Idi na sadržaj

Inženjerstvo

Uredi veze
S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Parna mašina, glavni pokretač industrijske revolucije, naglašava važnost inženjerstva u modernoj historiji. Ova parna mašina izložena je na Tehničkom univerzitetu u Madridu.

Inženjerstvo ili inžinjerstvo je praksa korišćenja prirodnih nauka, matematike i procesa inženjerskog projektovanja[1] za rješavanje tehničkih problema, povećanja efikasnosti i produktivnosti i poboljšanja sistema. Savremeno inženjerstvo obuhvata mnoge podoblasti koje uključuju projektovanje i poboljšanje infrastrukture, mašina, vozila, elektronike, materijala i energetskih sistema.[2] Inženjerska disciplina obuhvata širok spektar specijalizovanijih oblasti inženjerstva, svaka sa specifičnijim naglaskom na određene oblasti primenjene matematike, primenjene nauke i vrste primjene. Ljudi obrazovani i primijenjeni u inženjerstvu se zovu inženjeri.

Inženjerstvo je disciplina, vještina i profesija dobijanja i primjene tehničkog, naučnog i matematskog znanja u dizajniranju i upotrebi materijala, struktura, mašina, uređaja, sistema i procesa da bi se sigurno realizovao željeni cilj ili sačinio izum.

Koncept inženjerstva postoji od veoma ranih vremena, kako je čovječanstvo razvijalo temeljne izume kotur, polugu i točak. Svaki od ovih izuma je u skladu sa modernim definicijama inženjerstva iskorištavajući osnovne mehaničke principe da razvije korisne alate i predmete.

Termin inženjering je izveden iz latinskog ingenium, što znači "urođena kvaliteta".[3]

Definicija

[uredi | uredi izvor]

Američko inženjersko vijeće za profesionalni razvoj (ECPD, prethodnik ABET-a)[4] definisalo je "inženjerstvo" kao:

Kreativna primjena naučnih principa za projektovanje ili razvoj struktura, mašina, aparata ili proizvodnih procesa, ili radova koji ih koriste pojedinačno ili u kombinaciji; ili da ih konstruišu ili rade uz potpuno poznavanje njihovog dizajna; ili da predvidi njihovo ponašanje u specifičnim uslovima rada; sve u pogledu predviđene funkcije, ekonomičnosti rada i sigurnosti života i imovine.[5][6]

Glavne grane inženjerstva

[uredi | uredi izvor]
Hooverova brana

Inženjerstvo je široka disciplina koja se često dijeli na nekoliko poddisciplina. Iako će inženjer obično biti obučen u određenoj disciplini, on ili ona mogu postati multidisciplinirani kroz iskustvo. Inženjerstvo se često karakteriše kao da ima četiri glavne grane:[7][8][9] hemijsko inženjerstvo, građevinarstvo, elektrotehniku ​​i mašinstvo.

Hemijsko-procesno inženjerstvo

[uredi | uredi izvor]

Hemijsko inženjerstvo je primjena fizike, hemije, biologije i inženjerskih principa u cilju izvođenja hemijskih procesa na komercijalnom nivou, kao što je proizvodnja robnih hemikalija, specijalnih hemikalija, rafiniranje nafte, mikrofabrikacija, fermentacija i proizvodnja biomolekula.

Građevinarstvo

[uredi | uredi izvor]

Građevinarstvo je projektovanje i izgradnja javnih i privatnih radova, kao što su infrastruktura (aerodromi, putevi, željeznice, vodosnabdijevanje itd.), mostovi, tuneli, brane i zgrade.[10][11] Građevinarstvo je tradicionalno podijeljeno na brojne poddiscipline, uključujući strukturno inženjerstvo, inženjerstvo zaštite okoline i geodetsko mjerenje. Tradicionalno se smatra odvojenim od vojnog inženjeringa.[12]

Elektrotehnika

[uredi | uredi izvor]

Elektrotehnika je projektovanje, proučavanje i proizvodnja različitih električnih i elektronskih sistema, kao što su inženjering radiodifuzije, električna kola, generatori, motori, elektromagnetni/elektromehanički uređaji, elektronski uređaji, elektronska kola, optička vlakna, optoelektronski uređaji, računarski sistemi, telekomunikacije , instrumentacija, kontrolni sistemi i elektronika.

