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Engenharia da Computação

Engenharia da Computação



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A engenharia da Computação (algumas vezes também chamada de engenharia de Sistemas de Computação) é uma disciplina especializada que combina a engenharia elétrica e a ciência da computação. Um engenheiro da computação é um engenheiro eletricista com foco em lógica de sistemas digitais, e menos ênfase em freqüência de rádio ou funcionamento de aparelhos eletro-eletrônicos. Da perspectiva da ciência da computação, um engenheiro é um arquiteto do software com foco na interação entre este e o hardware.

O curso de graduação em engenharia da Computação tem sido adicionado a universidades desde o início dos anos 1990. Algumas universidades integraram a engenharia elétrica com a engenharia de software nos departamentos de engenharia elétrica, enquanto outras, como o MIT (Instituto de Tecnologia de Massachussetts), optaram por unir os departamentos de engenharia elétrica e de ciência da computação.

Uma vez que os engenheiros da computação focam-se, essencialmente, em eletrônica e computadores, o conteúdo dos seus cursos terão, tendencialmente, menos disciplinas de ciências naturais como a estática ou a dinâmica do que os cursos tradicionais de engenharia. Em vez disso, são ministrados cursos sobre os fundamentos da ciência da computação.

 

engenharia de controle e automação

As montadoras de carro automatizaram quase que por completo a sua linha de montagem, diminuindo o custo da produção assim como o custo final do veículo.
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As montadoras de carro automatizaram quase que por completo a sua linha de montagem, diminuindo o custo da produção assim como o custo final do veículo.

engenharia de controle e automação é a área dentro da engenharia voltada ao controle de processos industriais utilizando-se para isso de elementos sensores, elementos atuadores, sistemas de controle, Sistemas de Supervisão e Aquisição de Dados (SCADA) e outros métodos que utilizem os recursos da eletrônica, da mecânica e da informática.

A engenharia de Controle e Automação se concentra, acima de tudo, na automação, que nada mais é do que fazer um processo manual se tornar um processo automático. A automação se dá por completa quando toda uma linha de produção funciona do começo ao fim sem a intervenção humana, agindo apenas pelo controle das próprias máquinas e controladores.

engenharia de controle

A engenharia de controle é o ramo da engenharia que se centra na modelação matemática de sistemas de diversas naturezas, analisando o seu comportamento dinâmico, e usando a teoria de controle para calcular os parâmetros de um controlador que faça o sistema evoluir da forma desejada.

Este ramo da engenharia está intimamente relacionado com a engenharia elétrica, uma vez que os circuitos electrónicos podem ser facilmente descritos utilizando métodos da teoria de controle.

Dentro da engenharia química encontramos também aplicações de controle, uma vez que nos processos químicos que decorrem ao longo do percurso produtivo numa instalação, é necessário controlar o comportamento das variáveis que interferem nestes processos químicos.

Várias outras áreas da engenharia estão também relacionadas com a engenharia de controle, pois suas técnicas e métodos podem ser aplicados em qualquer sistema do qual se consiga extrair um modelo.

engenharia de instrumentação

A engenharia de Instrumentação é a “arte” de ligar as mais variadas disciplinas da engenharia. A medição e controlo, as duas faces visíveis da instrumentação, têm trazido tecnologia para um grau de precisão sem precedentes. A instrumentação permite a medição de várias variáveis, tais como temperatura e pressão. O controlo actua para manter estas variáveis no nível desejado em termos de parâmetros económicos, de segurança, entre outras opções necessárias.

Os engenheiros de instrumentação têm conhecimentos vastos (ou mesmo formação) de engenharia química, engenharia electrotécnica e engenharia mecânica, bem como no campo da engenharia de controlo.

engenharia económica

engenharia Econômica é o ramo da engenharia que se destina a estudar os custos e os impactos económicos e financeiros dos projectos de engenharia. Nesta área da engenharia são analisados os projectos de investimento, a rentabilidade dos projectos de engenharia, os custos industriais e a produtividade.

engenharia elétrica

A engenharia Elétrica é o ramo da engenharia que lida com o estudo e a aplicação da energia eléctrica e do electromagnetismo. No que concerne à energia eléctrica, envolve a geração (usinas geradoras hidroeléctricas, termoeléctricas, nucleares) e o transporte (linhas de transmissão de alta tensão), bem como a utilização nas residências, nas indústrias (controlo e automação, máquinas eléctricas, motores elétricos), nas telecomunicações (telefonia fixa e celular, rádio, televisão) e na informática, dentre outras aplicações.

