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Diseño en Ingeniería: De Problemas a Soluciones Implementadas, Monografías, Ensayos de Diseño de Máquinas

El proceso de diseño en ingeniería, desde la identificación de problemas hasta la implementación de soluciones. Amit Goswami habla sobre la importancia de la creatividad en la autoidentidad cuántica y cómo las nuevas creencias generan nuevos comportamientos y nuevas formas de entender la realidad. Además, se detalla el proceso de diseño de ingeniería, incluyendo la identificación del problema, la recopilación de información, la evaluación de ideas, la transición de ideas a diseños preliminares y la evaluación y selección de la mejor solución. Se menciona también la importancia de la ingeniería operativa y la ingeniería sustentable.

Tipo: Monografías, Ensayos

2019/2020

Subido el 13/12/2021

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Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y
Eléctrica
Unidad Culhuacán
Diseño de Elementos Mecánicos
Continuación: Definición de la Ingeniería
Nombre: Maldonado Rodríguez Luis Fernando
Profesor: Víctor Etchechury Álvarez
Grupo: 7MV15
Fecha: 30/03/2021
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¡Descarga Diseño en Ingeniería: De Problemas a Soluciones Implementadas y más Monografías, Ensayos en PDF de Diseño de Máquinas solo en Docsity!

Instituto Politécnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y

Eléctrica

Unidad Culhuacán

Diseño de Elementos Mecánicos

Continuación: Definición de la Ingeniería

Nombre: Maldonado Rodríguez Luis Fernando

Profesor: Víctor Etchechury Álvarez

Grupo: 7MV

Fecha: 30/03/

¿Cómo ser más creativo?

La creatividad no surge por casualidad, necesita las condiciones propicias para que las ideas creativas fluyan. El proceso creativo no es lineal ni excluyente; es recurrente y pueden superponerse varias fases a la vez.

Las ideas, como expresión de una experiencia, son el principio motivador que subyace en todas las formas de creatividad, sea una obra de arte, un descubrimiento científico, o una ocurrencia ingeniosa. Tales ideas representan fuerzas que están más allá de la justificación lógica que, se desarrollan como una planta que florece en primavera, da semilla y fruto y luego se marchita y muere. Lo que surge del hombre proviene del suelo universal.

Ser creativo es consustancial al ser humano. Amit Goswami (2009:106) investigador sobre la física cuántica, lo explica con claridad: “Mientras crecemos, somos creativos en nuestra autoidentidad cuántica, descubriendo constantemente nuevos contextos de vida, de esencia humana. Cuando descubrimos un nuevo contexto, exploramos también los contextos secundarios que existen a nuestra disposición combinando los nuevos contextos con los contextos aprendidos (nos adaptamos y nos integramos); es esta una etapa de adaptación homeostática”

  1. Establecer nuevas creencias: yo soy creativo

Las creencias son juicios de valor y evaluaciones que hacemos sobre nosotros, los demás y el mundo que nos rodea; están basadas en lo que nos han enseñado y en nuestra experiencia; tienen una gran influencia en nuestro comportamiento. No son verdades absolutas, aunque a veces lo pensemos; son muy poderosas y su poder emana de los impulsos más profundos, derivados de las religiones, las culturas, la historia y el adoctrinamiento social. Lo que el ojo no ve existe.

El apego a las creencias no es bueno. Es importante revisar periódicamente tus creencias y cambiarlas si es necesario. Tenemos la capacidad de elegir. No podemos ser espectadores de la vida, sino creadores. “Crea ti vidad” significa “CREAR TU VIDA”. Tú debes ser el conductor de tu vida. Cuando eliges ser creativo, accedes, consciente e inconscientemente, a tu zona del poder cuántico, donde no hay interferencia ni distracciones, sino una pura corriente de conocimiento. Al creer intensamente, con toda tu alma y vives conforme a lo que crees, haces que ocurran unos cambios reales e importantes, porque no estás encadenado ni condicionado por nada ni por nadie. Es el estado de Nirvana que llaman los budistas.