Mašinstvo

[uredi | uredi izvor]

Mašinstvo je projektovanje i proizvodnja fizičkih ili mehaničkih sistema, kao što su energetski i energetski sistemi, proizvodi za vazduhoplovstvo/avioni, sistemi oružja, transportni proizvodi, motori, kompresori, pogonski agregati, kinematičke lance, vakuumska tehnologija, oprema za izolaciju vibracija, proizvodnja, robotika , turbine, audio oprema i mehatronika.

Bioinženjering

[uredi | uredi izvor]

Bioinženjering jest inženjering bioloških sistema u korisne svrhe. Primjeri bioinženjerskih istraživanja uključuju bakterije dizajnirane za proizvodnju kemikalija, novu tehnologiju medicinske slike, prijenosne uređaje za brzu dijagnostiku bolesti, protetiku, biofarmaceutike i organe napravljene od tkiva.

Interdisciplinarno inženjerstvo

[uredi | uredi izvor]

Interdisciplinarno inženjerstvo crpi iz više od jedne od glavnih grana prakse. Historijski gledano, pomorsko inženjerstvo i rudarsko inženjerstvo su bile glavne grane. Ostale inženjerske oblasti su proizvodno, akustično , inženjerstvo korozije, Instrumentacijski i kontrolni inženjering, avijacija, automobilsko, računarstvo, elektroničko, informaciono, nafta, zaštita životne sredine, sistemsko, audio, softversko, arhitektonsko, poljoprivredno, biosistemsko, biomedicinsko,[13] geološko , tekstilno, industrijsko, materijale,[14] i nuklearno inženjerstvo.[15] Ove i druge grane inženjerstva zastupljene su u 36 licenciranih institucija članica Inženjerskog savjeta Ujedinjenog Kraljevstva.

Nove specijalnosti se ponekad kombinuju sa tradicionalnim oblastima i formiraju nove grane – na primer, inženjering i upravljanje zemaljskim sistemima obuhvataju širok spektar predmetnih oblasti uključujući inženjerske studije, nauku o životnoj sredini, inženjersku etiku i filozofiju inženjerstva.

Ostale grane inžinjerstva

[uredi | uredi izvor]

Vazduhoplovstvo

[uredi | uredi izvor]

Vazduhoplovstvo pokriva dizajn, razvoj, proizvodnju i operativno ponašanje aviona, satelita i raketa.

Pomorski inženjering

[uredi | uredi izvor]

Pomorski inženjering pokriva dizajn, razvoj, proizvodnju i operativno ponašanje plovila i stacionarnih struktura kao što su naftne platforme i luke.

Računarsko inženjerstvo

[uredi | uredi izvor]

Računarsko inženjerstvo (CE) je grana inženjerstva koja integriše nekoliko oblasti računarske nauke i elektronskog inženjerstva potrebnih za razvoj računarskog hardvera i softvera. Računarski inženjeri obično imaju obuku u elektronskom inženjerstvu (ili elektrotehnici), dizajnu softvera i integraciji hardvera i softvera umjesto samo softverskog inženjeringa ili elektroničkog inženjeringa.

Geološko inženjerstvo

[uredi | uredi izvor]

Geološko inženjerstvo je povezan sa svime što je izgrađeno na Zemlji ili unutar nje. Ova disciplina primjenjuje geološke nauke i inženjerske principe da usmjerava ili podržava rad drugih disciplina kao što su građevinarstvo, inženjerstvo zaštite okoliša i rudarsko inženjerstvo. Inženjeri geologije su uključeni u studije uticaja za objekte i operacije koje utiču na površinsko i podzemno okruženje, kao što su iskopavanja stijena (npr. tuneli), konsolidacija temelja zgrada, stabilizacija nagiba i nasipa, procjena rizika od klizišta, praćenje podzemnih voda, sanacija podzemnih voda, rudarski iskopi i istraživanje prirodnih resursa.

Društveni kontekst

[uredi | uredi izvor]
Robot Kismet može simulirati niz izraza lica

Inženjerska struka se bavi nizom aktivnosti, od saradnje na društvenom nivou, do manjih individualnih projekata. Gotovo svi inženjerski projekti su vezani uz izvor finansiranja: kompaniju, grupu investitora ili vladu. Tipovi inženjeristva koji su manje ograničeni takvim izvorom finansiranja su pro bono i inženjerstvo otvorenog dizajna.

Inženjerstvo je povezano sa društvom, kulturom i ljudskim ponašanjem. Većina proizvoda i konstrukcija koje koristi savremeno društvo, pod utjecajem su inženjerstva. Inženjerske aktivnosti imaju uticaj na životnu sredinu, društvo, privredu i javnu bezbjednost.

