Ingeniería

Ingeniería, la aplicación de la ciencia a la conversión óptima de los recursos de la naturaleza para los usos de la humanidad. El Consejo de Ingenieros para el Desarrollo Profesional, en Estados Unidos, ha definido este campo como la aplicación creativa de «principios científicos para diseñar o desarrollar estructuras, máquinas, aparatos o procesos de fabricación, o trabajos que los utilicen individualmente o en combinación; o para construir o hacer funcionar los mismos con pleno conocimiento de su diseño; o para prever su comportamiento en condiciones específicas de funcionamiento; todo ello en lo que respecta a una función prevista, la economía de la operación y la seguridad para la vida y la propiedad.» El término ingeniería se define a veces de forma más laxa, especialmente en Gran Bretaña, como la fabricación o el montaje de motores, máquinas-herramienta y piezas de máquinas.

Las palabras motor e ingenio derivan de la misma raíz latina, ingenerare, que significa «crear». El primitivo verbo inglés engine significaba «ingeniar». Así, los motores de guerra eran dispositivos como catapultas, puentes flotantes y torres de asalto; su diseñador era el «engine-er», o ingeniero militar. La contraparte del ingeniero militar era el ingeniero civil, que aplicaba esencialmente los mismos conocimientos y habilidades en el diseño de edificios, calles, suministros de agua, sistemas de alcantarillado y otros proyectos.

Asociado con la ingeniería hay un gran cuerpo de conocimientos especiales; la preparación para la práctica profesional implica una amplia formación en la aplicación de esos conocimientos. Los estándares de la práctica de la ingeniería se mantienen a través de los esfuerzos de las sociedades profesionales, normalmente organizadas a nivel nacional o regional, en las que todos los miembros reconocen una responsabilidad con el público por encima de las responsabilidades con sus empleadores o con otros miembros de su sociedad.

La función del científico es conocer, mientras que la del ingeniero es hacer. Los científicos añaden al acervo de conocimientos sistematizados verificados del mundo físico, y los ingenieros aportan estos conocimientos a los problemas prácticos. La ingeniería se basa principalmente en la física, la química y las matemáticas y sus extensiones en la ciencia de los materiales, la mecánica de los sólidos y de los fluidos, la termodinámica, los procesos de transferencia y de velocidad, y el análisis de sistemas.

A diferencia de los científicos, los ingenieros no son libres de seleccionar los problemas que les interesan. Deben resolver los problemas a medida que surgen, y sus soluciones deben satisfacer requisitos contradictorios. Por lo general, la eficacia cuesta dinero, la seguridad aumenta la complejidad y la mejora del rendimiento aumenta el peso. La solución de ingeniería es la solución óptima, el resultado final que, teniendo en cuenta muchos factores, es el más deseable. Puede ser la más fiable dentro de un límite de peso determinado, la más sencilla que satisfaga ciertos requisitos de seguridad o la más eficiente para un coste determinado. En muchos problemas de ingeniería los costes sociales son significativos.

Los ingenieros emplean dos tipos de recursos naturales: los materiales y la energía. Los materiales son útiles por sus propiedades: su resistencia, facilidad de fabricación, ligereza o durabilidad; su capacidad de aislamiento o conducción; sus propiedades químicas, eléctricas o acústicas. Las fuentes de energía más importantes son los combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas), el viento, la luz solar, la caída de agua y la fisión nuclear. Dado que la mayoría de los recursos son limitados, los ingenieros deben preocuparse por el desarrollo continuo de nuevos recursos, así como por la utilización eficiente de los existentes.