Si tú piensas que no eres creativo tu cerebro grabará este mensaje y tus actos responderán a lo que ordena el cerebro. Pero si tú crees que eres creativo y

Para que las ideas creativas iluminen nuestro cerebro tienen que producirse en su interior un movimiento discontinuo de las neuronas, bien a través de nuevas sinapsis o bien nuevos surcos o interacciones neuronales, como ocurre en biología con el núcleo, donde el electrón que le circunda da un salto para cambiar de orbita atómica, sin recorrer en ningún momento el espacio intermedio, siguiendo el ejemplo que presenta el físico danés NIELS BOHR.

“ÓRGANOS IN “

 La creatividad es una capacidad Innata, Inherente a la persona, natural al 100 por ciento.  Las personas creativas suelen ser Inconformistas, Inquietas, que buscan lo Inusual, con el objeto de Inmortalizar la realidad.  El proceso creativo se desarrolla en el inconsciente.  El producto creativo es una obra innovadora

 La creatividad es una actitud humana, responsable de buscar lo

Inesperado, lo Invisible y todo aquello que es Inexistente.

 La creatividad es un recurso Inagotable, reciclable, no se acaba,

simplemente, cambia, muta, se recrea día a día.

 El pensamiento creativo es Impredecible y se manifiesta cuando la mente

está Incondicionada y actúa a la Intemperie, es decir con libertad.

Para que fluya la creatividad es imprescindible moverse por fuentes desconocidas, profundizando en el inconsciente y valiéndose de la Imaginación, mediante ideas, imágenes o símbolos. Es recomendable visitar espacios Invisibles, porque los espacios visibles están al alcance de cualquiera; para ello hay que mirar al Infinito donde nadie ha mirado y descubrir lo Inverosímil; buscar lo Intangible, lo Inabarcable y lo Imposible. Sólo el poder de la mente puede cambiar lo imposible en posible, transformando el “no puedo” en “puedo”.

  1. Conectar con el inconsciente

Conectar con el inconsciente es tanto como conectar con el universo, con la cultura de la existencia humana o con la energía universal. El inconsciente es el almacén de todo lo que se sabe y conoce; es como una habitación a oscuras que está operativo cuando la conciencia no lo está. La mayoría de los poetas, pintores, músicos y otros artistas están acostumbrados a captar ideas novedosas cuando conectan con el inconsciente. Es el momento de emanar las ideas rompedoras, luminosas e impactantes que les hace sentirse únicos en su especialidad. El inconsciente se localiza, bien en el sistema límbico, mediante las emociones e impulsos vitales cerebrales, o bien en el cerebro “reptiliano”, donde se regulan los

procesos vegetativos del cuerpo, tales como la respiración, los latidos del corazón y la presión sanguínea.

Las ideas creativas fluyen cuando somos capaces de fiarnos de nuestro interior, de nuestros propios instintos, pues muchas veces no los escuchamos por miedos o bloqueos, bien sean emocionales, culturales, educativos o sociales. Conectar con el inconsciente debe ser un reto, donde deben confluir motivación, disciplina y circunstancias. No hay que renunciar al sueño de explorar todos los infinitos e imposibles.

La meditación y la relajación son algunas de las vías que el ser humano dispone para conectar con el inconsciente, fuente productora de energía creativa e ideas originales. Durante estos momentos la mente se abre sin limitación alguna, se vuelve silenciosa, sin el pasado acumulado, es decir, ver desde un vacío infinito.

La creatividad suele brotar en la penumbra de la imaginación, cuando uno hace consciente ese momento, mediante una respiración profunda, escuchando en silencio lo que ocurre. Las ideas más originales nacen del silencio. El silencio es la música más bella, la más poderosa y la más benefactora. Piensa en las cosas que ocurren en silencio.

  1. Visualizar nuevas realidades

Visualizar nuevas realidades supone explorar por zonas desconocidas e invisibles y pensar en lo imposible y elegir otras posibilidades distintas a las habituales. La visualización hace que las imágenes se expandan y atraigan vibraciones afines. La clave está en encender la luz misteriosa que ilumine lo que está oculto o protegido con un velo: hay que desbordar los límites de la realidad y crear un efecto evocador.

