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Artigo do programa O futuro da engenharia e o engenheiro do futuro O Futuro da Engenharia e o Engenheiro do Futuro João Antonio Zuffo Estamos no limiar de entrada da Infoera. Para melhor entendermos o que isto significa, consideremos a evolução da civilização do homo sapiens desde a pré história até os tempos atuais. Nessa evolução é possível considerar quatro ou cinco estágios sobrepostos, desde o estágio de caça/captura, passando pelos estágios agrário pastoral, industrial e pós-industrial atual até a era da informação na qual estamos prestes a entrar. O que mais de característico sobressalta é o fato da duração de cada era sucessiva representar um fator de redução com relação a era anterior, e está duração esta fortemente relacionada com a velocidade de interação entre os diferentes grupos humanos. As idéias, produtos e serviços difundem-se através do planeta numa velocidade dependente da tecnologia disponível. Este processo todavia, acelerou-se tanto que hoje encontramo-nos face à Infoera, cuja duração tende a tornar-se tão curta que a própria mudança será a marca característica desta era, obstacularizando a existência de novas eras. Nessa situação atingiremos provavelmente uma velocidade limite destas mudanças, velocidade esta, determinada pela capacidade humana de absorvê-la. Nesta era final, a velocidade das mudanças será limitada pelos ciclos humanos de dormir, pensar e se comunicar. Nesta velocidade terminal, as mudanças e razões de mudança tornar-se-ão iguais. A principal característica da vida na Infoera será a razão de máxima mudança, que ocorrerá com tal regularidade que ninguém a notará, tornando-se parte da vida cotidiana. Fenômenos e novas linhas culturais, tecnológicas, políticas e científicas tornar-se-ão tão freqüentes que seus nomes perderão o significado. As pessoas passarão a viver em tempo real (real time), numa situação em que todas as novidades estarão imediatamente disponíveis em todo o mundo. Destacamos que na era pós-industrial, o poder é dirigido pela experiência organizacional e gerencial, pois sem eles, uma organização hierárquica não pode operar eficientemente e deste modo, gerar produtos e serviços de forma cada vez mais econômica e rápida. O pensamento clássico pós-industrial reflete-se nas idéias de gerência em qualidade total e reengenharia de processos de negócios, fazendo a burocracia operar de modo mais eficiente e rápida. Estas idéias todavia, não se coadunam com criatividade, estilos e personificação, que caracterizarão a Infoera. Considerando os dados mais atuais, vizualizamos a rapidez em que iremos mergulhar na Infoera. Constata-se o enorme salto na evolução do número de componentes em uma pastilha de silício, desde os anos 60 até hoje. Tradicionalmente na microeletrônica, o número de componentes tem aproximadamente dobrado a cada 2 anos, seguindo a denominada lei de Moore. Devemos destacar que algumas projeções prevêem uma certa saturação na evolução da microeletrônica, embora esta saturação deva ocorrer apenas quando atingimos várias centenas de bilhões de componentes em uma única pastilha de silício.As dimensões mínimas em uma pastilha de silício em linha de produção, mostra que a evolução tecnológica tem sido inclusive mais rápida do que fora originalmente prevista. Interessa-nos em particular a evolução dos microprocessadores, já que estes irão permitir o desenvolvimento dos futuros sistemas de processamento pessoal e estações de trabalho. É possível que se projete para o ano 2000, microprocessadores típicos, analizando e listando suas principais características e outras evoluções tecnológicas. Com o correr dos anos os computadores pessoais têm incorporado facilidades que antes pertenciam ao domínio dos computadores de maior porte. É interessante por exemplo, considerar a incorporação dessas facilidades ao longo do tempo e projetar algumas incorporações prováveis até o ano 2010. Muitos autores são concordes em afirmar, em termos da evolução extremamente rápida da informática, que a potência de processamento do supercomputador de hoje, no prazo de uma década, passará a ser a potência do computador de mesa de amanhã. No que diz respeito à evolução da potência de processamento dos supercomputadores, o processamento paralelo seguido do processamento óptico direto tem sido a linha preconizada para superar as limitações tecnológicas dos microprocessadores atuais. A maior capacidade de processamento permite um modelamento muito mais preciso em engenharia e em resolução de problemas, que hoje exigem tempo de processamento muito longo. De modo geral, a maior capacidade de processamento acabará por impor interfaces homem/máquina cada vez mais amigáveis num ciclo evolutivo. A informatização em nível mundial tem sido deveras impressionante. Desde os primeiros micros Apple de 8 bits no início da década de 80, até os Pentium agora em 1996, o número de computadores em todo mundo está atingindo um número próximo de 350 milhões, devendo dobrar até o final de século. Face a todas estas possibilidades abertas pela evolução rápida da microeletrônica e o crescente uso de opto eletrônica, podemos cogitar algo sobre a evolução da informática na década de noventa. Se na década de 80 a ênfase foi no processamento de dados, na década de noventa, a ênfase será no processamento de tempo real, principalmente dos diferentes tipos de sinais. Destacamos também que, as