Inženjerski projekti mogu biti kontroverzni. Primjeri iz različitih inženjerskih disciplina uključuju: razvoj nuklearnog oružja, branu Tri sutjeske, dizajn i korištenje sportskih terenskih vozila i vađenje nafte. Kao odgovor, neke inženjerske kompanije su usvojile ozbiljne politike korporativne i društvene odgovornosti.

Postizanje mnogih Milenijskih ciljeva razvoja zahtijeva postizanje dovoljnih inženjerskih kapaciteta za razvoj infrastrukture i održivog tehnološkog razvoja.[16]

Nevladine organizacije za razvoj i pomoć u inostranstvu u velikoj mjeri koriste inženjere za primjenu rješenja u scenarijima katastrofe i razvoja. Neke dobrotvorne organizacije koriste inženjering direktno za razvoj:

Inženjerske kompanije u razvijenijim ekonomijama suočavaju se sa izazovima u pogledu broja inženjera koji se obučavaju, u poređenju sa onima koji odlaze u penziju. Ovaj problem je istaknut u Ujedinjenom Kraljevstvu gdje inženjering ima loš imidž i nizak status.[18] Postoje negativni ekonomski i politički problemi koje to može uzrokovati, kao i etička pitanja.[19]

Odnosi sa drugim disciplinama

[uredi | uredi izvor]

Nauka

[uredi | uredi izvor]

Naučnici proučavaju svijet kakav jeste; inženjeri stvaraju svijet kakav nikada nije bio.

— Theodore von Kármán[20][21][22]

Inženjeri, naučnici i tehničari na radu na pozicioneru mete unutar ciljne komore National Ignition Facility (NIF)

Postoji preklapanje između nauke i inženjerske prakse; u inženjerstvu se primjenjuje nauka. Obje oblasti nastojanja se oslanjaju na precizno posmatranje materijala i pojava. I jedni i drugi koriste matematiku i kriterije klasifikacije za analizu i prenošenje zapažanja.

Naučnici će možda morati da završe i inženjerske zadatke, kao što je dizajniranje eksperimentalnih aparata ili izgradnja prototipova. Nasuprot tome, u procesu razvoja tehnologije, inženjeri se ponekad zateknu u istraživanju novih fenomena, postajući tako, za sada, naučnici ili tačnije "inženjerski naučnici".[23]

Međunarodna svemirska stanica se koristi za izvođenje naučnih eksperimenata u svemiru.

U knjizi Šta inženjeri znaju i kako to znaju,[24] Walter Vincenti tvrdi da inženjersko istraživanje ima karakter drugačiji od karaktera naučnog istraživanja. Prvo, često se bavi oblastima u kojima se osnovna fizika ili hemija dobro razumiju, ali su sami problemi previše složeni da bi se riješili na tačan način.

Postoji "stvarna i važna" razlika između inženjerstva i fizike kao što bilo koja naučna oblasti ima razlike s tehnologijom.[25][26] Fizika je istraživačka nauka koja traži znanje o principima, dok inženjerstvo koristi znanje za praktičnu primjenu principa. Prvi izjednačava razumijevanje sa matematičkim principom, dok drugi mjeri uključene varijable i stvara tehnologiju.[27][28][29] Za tehnologiju, fizika je pomoćna i na neki način se tehnologija smatra primijenjenom fizikom.[30] Iako su fizika i inženjerstvo međusobno povezane, to ne znači da je fizičar obučen da radi inženjerski posao. Fizičar bi obično zahtijevao dodatnu i relevantnu obuku.[89] Fizičari i inženjeri se bave različitim poslovima.[31] Ali doktori fizike koji se specijalizuju za sektore inženjerske fizike i primenjene fizike zovu se kao tehnološki službenici, inženjeri za istraživanje i razvoj i inženjeri sistema.[32]

Primjer za to je korištenje numeričkih aproksimacija Navier–Stokesovih jednačina za opisivanje aerodinamičkog strujanja preko aviona, ili korištenje metode konačnih elemenata za izračunavanje napona u složenim komponentama. Drugo, inženjerska istraživanja koriste mnoge polu-empirijske metode koje su strane čistom naučnom istraživanju, jedan primjer je metoda varijacije parametara.[33]

Kako navode Fung i ostali u reviziji klasičnog inženjerskog teksta Osnove mehanike čvrstog materijala:

Inženjering se prilično razlikuje od nauke. Naučnici pokušavaju razumjeti prirodu. Inženjeri pokušavaju da naprave stvari koje ne postoje u prirodi. Inženjeri ističu inovacije i pronalaske. Da bi utjelovio izum, inženjer mora svoju ideju da konkretizira i dizajnira nešto što ljudi mogu koristiti. To nešto može biti složen sistem, uređaj, gadžet, materijal, metoda, računarski program, inovativni eksperiment, novo rješenje problema ili poboljšanje onoga što već postoji. Budući da dizajn mora biti realističan i funkcionalan, mora imati definisane podatke o svojoj geometriji, dimenzijama i karakteristikama. U prošlosti su inženjeri koji su radili na novim dizajnima otkrili da nemaju sve potrebne informacije za donošenje odluka o dizajnu. Najčešće su bili ograničeni nedovoljnim naučnim saznanjima. Tako su studirali matematiku, fiziku, hemiju, biologiju i mehaniku. Često su morali da dodaju nauke relevantne za njihovu profesiju. Tako su rođene inženjerske nauke.[34]

Iako inženjerska rješenja koriste naučne principe, inženjeri također moraju uzeti u obzir sigurnost, efikasnost, ekonomičnost, pouzdanost i konstruktivnost ili lakoću proizvodnje, kao i okoliš, etička i pravna razmatranja kao što su kršenje patenta ili odgovornost u slučaju kvara. rješenja.[35]

Također pogledajte

[uredi | uredi izvor]