La forma más sencilla de visualizar nuevas realidades consiste en observar atentamente tu entorno y, entonces, podrás comprobar cómo asimilas una mayor cantidad de información. Al observar descubres valiosas pistas que para los demás pasan desapercibida, porque están enganchados en sus pensamientos. Aquello que ignoras es muchas veces lo que más te puede ayudar, pues al estar más receptivo y consciente accedes a descubrir tu poder mental. BRENDA ANDERSON (2007, 200) escribe: “ Cuando observas tu entorno, permaneces abiertos a cualquier situación inesperada. Puedes llegar a tener unas experiencias increíbles ”.

Con la ayuda del hemisferio derecho se puede visualizar el futuro y empezar a construir de forma virtual un nuevo paradigma educativo que responda a las necesidades de una sociedad en cambio permanente. Las utopías son posibles

Si cerramos nuestros ojos, respirando en profundidad, y somos capaces de concentrarnos en formar diferentes de captar la realidad, esperando que el silencio se apodere de nuestros ser interior, estamos en condiciones de visualizar imágenes, ideas y sentimientos inesperados. En esta visualización se crea en tu mente un clima distendido y bello, donde te sientes feliz. Escribe o dibuja lo que has percibido, llévalo al mundo consciente y te encontrarás con muchas sorpresas que te darán nuevas pistas para explorar.

  1. Explosión de ideas

En el proceso creativo hay cuatro fases distintas (Wallas, 1926), la primera y la última – preparación y verificación – se llevan a cabo según un movimiento continuo, pero las dos fases intermedias son más misteriosas, y son análogos a las dos fases de la dinámica cuántica, en opinión de AMIT GOSWAMI (2009, 103). Estas dos fases fundamentales son: una de incubación , de exploración y búsqueda de soluciones, seguida de otra de inspiración , que resulta ser súbita y discontinua, las ideas vienen y se van cuando quieren, aparecen y se forman en la cabeza sin saber como llegan; es el momento que coincide con la explosión de ideas. Nadie puede explicar la creatividad sin adoptar la idea de los saltos cuánticos.

MASLOW al investigar la actitud creativa, observó que la persona creativa, en la fase de inspiración, pierde su pasado y su futuro y vive solo el momento; es como entrar en una experiencia mística. Esta habilidad de “perderse en el presente” es un signo de cualquier proceso creativo.

AMIT GOSWAMI (2009, 103-4), doctor de medicina cuántica, explica que en la fase de inspiración creativa “El procesamiento inconsciente genera multitud de posibilidades, mientras que la inspiración es el colapso de una de esas posibilidades”. Se dan en esta fase tanto procesos continuos como discontinuos, donde una idea empuja a la otra, produciéndose un desenlace en cadena; se agolpan en la cabeza de forma desordenada y empiezan a cobrar vida. Las ideas aparecen en tropel y son de todo tipo: conocidas, desconocidas, absurdas, originales, descabelladas, raras…

En este momento de explosión de las ideas, el cerebro se activa como una coctelera: las ideas se mezclan y entrecruzan, donde atrapar las ideas creativas no es fácil porque son fugaces, están camufladas, hay que cogerlas al vuelo. Las ideas brillantes suelen aparecer de manera súbita; de repente surge el insight y se levanta la neblina. Muchas veces no es fácil reconocer lo que es original, valioso y pertinente.

Método de la Ingeniería

El trabajo de ingeniería incluye la planificación y el análisis en las etapas iniciales, pero en realidad, la esencia es el diseño, éste es variado y amplio y los diseños pueden llegar a ser grandes o pequeños. Diseñar en ingeniería es concebir, trazar y planificar un dispositivo, una estructura, un proceso o un sistema que beneficie a las personas.

El diseño de ingeniería se ha hecho más variado y desafiante, requiriendo un mayor grado de especialización, así como la necesidad del trabajo en equipo.