possibilidades da microeletrônica não estão esgotadas, devendo a evolução em silício permanecer pelo menos até o ano 2010 e a introdução de novos materiais a partir desse ponto. Porém, o mais surpreendente será o desenvolvimento da telemática através da comunicação de dados digitais. Ao estudarmos a capacidade de comunicação de cabos telefônicos internacionais desde a década de 40 até os dias atuais, qual não foi nossa surpresa pelo fato dessa capacidade estar crescendo exponencial de exponencial. Hoje, a maior limitação no uso de fibras ópticas não é a fibra em si, mas os circuitos eletrônicos que a acionam. O uso de amplificadores ópticos e multiplexadores ópticos diretos está possibilitando freqüências de operação de 100 gigabits até o ano 1998, sendo possível um crescimento muito maior das frequências que poderão atingir valores da ordem petabits (1015Hz), isto sem levar em conta os possíveis modos de propagação de luz numa fibra óptica, o que pode ampliar significativamente este número. O processamento de sinais em tempo real possibilita uma redução drástica nas frequências de transmissão de vídeo, obtendo-se hoje, freqüências de transmissão inferiores a 1 KHz a nível de laboratório. Para se ter uma idéia da importância disto, basta dizer que, se estas frequências forem implementadas comercialmente, poderemos ter sistemas de videofone utilizando os sistemas de telefonia já instalados no país. A humanidade está frente a uma evolução nos sistemas de comunicação individual. Inicialmente, os sistemas de rádiodifusão clássicos serão totalmente redefinidos: transmissão digital de sinais de rádio e TV, tornar-se-ão comuns. A TV de alta definição HDTV, já está em operação no Japão, e já foi totalmente normalizada pela FCC nos EUA. Nesse tipo de TV, teremos imagens de altíssima definição, ausência completa de fantasmas e resolução dependente do tipo particular de transmissão. Os sistemas de TV interativa, também estão sendo implementados, tanto usando as facilidades das permissionárias de telefonia, como também, usando facilidades das permissionárias de TV a cabo. A estes desenvolvimentos comerciais, seguir-se-ão a TV 3D e a TV inteligente, que incorporará nas facilidades de supervisão doméstica, teleconferências e outras. Os sistemas de comunicação individual expandir-se-ão de forma explosiva. Com o crescimento do número de usuários da rede Internet, e todos conhecem o crescimento da telefonia celular. Todavia, estão sendo desenvolvidos sistemas de comunicação pessoal (PCS), extremamente sofisticados, que terão em nível mundial, capacidade de transmissão de som e imagem, permitindo o acesso a banco de dados e laboratórios virtuais remotos, monitorando ao mesmo tempo uma série de parâmetros individuais e domésticos, enviando-os automaticamente à uma central de monitoramento e atendimento. Estes sistemas poderão estabelecer prioridade de atendimento e respostas automáticas, funcionando quase como uma secretária humana portátil. A automação industrial embora rápida, deverá ocorrer em ritmo mais lento do que os demais campos da informática, devido aos altos custos de implementação envolvidos. Todavia, haverá um imenso desenvolvimento dos sistemas de apoio profissional, tornando o engenheiro extremamente produtivo. Esses sistemas de apoio irão dispor de facilidades de sistemas especialistas, software de apoio extremamente sofisticado, possível comunicação homem/máquina pela voz, uso extensivo da computação visual e sendo interligados a banco de dados em tecnologia de nível mundial. Outros dados relevantes são a evolução do mercado de comunicação óptica e de equipamento óptico eletrônico, destacando também, novas áreas de desenvolvimento que poderão se tornar muito importantes em um futuro próximo. A engenharia do futuro A engenharia do futuro terá forte possibilidade de atingir âmbito planetário, internacionalizando-se intensamente. Usamos o termo planetário e não globalização no sentido em que as atividades financeiras estão se globalizando, mas a engenharia deve estar ligada a particularidades locais, embora as soluções e atendimentos possam vir de qualquer parte. A produtividade do engenheiro crescerá imensamente através de seus sistemas de apoio profissional, ligados em rede mundial. O modelamento físico de peças, dispositivos e equipamentos atingirá níveis de precisão muito altos, permitindo o desenvolvimento de artefatos precisos e de altíssima qualidade. A ausência de atividades de pesquisa e desenvolvimento tecnológicos no país, poderá gerar grandes massas de desempregados e de profissionais insatisfeitos. Num mundo onde a velocidade de comunicação com o resto do planeta é apenas limitada pela capacidade do cérebro de se comunicar com o meio externo, além da precisão de modelamento, torna-se fundamental a rapidez de colocação de produtos no mercado e a rapidez de modificação desses produtos. A partir do uso da computação visual e gráfica tridimensional é possível nos dias atuais, a geração de protótipos de peças e equipamentos em questão de horas. Em linhas de produção, esses protótipos devem apresentar qualidade e permitir produtividade, sem as quais não existirão condições para a competividade. Num ambiente de desenvolvimento em tempo real, o acesso à informações e às facilidades tecnológicas são essenciais. Este acesso dar-se-á através de bancos de tecnologia e laboratórios virtuais, situados em diferentes partes do mundo. Este acesso a tecnologia