Ela se divide nas seguintes áreas de especialização:

* Sistemas de energia eléctrica - estudos de geração, transmissão e distribuição de energia eléctrica; planejamento, confiabilidade, estabilidade e proteção de sistemas elétricos e utilização de técnicas computacionais aplicadas a sistemas de potência;
* Sistemas de electrónica de potência - estudos de dispositivos electrónicos de potência, acionamento de máquinas eléctricas, controlo de motores, simulação digital de máquinas e conversores e cargas eléctricas especiais;
* Sistemas de telecomunicações - estudos de sistemas de áudio e vídeo, antenas e propagação de ondas electromagnéticas, microondas, telefonia analógica e digital, fibras ópticas, processamento analógico e digital de sinais, telecomunicações por satélite e redes de comunicações;
* Sistemas de computação - estudos de sistemas operacionais para computadores, projeto e programação de sistemas digitais, redes digitais, computação gráfica e CAD, Ciência dos computadores e análise de sistemas computacionais;
* Sistemas de controlo e automação - (estudos de controlo de processos industriais por computador, controlo óptico, sistemas inteligentes para automação industrial, robótica, inteligência artificial, controlos adaptativos e não-lineares.

engenharia estrutural

engenharia Estrutural é o ramo da engenharia Civil dedicado primariamente ao projeto e cálculo de estruturas. De forma simplificada, é a aplicação da mecânica dos sólidos ao projeto de edifícios, pontes, muros de contenção, barragens, túneis e outras estruturas.

O objetivo do projeto de uma estrutura é permitir que a mesma atenda à sua função primária sem entrar em colapso e sem deformar ou vibrar excessivamente. Dentro destes limites, os quais são precisamente definidos pelas normas técnicas, o engenheiro estrutural almeja o melhor uso dos materiais disponíveis e o menor custo possível de construção e manutenção da estrutura.

Resumidamente, as principais etapas do projeto estrutural são a criação do esquema estrutural, a definição das cargas ou forças que atuam na estrutura, o cálculo dos esforços e deformações, o dimensionamento das peças estruturais, e finalmente o detalhamento do projeto para execução.

Elementos estruturais

Os principais tipos de elemento estrutural, de acordo com a geometria e o tipo de esforço suportado, são:

* Barra - elemento linear sujeito a esforços longitudinais
* Viga - elemento linear sujeito a esforços perpendiculares e longitudinais
* Pilar - elemento linear vertical, sujeito principalmente a esforços de compressão
* Laje - elemento planar horizontal, sujeito a esforços perpendiculares a seu plano

Estes elementos são combinados em estruturas, tais como:

* Treliça plana - estrutura plana formada por barras conectadas por rótulas
* Treliça espacial - estrutura tridimensional formada por barras e rótulas
* Viga contínua - estrutura linear formada por várias vigas conectadas nas extremidades
* Pórtico plano - estrutura plana formada por vigas, barras e pilares
* Pórtico espacial - estrutura tridimensional formada por vigas, barras e pilares

O esquema estrutural é uma representação simplificada da estrutura em termos de seus elementos, conexões e apoios. Dentro das restrições do projeto arquitetônico, a definição do esquema estrutural é uma das etapas mais dependentes dos conhecimentos, da experiência e da criatividade do engenheiro estrutural.

Cargas

As cargas (forças) que atuam na estrutura podem ser permanentes, tais como o peso próprio e dos objetos suportados pela estrutura, ou acidentais, como as referentes aos ventos. Para estruturas comuns, as normas técnicas contém recomendações para os cargas a serem consideradas. Com base nestas recomendações, o projetista define diversos casos de carregamento, com o objetivo de estabelecer a condição mais desfavorável de projeto (aquela que produz os maiores esforços).

Esforços e deformações

Os esforços estruturais (esforço normal, esforço cortante, momento fletor e momento torsor) são medidas estruturais correspondentes às tensões que atuam no material que compõe a estrutura. O esforço normal é a força atuante no sentido da peça, tendendo a tracioná-la ou comprimí-la, calculada a partir da tensão normal na seção. O esforço cortante é a força perpendicular à peça, calculada a partir da tensão cisalhante na mesma. O momento fletor é o momento que tende a flexionar a peça, como resultado de tensões normais de sinais contrários na mesma seção. Finalmente, o momento torsor tende a torcer a peça em torno de seu próprio eixo.