El ingeniero puede enfrentar varios problemas en el curso de las actividades de su trabajo cotidiano. No existe un procedimiento definitivo que se ajusten siempre a los problemas de ingeniería inmediatos. Los ingenieros están preparados para pensar en términos analíticos y objetivos y abordar los problemas en forma metódica y sistemática.

El método de diseño de ingeniería incluye:

 La identificación del problema.  La recopilación de la información necesaria.  La búsqueda de soluciones creativas.  El paso de las ideas a los diseños preliminares (incluyendo el modelado)-  La evaluación y la selección de la solución preferente.  La preparación de informes, anteproyectos y especificaciones.  Implementación del diseño.

Identificación del problema

Una definición del problema incorrecta hará que el ingeniero pierda el tiempo, puede conducir a una solución que sea inapropiada. Un diseño realmente bueno puede ser inútil si duplica otros diseños conocidos o si resuelve un problema que no tiene impacto sobre mucha gente. Si es un producto el que se está diseñando, puede ser difícil predecir la respuesta de la gente y el potencial de venta resultante de un diseño propuesto. Un análisis de mercado preliminar identificará generalmente a los usuarios prospectivos y a las estadísticas acerca de los métodos o dispositivos comparables y del volumen de ventas. Las necesidades que se buscan satisfacer deben definirse a grandes rasgos y diferenciarse de las posibles soluciones. El problema debe definirse en términos objetivos.

El problema no debe tener restricciones innecesarias. Si se ponen demasiadas restricciones sobre el problema, puede hacerse que su solución sea muy difícil o aún imposible.

Esta técnica obliga a la relación entre dos o más ideas o productos que normalmente no tienen relación para comenzar con el proceso de generación de ideas. Una de las técnicas consiste en seleccionar el elemento fijo en la relación forzada, siendo éste el producto que va a diseñar a una idea relacionada con el enunciado del problema. En seguida la atención se enfoca en en algún otro elemento que se escoge en forma aleatoria. Se establece entonces una relación forzada o que no es natural entre el elemento fijo y el elemento escogido de forma aleatoria. Esto forma parte de una lista de asociaciones que fluyen libremente, de la cual pueden surgir ideas originales.

El análisis morfológico

Consiste en definir primero el problema en términos de sus dimensiones e imaginar un modelo que permita visualizar todas las soluciones posibles. Para una solución con dos parámetros, el modelo adopta una forma de un cuadrado grande dividido en un grupo de cuadrados más pequeños. El eje horizontal mostraría las elecciones posibles para el otro parámetro. Esta disposición permite al usuario examinar los efectos combinados de los atributos de las variables. Para problemas con más de dos parámetros, el modelo de convierte en una matriz con cada uno de los parámetros asignados a un eje de un arreglo rectangular.

La transición de la formulación de ideas a los diseños preliminares

Se trata del punto central del proceso de diseño y es la fase que depende más de la experiencia y del juicio de ingeniería. Aquí se descartan las ideas impracticables y se moldean y modifican las ideas prometedoras para formar anteproyectos y diseños factibles.

Se toman decisiones acerca de las dimensiones del producto y se dibujan bocetos conceptuales, se preparan anteproyectos preliminares y se reflexiona acerca de los materiales.

Los diseños preliminares pueden evolucionar por análisis o por síntesis. El análisis implica la separación de un todo en los constituyentes para su estudio individual. La síntesis implica la combinación de hechos, principios o leyes en una idea completa que logre algún resultado deseado o que resuelva un problema.

Las soluciones posibles se examinan y se estudian cuidadosa y críticamente. En ciertos casos, el boceto preliminar de un dispositivo o el análisis informal de un proceso revelará que no vale la pena aseguir considerando una idea. En otros casos, puede ser necesario examinar un componente mediante ensayos de laboratorio. En otras ocasiones, puede requerirse llevar a cabo un programa de

investigación formal y completo, a fin de examinar la validez de una hipótesis o la eficacia de una propuesta.