Reference

[uredi | uredi izvor]
  1. ^ Hammack, William; Anderson, John (February 16, 2022). "Working in the Penumbra of Understanding". Issues in Science and Technology. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine and Arizona State University. Arhivirano s originala, August 3, 2023. Pristupljeno August 3, 2023. The method used by engineers to create artifacts and systems—from cellular telephony, computers and smartphones, and GPS to remote controls, airplanes, and biomimetic materials and devices—isn’t the same method scientists use in their work. The scientific method has a prescribed process: state a question, observe, state a hypothesis, test, analyze, and interpret. It doesn’t know what will be discovered, what truth will be revealed. In contrast, the engineering method aims for a specific goal and cannot be reduced to a set of fixed steps that must be followed.
  2. ^ definition of "engineering" from the https://dictionary.cambridge.org/dictionary/english/ Arhivirano 16. 2. 2021. na Wayback Machine Cambridge Academic Content Dictionary © Cambridge University
  3. ^ "About IAENG". iaeng.org. International Association of Engineers. Arhivirano s originala, January 26, 2021. Pristupljeno December 17, 2016.
  4. ^ "About ABET - History". Arhivirano s originala, 26 March 2024. Pristupljeno 27 April 2024.
  5. ^ "Engineers' Council for Professional Development. (1947). Canons of ethics for engineers". Arhivirano s originala, September 29, 2007. Pristupljeno August 10, 2021.
  6. ^ Smith, Ralph J. (29 March 2024). "engineering". Encyclopedia Britannica. Arhivirano s originala, 25 April 2024.
  7. ^ Journal of the British Nuclear Energy Society: Volume 1 British Nuclear Energy Society – 1962 – Snippet view Arhivirano 21. 9. 2015. na Wayback Machine Quote: In most universities it should be possible to cover the main branches of engineering, i.e. civil, mechanical, electrical and chemical engineering in this way. More specialized fields of engineering application, of which nuclear power is ...
  8. ^ The Engineering Profession by Sir James Hamilton, UK Engineering Council Quote: "The Civilingenior degree encompasses the main branches of engineering civil, mechanical, electrical, chemical." (From the Internet Archive)
  9. ^ Indu Ramchandani (2000). Student's Britannica India,7vol.Set. Popular Prakashan. str. 146. ISBN 978-0-85229-761-2. Arhivirano s originala, December 5, 2013. Pristupljeno March 23, 2013. Branches: There are traditionally four primary engineering disciplines: civil, mechanical, electrical and chemical.
  10. ^ "History and Heritage of Civil Engineering". ASCE. Arhivirano s originala, February 16, 2007. Pristupljeno August 8, 2007.
  11. ^ "What is Civil Engineering". Institution of Civil Engineers. Arhivirano s originala, January 30, 2017. Pristupljeno May 15, 2017.
  12. ^ Watson, J. Garth. "Civil Engineering". Encyclopaedia Britannica. Arhivirano s originala, March 31, 2018. Pristupljeno April 11, 2018.
  13. ^ Bronzino JD, ed., The Biomedical Engineering Handbook, CRC Press, 2006, ISBN 0-8493-2121-2
  14. ^ Bensaude-Vincent, Bernadette (March 2001). "The construction of a discipline: Materials science in the United States". Historical Studies in the Physical and Biological Sciences. 31 (2): 223–48. doi:10.1525/hsps.2001.31.2.223.
  15. ^ "Nuclear Engineering Overview" (PDF). Career Cornerstone Center. Arhivirano s originala (PDF), September 29, 2011. Pristupljeno August 2, 2011.
  16. ^ Jowitt, Paul W. (2006). "Engineering Civilisation from the Shadows" (PDF). Arhivirano s originala (PDF), October 6, 2006.
  17. ^ Home page for EMI Arhivirano 14. 4. 2012. na Wayback Machine
  18. ^ "engineeringuk.com/About_us". Arhivirano s originala, May 30, 2014.
  19. ^ George Edwards. "Why Does It Matter? – why are engineering skills important?". Arhivirano s originala, June 19, 2014. Pristupljeno June 19, 2014.
  20. ^ Rosakis, Ares. "Chair's Message, Caltech". Arhivirano s originala, 4 November 2011. Pristupljeno 15 October 2011.
  21. ^ Ryschkewitsch, M.G. NASA Chief Engineer. "Improving the capability to Engineer Complex Systems – Broadening the Conversation on the Art and Science of Systems Engineering" (PDF). str. 8 of 21. Arhivirano s originala (PDF), August 14, 2013. Pristupljeno October 15, 2011.
  22. ^ American Society for Engineering Education (1970). Engineering education. 60. American Society for Engineering Education. str. 467. Arhivirano s originala, April 16, 2021. Pristupljeno June 27, 2015. The great engineer Theodore von Karman once said, "Scientists study the world as it is, engineers create the world that never has been." Today, more than ever, the engineer must create a world that never has been ...
  23. ^ "What is Engineering Science?". esm.psu.edu. Arhivirano s originala, 2022-05-16. Pristupljeno September 7, 2022.
  24. ^ Vincenti, Walter G. (1993). What Engineers Know and How They Know It: Analytical Studies from Aeronautical History. Johns Hopkins University Press. ISBN 978-0-8018-3974-0.
  25. ^ Walter G Whitman; August Paul Peck. Whitman-Peck Physics. American Book Company, 1946, p. 06 Arhivirano 1. 8. 2020. na Wayback Machine. OCLC 3247002
  26. ^ Ateneo de Manila University Press. Philippine Studies, vol. 11, no. 4, 1963. p. 600
  27. ^ "Relationship between physics and electrical engineering". Journal of the A.I.E.E. 46 (2): 107–108. 1927. doi:10.1109/JAIEE.1927.6534988. S2CID 51673339.
  28. ^ Puttaswamaiah. Future Of Economic Science Arhivirano 26. 10. 2018. na Wayback Machine. Oxford and IBH Publishing, 2008, p. 208.
  29. ^ Yoseph Bar-Cohen, Cynthia L. Breazeal. Biologically Inspired Intelligent Robots. SPIE Press, 2003. ISBN 978-0-8194-4872-9. p. 190
  30. ^ C. Morón, E. Tremps, A. García, J.A. Somolinos (2011) The Physics and its Relation with the Engineering, INTED2011 Proceedings pp. 5929–34 Arhivirano 20. 12. 2016. na Wayback Machine. ISBN 978-84-614-7423-3
  31. ^ R Gazzinelli, R L Moreira, W N Rodrigues. Physics and Industrial Development: Bridging the Gap Arhivirano 1. 8. 2020. na Wayback Machine. World Scientific, 1997, p. 110.
  32. ^ Steve Fuller. Knowledge Management Foundations. Routledge, 2012. ISBN 978-1-136-38982-5. p. 92 Arhivirano 1. 8. 2020. na Wayback Machine
  33. ^ Baofu, Peter (2009-03-26). The Future of Post-Human Engineering: A Preface to a New Theory of Technology (jezik: engleski). Cambridge Scholars Publishing. str. 141. ISBN 978-1-4438-0813-2.
  34. ^ Classical and Computational Solid Mechanics, YC Fung and P. Tong. World Scientific. 2001.
  35. ^ "Code of Ethics | National Society of Professional Engineers". www.nspe.org. Arhivirano s originala, February 18, 2020. Pristupljeno September 10, 2019.

Dodatna literatura

[uredi | uredi izvor]


Commons logo
Commons logo
Commons ima datoteke na temu: Inženjerstvo
Preuzeto iz "https://bs.wikipedia.org/w/index.php?title=Inženjerstvo&oldid=3675938"