O cálculo dos esforços é feito através da análise estrutural, a qual atualmente é realizada com o auxílio de programas especializado. A análise pode ser estática, considerando cargas constantes no tempo, ou dinâmica, levando em conta as variações das cargas e os modos de vibração da estrutura.

Com a automatização desta etapa do projeto, tradicionalmente a mais demorada, o projetista moderno pode dedicar mais atenção aos pontos mais problemáticos do projeto, além de alterar mais alterar o esquema estrutural e propor diferentes condições de carga, em busca de um melhor projeto final. Uma área importante de pesquisa neste campo é a automatização destas decisões, utilizando por exemplo algoritmos genéticos para refinar o projeto.

Outro resultado da análise estrutural é o cálculo das deformações da estrutura. Exceto pelas estruturas estaticamente determinadas, nas quais os esforços podem ser calculados independentemente, esforços e deformações são calculados simultaneamente.

Dimensionamento

Conhecidos os esforços em cada elemento estrutural, é necessário dimensionar a peça que irá resistir a estes esforços, ou seja, determinar as suas medidas. Dado o material a ser utilizado (como a madeira, o aço ou o concreto armado) e suas propriedades, os princípios de resistência dos materiais e mecânica dos sólidos são empregados para verificar que a peça é capaz de resistir aos esforços. Por exemplo, pode-se determinar o ponto mais solicitado e obter uma seção capaz de resistir aos esforços neste ponto. Se for economicamente viável, esta seção é empregada para toda a peça. Para elementos mais complexos, pode ser necessário analisar vários pontos e variar a seção empregada, ou mesmo efetuar o dimensionamento da peça como um todo.

Da mesma forma que a análise estrutural, o dimensionamento moderno é realizado com o auxílio do computador. Contudo, o projetista possui bastante liberdade para alterar o dimensionamento visando simplificar a construção (entre outros motivos), por exemplo padronizando as seções sugeridas pelo programa de computador.

Detalhamento

Para a execução final da estrutura, é necessário que o projetista forneça desenhos detalhados das peças estruturais e suas conexões. Nesta etapa, também são geradas listas de materiais e outras informações essenciais para a construção.

 

engenharia de telecomunicações

A engenharia de Telecomunicações é uma área de especialização da engenharia elétrica responsável por estudo, especificação, projeto, implementação e manutenção de uma variedade de comunicações a longa distância através de equipamentos e sistemas elétricos, eletrônicos e ópticos.

Sua abrangência se estende pelos seguintes ramos de aplicação e seus respectivos exemplos mais comuns:

* Sistemas de telefonia móvel e fixa: serviços de telefonia fixa comutada, serviços de telefonia celular;
* Sistemas de propagação via rádio: serviços de radiodifusão (rádio comercial e televisão analógica/digital), redes privadas de dados (rádio digital);
* Sistemas de comunicações via satélite: serviços de radiodifusão, telefonia e dados (principalmente em âmbito internacional);
* Sistemas de comunicações ópticas: redes digitais com alta capacidade de tráfego, serviços de TV a cabo;
* Redes de telecomunicações: redes de computadores, redes públicas e corporativas.

engenharia florestal

A engenharia florestal é o ramo da engenharia que trabalha com o uso de produtos de origem florestal. Para tanto, o engenheiro florestal deve conhecer a dinâmica da floresta e dos seres vivos que fazem parte dela, para que o uso dos produtos não implique em sua exaustão.

Tradicionalmente, o campo de trabalho restringia-se às grandes industrias de carvão, celulose e madeira serrada; hoje, com a certeza de que a humanidade depende do ambiente em que vive, esta profissão ganhou importância em outros setores. Nas agências governamentais, trabalha para manter as Unidade de Conservação e fiscalizar o uso das áreas utilizadas pela iniciativa privada. Nas agências de certificação, cria meios para que os consumidores conheçam o comportamento das empresas em relação ao ambiente. Como consultor independente, alavanca a formação de florestas em pequenas e médias propriedades ruais, gerando benefícios para as pequenas comunidades. Mais ainda: as áreas de atuação não se limitam a estas -- elas continuam crescendo.

engenharia física

A engenharia Física é um ramo da engenharia sem uma área de atuação definida, pois se pretende versátil o suficiente para resolver problemas por uma abordagem interdisciplinar, interagindo frequëntemente com outras especialidades, tais como engenharia elétrica e engenharia de materiais.