El diseño suele utilizar modelos, que son cualquier descripción simplificada de un sistema o un proceso de ingeniería que puede ayudar en el análisis o en el diseño.

Se usan otros tipos de modelos para facilitar la solución de los problemas de ingeniería, como son:

 Modelos matemáticos: Consisten en una ecuación o un grupo de ecuaciones que representan un sistema físico. Pueden basarse en teorías o leyes científicas que han resistido la prueba el tiempo. Otros tienen una base empírica y dependen o se obtienen de observaciones y experimentos. Los modelos matemáticos solo pueden describir fenómenos físicos relativamente simples. Los modelos matemáticos diseñados para describir fenómenos complejos tienden a ser tan complicados que son de poco valor.  Modelos de simulación: Se utilizan aquí modelos de simulación por computadora y éste puede incorporar modelos matemáticos con bases empíricas como componentes del modelo total.  Modelos físicos: Se usan para obtener una mejor comprensión de los fenómenos complejos. Probablemente, estos modelos constituyen el modelo más antiguo de diseño estructural. Los modelos físicos también se han usado por muchos años en los campos de la hidrodinámica, la hidráulica y la aerodinámica.

Algunas veces se construyen modelos a escala natural, pero con frecuencia se construyen a una escala más pequeña. Los modelos físicos permiten al ingeniero estudiar un dispositivo, una estructura o un sistema con poco o ningún conocimiento previo de su comportamiento, o sin necesidad de hacer suposiciones simplificadas.

Evaluación y selección de la mejor solución

El ingeniero abandona las posibilidades de diseño que no son prometedoras, obteniéndose así un conjunto progresivamente más pequeño de opciones. La retroalimentación, la modificación y la evaluación pueden ocurrir en repetidas ocasiones a medida que el dispositivo o el sistema evoluciona desde el concepto hasta el diseño final. Si se trata de un producto, la seguridad, el costo, la confiabilidad y la aceptación del consumidor son de importancia capital. El diseñador debe tratar de identificar todos los eslabones débiles de un prototipo antes de aceptar o descartar la idea del diseño.

Implementación del diseño

La fase final del proceso de diseño. Los ingenieros deben planificar y supervisar la producción de los dispositivos o productos y supervisar la construcción de los proyectos de ingeniería.

Ingeniería de Operaciones

La investigación de operaciones, también llamada ingeniería operativa, es una disciplina que se ocupa de la aplicación de métodos analíticos avanzados para ayudar a tomar mejores decisiones. Además, el término análisis operacional se utiliza en el ejército británico (y en algunos otros ejércitos de la Commonwealth británica) como parte intrínseca del desarrollo, la gestión y la garantía de su capacidad operativa. En particular, el análisis operacional forma parte del sistema de estimación de la efectividad operativa combinada y de la evaluación de inversiones que apoyan la toma de decisiones de la defensa británica.

A menudo se considera que es un subcampo de las matemáticas aplicadas. Los términos ciencia de la gestión y teoría de la decisión a veces se usan como sinónimos.

Empleando técnicas de otras ciencias matemáticas, como modelado matemático, análisis estadístico y optimización, la investigación de operaciones llega a soluciones óptimas o casi óptimas para problemas complejos de toma de decisiones. Debido a su énfasis en la interacción humano-tecnología y debido a su enfoque en aplicaciones prácticas, la investigación de operaciones se superpone con otras disciplinas, en particular la ingeniería industrial y la administración de la producción, y se basa en la psicología y en la ciencia de la organización. La investigación de operaciones a menudo se ocupa de determinar los valores extremos de algún objetivo del mundo real: los máximos (de ganancia, rendimiento o rentabilidad) o mínimos (de pérdida, riesgo o costo). Originada en los esfuerzos militares previos a la Segunda Guerra Mundial, sus técnicas han crecido para tratar problemas en distintas industrias.