pode eventualmente tornar-se muito custoso, eliminando a possibilidade de competitividade industrial. A única possibilidade de sobrevivência industrial é dispor de um acervo de conhecimentos tecnológicos que permitam não só conhecer dados sobre as tecnologias que estão sendo adquiridas, como também ter moeda de permuta para o acesso a novas tecnologias. A existência de pesquisa e desenvolvimento é essencial não só para minimizar o desemprego em engenharia, mas também garantir nossa sobrevivência industrial. O "fator Brasil" deve ser levado em conta, analizando fatores limitantes do país e suas principais linhas evolutivas, nas áreas de consumo nacional. Em termos industriais, a engenharia em tempo real além de internacionalizada, deverá ter presente as principais tendências de automação da área industrial. Outro dado essencial para a competitividade é a qualidade dos recursos humanos disponíveis. Um estudo do Escritório de Estatística do Trabalho no EUA relaciona o ganho médio semanal com o nível de instrução. Este trabalho mostra a importância do nível de educação média num mercado extremamente competitivo. O esforço de atualização dos profissionais nesse tipo de sociedade, deve utilizar ao máximo as facilidades de comunicação existentes. Antecipando o futuro, a educação continuada deverá ser norma na vida profissional através de cursos virtuais específicos e de universidades virtuais. Outro esforço significativo deverá ser realizado no controle da qualidade das escolas de engenharia, não só através de exames de fim de curso, como também através da formação de banco de dados em tempo real que permitam o controle e monitoramento contínuo destas instituições. O engenheiro do futuro Em face ao desafio da engenharia em tempo real, que características deverá apresentar o engenheiro do futuro? Num ambiente onde a mudança tecnológica é a regra, deve-se buscar algo sólido onde ancorar os conhecimentos e uma enorme capacidade de entender e se adaptar as novas situações. Tudo isso aponta para uma formação científica tecnológica básica muito sólida. Esta formação do engenheiro, visaria sua adaptação para os cursos especializados virtuais do tipo just in time, capacitando-o a ter acesso aos laboratórios virtuais em nível mundial para seu desenvolvimento. Enfatizamos que a educação continuada deve-se tornar a regra. A reciclagem dos engenheiros já formados deve, além de lhes fornecer informações just in time, buscar também completar sua formação básica, de modo a adaptá-los a um ambiente onde a mudança tecnológica contínua será a regra e a ameaça da rápida obsolecência será constante. A verdade é que todas as áreas profissionais serão em maior ou menor grau afetadas pela Infoera. Urge adaptá-las às novas situações que se apresentarão. No caso das engenharias, torna-se fundamental repensar-se os cursos de graduação no sentido de torná-los mais eficientes e produtivos, buscando a formação rápida de profissionais mais flexíveis e adaptáveis a novas situações. Existiu até pouco tempo atrás uma tendência de excessiva especialização das áreas de engenharia exigida pela era pós-industrial. Esta excessiva proliferação de especializações produz engenheiros pouco adaptáveis, que podem rapidamente tornarem-se obsoletos. A tendência pode ser desastrosa na Infoera, onde a mudança permanente é a regra. Na Infoera é extremamente recomendável formar um engenheiro básico, tal como o médico e o advogado, e especializá-lo de acordo com as necessidades profissionais. Para isso, devemos ter não só uma redução drástica do número de especializações em engenharia, como também um controle muito efetivo dos engenheiros que serão formados. Estes engenheiros deverão ter uma grande quantidade de aulas práticas e aulas de laboratório, além de homeworks intensivos. Deverão inclusive serem incentivados a cursar algumas disciplinas virtuais do tipo just in time. A educação continuada e a reciclagem serão partes inseparáveis da vida profissional e não uma exceção como ocorre hoje, fazendo parte eficiente da produção industrial de uma empresa, devendo ser por isso, prevista nos ambientes de trabalho. A absorção de conhecimentos nos atuais cursos de engenharia não é eficiente, e está em clara desvantagem com cursos paralelos que apresentam menor número de horas de dedicação. Na área de Ciências Exatas, por exemplo, os cursos de Ciência de Computação e Física, são em tempo parcial e de menor duração. Para maior eficiência operacional dos cursos de formação de engenheiros e maior rapidez de formação e adaptação destes engenheiros, são recomendáveis as seguintes modificações: Redução do número de anos da engenharia básica. Nosso ponto de vista é que quatro anos seriam suficientes, dando-se nesses quatro anos, além da formação básica, alguma especialização do tipo just in time; Incorporação dos 2 anos de mestrado para a engenharia mais plena e especialização. É necessário também, reestudar e reestruturar as atribuições estabelecidas pelo CONFEA e pelo CREA, pensando-se nas atribuições do engenheiro básico e nas atribuições dos mestres e doutores de acordo com sua especialização. Deve-se também incluir a experiência adquirida na educação continuada e nos cursos virtuais just in time. Na minha opinião, só dessa forma nossos engenheiros estarão aptos a enfrentarem o desafio da Infoera sem se tornarem obsoletos antes mesmo de se graduarem.

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