A formação do estudante de engenharia física visa, portanto, formar um profissional multiespecialista e por isso tem uma ênfase muito maior em disciplinas básicas, como matemática, eletrônica, e principalmente física, do que outras engenharias; além de disciplinas tradicionais, como Mecânica dos Sólidos, Mecânica dos Fluidos e Programação de Computadores.

No Brasil o primeiro curso de engenharia física começou a ser oferecido pela Universidade Federal de São Carlos em 2000, mas o curso já existe há várias décadas em universidades estrangeiras.

Em Portugal a engenharia Física é oferecida em muitas Universidades, já há muitos anos. Também há cursos em Física Aplicada e Física Tecnológica. Uma breve selecção (aleatória e, possivelmente, incompleta) dos cursos nesta área existentes em Portugal inclui o da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, o da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa, o do Instituto Superior Técnico da Universidade Técnica de Lisboa, o da Universidade do Algarve, o da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, o da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra e o da Universidade de Aveiro.

Em 2006 a maioria dos cursos universitários em Portugal está em reestruturação para ficar conforme o 'Processo de Bolonha', o que significa que os planos curriculares sofrerão alterações profundas.

engenharia geográfica

A engenharia Geográfica é um ramo da engenharia relacionada com a aquisição e manipulação de informação geo-referenciada, em particular ao nível de técnicas de referenciação espacial e de representação cartográfica. O Engenheiro Geógrafo desenvolve trabalho, de forma directa ou indirecta, em áreas como:

* Produção Cartográfica
* Cadastro e Ordenamento
* Tecnologias da Informação Geográfica
* Projecto de Sistemas de Informação
* Tecnologias Aero-Espaciais
* Sistemas de Informação Geográfica
* Detecção Remota
* Fotogrametria
* Processamento digital de imagem
* Topografia
* Geodesia ou Geodésia
* Hidrografia
* Astronomia
* Geodinâmica
* Navegação e Controlo de Tráfego
* Apoio à construção de grandes obras de engenharia (pontes, barragens, auto-estradas e linhas férreas)
* Apoio à gestão de recursos e ordenamento do território (Agricultura, Geologia, Florestas e Ambiente)
* Controlo de deformação de obras
* Apoio à engenharia industrial e mineira

Em Portugal, a licenciatura em engenharia Geográfica foi criada na Universidade de Lisboa, no ano de 1921, sendo hoje também ministrada nas Universidades do Porto e Coimbra. Faz parte do grupo das licenciaturas em engenharia acreditadas pela Ordem dos Engenheiros. Recentemente foi re-organizada, de acordo com o Processo de Bolonha, em dois ciclos de preparação: um 1º ciclo, com uma duração de 3 anos (6 semestres) e um 2ºciclo com uma duração de 2 anos (4 semestres). O bom aproveitamento dos planos de estudos de ambos os ciclos confere o grau de Licenciado em engenharia Geográfica.

 

engenharia hidráulica

engenharia hídrica ou engenharia hidráulica é o ramo da engenharia civil que trata da exploração e do uso da água, dos projetos e das obras hidráulicas fluviais ou marítimas e dos projetos e das obras de engenharia sanitária.

O engenheiro hidráulico ou de recursos hídricos planeja e orienta o uso da água de bacias hidrográficas, elaborando Planos Diretores de Bacias Hidrógráficas. Ele também desenvolve planos de redes de água e de esgotos, irrigação e drenagem, além de projetar canais, portos, molhes, diques e quebra-mares e barragens. O profissional também pode acompanhar a exploração de lençóis subterrâneos e o tratamento de águas contaminadas.

A organização, a iniciativa e o interesse por questões sociais, ambientais e ecológicas são alguns traços de personalidade que ajudam o profissional a ter sucesso no mercado de trabalho.