La ingeniería de operaciones (IO) abarca una amplia gama de técnicas y métodos de resolución de problemas aplicados para mejorar la toma de decisiones y la eficiencia, como la simulación, la optimización, la teoría de colas y otros modelos de procesos estocásticos, proceso de decisión de Markov, métodos econométricos, análisis envolvente de datos, redes neurales, sistemas expertos, análisis de decisiones y procesos analíticos jerárquicos. Casi todas estas técnicas implican la construcción de modelos matemáticos que intentan describir el sistema. Debido a la naturaleza computacional y estadística de la

mayoría de estos campos, también tiene fuertes vínculos con las ciencias de la computación y la analítica. Los investigadores operacionales que se enfrentan a un nuevo problema deben determinar cuál de estas técnicas es la más adecuada, dada la naturaleza del sistema, los objetivos de mejora y las limitaciones de tiempo y capacidad de cálculo.

Las principales sub disciplinas en la investigación operativa moderna, identificadas por la revista Operations Research (Investigación de Operaciones), son:

 informática y tecnologías de la información;  ingeniería financiera;  manufactura, ciencia de los servicios y administración de la cadena de suministro;  modelo de políticas y trabajo del sector público;  gestión de ingresos;  simulación;  modelos estocásticos;  transporte.

Ingeniería de Métodos

El Estudio de Métodos o Ingeniería de Métodos es una de las más importantes técnicas del Estudio del Trabajo, que se basa en el registro y examen crítico sistemático de la metodología existente y proyectada utilizada para llevar a cabo un trabajo u operación. El objetivo fundamental del Estudio de Métodos es el aplicar métodos más sencillos y eficientes para de esta manera aumentar la productividad de cualquier sistema productivo.

La evolución del Estudio de Métodos consiste en abarcar en primera instancia lo general para luego abarcar lo particular, de acuerdo a esto el Estudio de Métodos debe empezar por lo más general dentro de un sistema productivo, es decir «El proceso» para luego llegar a lo más particular, es decir «La Operación«. En muchas ocasiones se presentan dudas acerca del orden de la aplicación, tanto del Estudio de Métodos como de la Medición del Trabajo.

En este caso vale la pena recordar que el Estudio de Métodos se relaciona con la reducción del contenido de trabajo de una tarea u operación, a su vez que la Medición del Trabajo se relaciona con la investigación de tiempos improductivos asociados a un método en particular. Por ende podría deducirse que una de las funciones de la Medición del Trabajo consiste en formar parte de la etapa de evaluación dentro del algoritmo del Estudio de Métodos, y esta medición debe realizarse una vez se haya implementado el Estudio de Métodos; sin embargo, si

no justifican la implementación del mismo, por ende se deberá recomenzar e idear una nueva solución.

Importancia de la Ingeniería de Métodos en un sistema productivo

Si se considera al departamento de producción como el corazón de una empresa industrial, las actividades de métodos, estudio de tiempos y salarios son el corazón del grupo de fabricación. Más que en cualquier otra parte, es aquí donde se determina si un producto va a ser producido de manera competitiva. También es aquí donde se aplican la iniciativa y el ingenio para desarrollar herramientas, relaciones hombre-máquina y estaciones de trabajo eficientes para trabajos nuevos antes de iniciar la producción, asegurando de este modo que el producto pase las pruebas frente a la fuerte competición.

En esta fase es donde se emplea continuamente la creatividad para mejorar los métodos existentes y afirmar a la empresa en posición adelantada en su línea de productos. En esta actividad se puede mantener buenas relaciones laborales mediante el establecimiento de normas justas de trabajo, o bien, dichas relaciones pueden resultar afectadas de forma adversa por la adopción de normas inequitativas.

Objetivos y beneficios de la aplicación del Estudio de Métodos

Los objetivos principales de la Ingeniería de Métodos son aumentar la productividad y reducir el costo por unidad, permitiendo así que se logre la mayor producción de bienes para mayor número de personas. La capacidad para producir más con menos dará por resultado más trabajo para más personas durante un mayor número de horas por año.

