciarse lo grandioso de sus creaciones.

Estos ingenieros fueron los predecesores del ingeniero de los tiempos modernos, la diferencia más significante entre el ingeniero clásico y el moderno es el conjunto de conocimientos en que se basaron sus creaciones pues mientras que el primero diseñaba los puentes, máquinas y los demás trabajos que desempeñaban, basado en las experiencias acumuladas por otros, en la propia, en el sentido común, la experimentación y la inventiva, motivo por el cual, en muchos casos, sabía qué hacer, pero no entendía la teoría en que se basaban sus ediciones, el ingeniero moderno basa todas sus decisiones en el conocimiento de las leyes de la naturaleza.

En la época del renacimiento empezaron a surgir problemas más complicados, en el siglo xviii, época en que se inventó la máquina de vapor, era muy escaso el acervo científico en que se basaban los diseñadores de las máquinas y estructuras que entonces requería la sociedad. La máquina de vapor fue patentada en 1769 por james watt; sin embargo, lo que watt patentó fue una serie de perfeccionamientos a la máquina anteriormente ideada por thomas savery, en el año de 1700.los predecesores de la máquina de savery pueden encontrarse a todo lo largo del siglo anterior. La máquina de savery fue modificada por varios diseñadores, principalmente por thomas newcomen, antes de que watt hiciera una mejora realmente importante. La evolución de la máquina de watt, durante todo ese período, estuvo marcada por una serie de invenciones acumulativas aportadas por hombres que conocían muy poco acerca de los principios científicos en que se basaban sus innovaciones.

La ingeniería de los tiempos modernos

El ingeniero clásico estaba severamente limitado en el ejercicio de sus actividades, tendientes a mejorar la utilización de los recursos disponibles por el hombre.

Gran parte del programa de estudios de un curso de física en escuelas preparatorias, que incluyen una mínima parte de los conocimientos actuales de la física, era completamente desconocido en los tiempos en que watt inventó la máquina de vapor.

Durante el siglo xix, los ingenieros se percataron del potencial que ofrecía este acervo creciente de conocimientos científicos para la solución de los problemas que entonces se tenía entre manos, por lo que, presurosamente, empezaron a sacar partido de ello. En nuestros tiempos la ingeniería se enfrenta a problemas muy similares a los ocurridos en el pasado, la aplicación de la ciencia a la solución de ellos ha llegado a ser tan amplia, que tal “aplicación de la ciencia” ha llegado a ser una característica sobresaliente de ingeniero moderno.

El tecnólogo

La mayoría de las personas que tienen como medio lucrativo y meta principal la aportación de nuevos conocimientos científicos, y a las que comúnmente se les conoce como científicos, ordinariamente tienen poco que ver en la aplicación de sus logros a los problemas existentes. El acervo de conocimientos científico potencialmente útil ha empezado a acumularse, se hace evidente la necesidad de estimular, equipar y preparar gente, a fin de que aplique tal conocimiento a la satisfacción de las necesidades de la humanidad.

Esta necesidad de personas intermediaras entre la ciencia y la humanidad, capacitadas para interpretar y aplicar este conocimiento a la solución de problemas, es cada vez mayor en cada una de las ramas de la ciencia, tales como botánica, economía, física, etc. A estas personas, las llamaremos tecnólogas.

Análogamente, el ingeniero es un tecnólogo, puesto que aplica las ciencias 8la física y la química, por ejemplo), durante la solución de cierta clase de problemas de la sociedad.

El médico y el ingeniero han estado resolviendo sus problemas respectivos, desde siglos antes de que existiese una acumulación significativa de conocimientos científicos que pudiesen aplicar; es decir, ellos son, clásicamente, especialistas solucionadores de problemas que han asumido la responsabilidad de aplicar una cierta parte del conocimiento científico.

El tecnólogo busca una solución al problema por resolver y, si es necesario, llegará a una mediante la experimentación, el sentido común, el conocimiento empírico, la inventiva, o, tal vez, a través de otros medios, si es que el conocimiento científico no alcanzara a cubrir la situación. El ingeniero no solamente existe para aplicar la ciencia, sino más bien para resolver problemas, y en el decurso de esto, utilizará el conocimiento científico cuando éste esté disponible.

La diferencia entre ciencia e ingeniería

Básicamente, las ocupaciones del científico y del ingeniero difieren respecto a los tipos predominantes de las actividades cotidianas de cada uno de ellos, así como cuando al principal producto final pues mientras para el lo es el conocimiento, para el segundo es una creación física.

Ciencia es un conjunto de conocimientos y, específicamente, abarca la compresión, por parte del hombre de la estructura y comportamiento de la naturaleza. La finalidad del científico es perfeccionar esta compresión, buscando para ello explicaciones útiles, clasificaciones y medios de predecir los fenómenos naturales.

A diferencia del científico, cuya labor principal consiste en aportar nuevos conocimientos, el ingeniero tiene como principal objetivo la creación de dispositivos o estructuras tangibles, o procesos útiles al hombre. El ingeniero se enfrenta a los aspectos económicos, de seguridad, aceptación del público, y manufacturabilidad de sus creaciones. Por el contrario, algunos de los principales aspectos de la función del científico son, la validez de sus teorías, la reproductilibilidad de sus experimentos y encontrar medios para perfeccionar la observación de fenómenos naturales.

El doctor theodore von karman describe esta distinción en forma muy elocuente cuando dice: “el científico explora lo que existe, y el ingeniero crea lo que nunca ha existido”. Por ejemplo, la formulación de faraday del principio de la inducción electromagnética fue una contribución a la ciencia; mientras que la aplicación de ese conocimiento al diseño de generadores eléctricos es ingeniería. En 1939 ocurrió un gran descubrimiento científico cuando el hombre comprendió el fenómeno de la fisión nuclear; pero, la aplicación de ese conocimiento al diseño de reactores nucleares, es ingeniería.

Para precisar aún más las ideas, citaremos el ejemplo que nos proporciona la ciencia del aeroespacio, referente al regreso de naves espaciales. A causa de las grandes velocidades de estos vehículos, la fricción con la atmósfera terrestre fundía todos los metales conocidos, por lo que fue necesario que los ingenieros encargados del diseño de vehículos espaciales recuperables se enfrascaran en un gran programa de investigación, a fin de obtener un material estructural capaz de resistir altas temperaturas, antes de lograr su objetivo. El resultado de sus investigaciones fue una gran contribución respecto al conocimiento general del conocimiento general del comportamiento delos plásticos sometidos a un calor intenso; sin embrago, este conocimiento vino a ser algo así como un subproducto en sus intentos por lograr un regreso exitoso de vehículos espaciales.

Panorama general de la ingeniería

La ingeniería es una rama profesional cuyo fin principal es crear cosas, entre las cuales están los dispositivos tangibles estructuras y procesos, que tan profundamente afectan a nuestra vida diaria. Estas creaciones permiten convertir nuestros recursos materiales, de energía, humanos y de información, en forma que satisfagan las necesidades de la humanidad.

La especialización en la ingeniería es virtualmente imposible que un ingeniero sea simultáneamente competente en el proyecto de puentes, sistemas de televisión, turbinas a reacción, refinerías de metales y maquinaria textil; por lo que se hace evidente alguna especialización. De acuerdo con esto, dentro del campo general de la ingeniería podemos distinguir las siguientes clases de ingenieros:

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