O engenheiro hídráulico ou de recursos hídricos pode atuar em laboratórios de hidráulica ou em empresas de consultoria voltadas à estudos hidrológicos, projetos de obras fluviais ou marítimas, criação de sistemas de irrigação, drenagem, saneamento, bombeamento e desenvolvimento de canais, portos e barragens, projeto de grandes ou pequenas centrais hidrelétricas (PCH). Pode ainda desenvolver projetos de investigação e remediação de solos e águas subterrâneas contaminadas.

O Brasil desde Maurício de Nassau possuiu ou produziu alguns dos engenheiros sanitaristas e hidráulicos mais respeitados no Mundo, tais como Saturnino de Brito, Saturnino de Brito Filho, Hildebrando Góes, Lucas Nogueira Garcez, Pedro Parigot de Souza, José Martiniano de Azevedo Netto, Flávio Lyra,Díocles Rondon, Theophillo Ottonni, Marco Siciliano, Jorge Rios, André Balança dentre outros.

No Brasil, o exercício da profissão exige inscrição no Conselho Regional de engenharia, Arquitetura e Agronomia (CREA).

 

engenharia humana

engenharia Humana é o ramo da engenharia que aborda os impactos humanos dos projectos de engenharia. Neste ramos da engenharia estão incluídas áreas tais como a Ergonomia, o Estudo do Trabalho e a Higiene e Segurança no Trabalho. Também podem ser estudadas como ciências complementares da engenharia Humana as áreas de Sociologia Industrial e Sociologia das organizações.

engenharia informática

A engenharia informática (ou engenharia da computação) é a área de engenharia da informática. Nos países anglo-saxónicos, é simplesmente agrupada com a ciência da computação e a diferença não é feita, mas isto não acontece nos países latinos da Europa em que engenharia informática e ciência da computação (ou ciência dos computadores) são áreas separadas, apesar de relacionadas.

A engenharia informática envolve várias áreas de atuação:

* engenharia da programação
* Informática industrial
* Sistemas de computação
* Sistemas de informação

Os engenheiros e os engenheiros-técnicos informáticos são os profissionais da engenharia informática.

 

engenharia madeireira

A engenharia madeireira é a área da engenharia em que os conhecimentos de matemática e de física são utilizados para transformar a madeira com o mínimo de perdas nos mais diversos insumos, desde carvão, móveis, casas, utensilhos até papel e energia através da Biomassa. Os Sistemas Mecânicos englobam uma área muito vasta que engloba os órgãos de máquinas, a termodinâmica, a climatização, a termotecnia, a ciência dos materiais, etc.

engenharia mecânica

A engenharia mecânica é a área da engenharia em que os conhecimentos de matemática e de física são utilizados para projetar, construir e operar sistemas mecânicos. Os Sistemas Mecânicos englobam os órgãos de máquinas, a termodinâmica, a climatização, a termotecnia, a mecânica dos fluidos, a mecânica dos materiais, as máquinas térmicas, etc. A engenharia mecânica está intimamente relacionada a engenharia de materiais, engenharia térmica e engenharia de Fabricação. Pois durante a concepção de qualquer produto o engenheiro precisa definir qual o material com as propriedades mais adequadas e com menor custo para aquela aplicação e qual o processo de fabricação daquela peça. Pode optar entre moldagem, conformação, usinagem, forjamento, extrusão etc. E qual dentre estes processos terá menor impacto ambiental e esta avaliação envolve questões de gasto de matéria-prima e energia, entrando assim na engenharia térmica. engenharia mecânica é a área da engenharia que cuida do desenvolvimento, do projeto, da construção e da manutenção de máquinas e equipamentos. O engenheiro mecânico desenvolve e projeta máquinas, equipamentos, veículos, sistemas de aquecimento e de refrigeração e ferramentas específicas da indústria mecânica. Também supervisiona sua produção. Calcula a quantidade de materiais necessária de matéria-prima, providencia moldes das peças que serão fabricadas, cria protótipos e testa os produtos obtidos. Organiza sistemas de armazenagem, supervisiona processos e define normas e procedimentos de segurança para a produção. Controla a qualidade, acompanhando e analisando testes de resistência, calibrando e conferindo medidas. Pode dedicar-se às vendas. Costuma trabalhar como engenheiros eletricistas, de materiais, de produção e de automação e controle, na montagem e automação de sistemas, na manutenção de aeronaves e na indústria de eletroeletrônicos.

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