Los beneficios de la aplicación de la Ingeniería de Métodos son:

 Minimizan el tiempo requerido para la ejecución de trabajos.  Conservan los recursos y minimizan los costos especificando los materiales directos e indirectos más apropiados para la producción de bienes y servicios.  Efectúan la producción sin perder de vista la disponibilidad de energéticos o de la energía.  Proporcionan un producto que es cada vez más confiable y de alta calidad.  Maximizan la seguridad, la salud y el bienestar de todos los empleados o trabajadores.  Realizan la producción considerando cada vez más la protección necesaria de las condiciones ambientales.  Aplican un programa de administración según un alto nivel humano.

Sustentabilidad

El término “sustentabilidad” sufrió diferentes transformaciones a lo largo del tiempo hasta llegar al concepto moderno basado en el desarrollo de los sistemas socioecológicos para lograr una nueva configuración en las tres dimensiones centrales del desarrollo sustentable: la económica, la social y la ambiental.

“Un proceso es sostenible cuando ha desarrollado la capacidad para producir indefinidamente a un ritmo en el cual no agota los recursos que utiliza y que necesita para funcionar y no produce más contaminantes de los que puede absorber su entorno.”

Esta es una definición generalmente aceptada desde la Biología y la Ecología. Ahora, una palabra clave dentro de esta definición es la relacionada con el concepto de ritmo o intensidad. Veamos por qué. Un indicador clave en cualquier proceso en vías de crecimiento (el aumento cuantitativo de sus componentes) es cuando se produce un fenómeno conocido como crecimiento exponencial. Esto es importante. Cuando las condiciones ambientales son óptimas e ideales (baja resistencia ambiental) el crecimiento de las poblaciones tenderá a ser exponencial. Este tipo de crecimiento tiene la característica de duplicarse en intervalos de tiempo regulares, llegando a un punto donde el proceso no puede crecer más. Este momento se debe a que agotó todos los recursos que necesita para seguir creciendo, y por ende tiene una caída abrupta o desplome. A este tipo de fenómeno se lo considera insostenible. Esto significa que se conoce de antemano el resultado que tendrá el mismo pero el peligro adicional es que no se sabe cuándo se producirá y cuáles serán sus consecuencias directas e indirectas. Así llegamos a la definición de “capacidad de sostenimiento” de un sistema

“La capacidad de sostenimiento es la actividad máxima que puede mantener un sistema sin degradarse en el largo plazo.”

Esta última definición representa el concepto moderno de sustentabilidad. Sin embargo, desde diferentes ámbitos, existe una marcada tendencia a considerar que esta definición tiene contradicciones en sí misma. Plantean que buscar el “equilibrio” entre ambiente, economía y sociedad perjudicará el progreso económico. Por ello, un aspecto significativo relacionado con el término sustentabilidad es su posición frente a lo que entendemos como progreso económico. La confusión radica en que muchas veces se confunde a la sustentabilidad con volver a estados anteriores primitivos. En pos de estar en “armonía con la naturaleza” muchas personas piensan que la sustentabilidad y el progreso no son cosas que vayan de la mano. Sin embargo es interesante entender que,

Los problemas varían según el tamaño (por ejemplo, la carga de contaminantes), la dificultad en el tratamiento y la viabilidad. Los problemas más difíciles suelen ser las que son "pequeños" pero costosos y difíciles de tratar, es decir, menos factibles. Históricamente, las consideraciones de sustentabilidad han sido abordadas por los ingenieros como restricciones en sus diseños. Por ejemplo, las sustancias peligrosas generadas por un proceso de fabricación, se trataron como un flujo de residuos que se debe contener y tratar.

La "Ingeniería verde" reconoce que estos procesos son a menudo ineficaces económica y ambientalmente, pidiendo un enfoque de ciclo de vida sistemáticamente exhaustivo. Por supuesto, como con todos los cambios de paradigma, las expectativas deben ser manejadas tanto técnica como operativamente. La producción de residuos peligrosos tenía que ser limitada por la selección de ciertos tipos de producción, el aumento de instalaciones de manejo de residuos, y si estas no lo hicieran del todo, hacer el trabajo, lo que limita las tasas de producción.

  1. La ingeniería verde intenta alcanzar cien objetivos entre ellos están:
  2. La reducción de desechos
  3. Gestión de materiales
  4. Prevención de la contaminación
  5. Mejora del producto
  6. Mantener en buen estado un producto
  7. Que la gente se den cuenta de la importancia que tiene el cuidado del ambiente.

La ingeniería verde abarca numerosas maneras de mejorar los procesos y productos para que sean más eficientes desde el punto de vista ambiental. Cada uno de estos enfoques depende de la visualización de posibles impactos en el espacio y el tiempo. Tanto la ingeniería y arquitectura, son ciencias que siempre han estado preocupadas con el espacio; Los arquitectos consideran el sentido de lugar, Los ingenieros ven el mapa del sitio como un conjunto de flujos a través de la frontera. El diseño debe considerar los impactos a corto y largo plazo. Esos impactos más allá del corto plazo son la provincia de diseño sostenible. Los efectos pueden no manifestarse durante décadas.

En la mitad del siglo XX, los diseñadores especifican el uso de lo que ahora se sabe que los materiales de construcción peligrosos, como un piso de asbesto, envoltura de tubería y tejas, pintura con plomo y tuberías, sistemas estructurales y mecánicas que pueden haber aumentado la exposición a moldes y radón. Esas decisiones han provocado riesgos para las personas que habitan en estos edificios. Es fácil en retrospectiva criticar estas decisiones, pero muchas se

hicieron por razones nobles, como la prevención de incendios y la durabilidad de los materiales. Sin embargo, sirve para ilustrar que las pequeñas consecuencias a primera vista pueden tener un impacto colosal con el paso del tiempo.

El diseño sostenible requiere una evaluación completa de un diseño en el lugar y en el momento. Algunos impactos pueden no ocurrir hasta siglos en el futuro. Por ejemplo, el grado en que decidimos utilizar la energía nuclear para generar electricidad es una decisión de diseño sostenible. Los desechos radiactivos pueden tener vidas medias de cientos de miles de años. Es decir, que se llevará a todos estos años para que la mitad de los isótopos radiactivos a decaer. La desintegración radiactiva es la transformación espontánea de un elemento en otro. Esto ocurre irreversiblemente, cambiando el número de protones en el núcleo. Por lo tanto, diseños sostenibles de tales empresas deben tener en cuenta los futuros riesgos altamente inciertos. Por ejemplo, incluso si colocamos correctamente las señales de advertencia acerca de estos desechos peligrosos, no sabremos si en un futuro se va a comprender el idioma en el que están escritas las advertencias.

Los cuatro objetivos de la ingeniería verde mencionados anteriormente son apoyados por un largo plazo en el punto de vista del ciclo de vida. Un análisis del ciclo de vida es un enfoque holístico para considerar la totalidad de un producto, proceso o actividad, que abarca materias primas, fabricación, transporte, distribución, uso, mantenimiento, reciclaje y disposición final. En otras palabras, la evaluación de su ciclo de vida debe producir una imagen completa del producto. El primer paso en una evaluación del ciclo de vida es reunir datos sobre el flujo de un material a través de una sociedad de identificación. Una vez que se conocen las cantidades de los diversos componentes de dicho flujo, las funciones y las repercusiones de cada paso de la producción, la fabricación, el uso, se estiman la ganancias/pérdidas. Por lo tanto, en el diseño sostenible, los ingenieros deben optimizar las variables que le dan el mejor rendimiento en marcos temporales.

Tecnologías Verdes

En una época marcada por el ahorro y la eficiencia energética resulta imprescindible estar al tanto de todas las iniciativas que surgen para contrarrestar los altos niveles de dependencia de las tecnologías y los recursos computacionales, lo que brinda la posibilidad de migrar gradualmente a otras tecnologías más ‘verdes’. La informática verde o Green IT, permite a las organizaciones hacer un uso más eficiente y racional de sus recursos tecnológicos y disminuir costos, al tiempo que se adoptan tecnologías y métodos de trabajo más respetuosos con el medio ambiente.