Ingegneria

Lingegneria è una scienza applicata che utilizza i principi scientifici per progettare e costruire macchine o veicoli, dispositivi o circuiti, edifici o infrastrutture, impianti o sistemi, programmi o algoritmi e altri elementi necessari a raggiungere uno o più obiettivi, come lo sfruttamento delle risorse naturali a disposizione dell'uomo o a risolvere un problema. È un'attività di impiego della conoscenza per qualcosa di pratico, e i suoi obiettivi comprendono la progettazione, lo sviluppo, la manutenzione, la riparazione e/o il miglioramento di apparecchiature, materiali e processi.

Si può riassumere come la disciplina, a forte connotazione tecnico-scientifica, che ha come obiettivo l'applicazione di conoscenze e risultati propri delle scienze matematiche, fisiche e naturali, e dei relativi ambiti applicati, per produrre sistemi e soluzioni in grado di soddisfare esigenze tecniche e materiali della società attraverso le fasi della progettazione, realizzazione e gestione degli stessi: applicando in questo senso le norme tecniche, fornisce metodologie e specifiche per la progettazione, realizzazione e gestione di un bene fisico, un prodotto o un servizio più o meno complesso, e più generalmente per lo sviluppo e il controllo di un processo industriale con un opportuno sistema.

Storia 

L'ingegneria storicamente nacque e trovò applicazione dapprima nell'ambito delle strutture militari (che prendono il nome di "reparti del genio militare") ed in seguito si applicò nell'ambito civile (con la denominazione di "genio civile"). In questa differenziazione l'ingegneria civile si contrappose all'ingegneria militare. Con il tempo, a partire dall'ingegneria civile si sono differenziate le altre aree dell'ingegneria.

Etimologia 

La parola deriva dal latino ingenium e dalla stessa radice deriva il termine italiano "ingegno". Nel significato originario, per ingegnere veniva inteso un uomo intelligente, pratico, capace di risolvere problemi. L'ortografia della parola è stata poi influenzata nei paesi anglosassoni dalla parola engine (motore) ed infatti "ingegnere" in questi paesi si dice "engineer". Il termine si è evoluto per includere tutti i campi in cui sono usate abilità dell'applicazione del metodo scientifico.

Descrizione 
Dal punto di vista puramente didattico si può considerare come una vera e propria "teoria della tecnologia", che comprende conoscenze rigorose e metodiche di derivazione principalmente matematica e fisica per lo studio degli aspetti strutturali e funzionali di manufatti e servizi in grado di permettere la comunicazione e la conoscenza (mezzi di trasporto, reti di telecomunicazioni e relativi terminali, infrastrutture, abitazioni), ma anche la facilitazione dell'attività medica e paramedica e la messa in atto di produzioni industriali. La figura professionale tipica in tale ambito è l'ingegnere.

Il processo di soluzione dei problemi 

All'inizio di un progetto, i progettisti devono capire i vincoli che condizionano il problema, sia esso la costruzione di un oggetto o un'applicazione più complessa. I vincoli includono le risorse disponibili, le prospettive per il futuro ed i limiti fisici o tecnici. Capendo questi vincoli, gli ingegneri lavorano per tradurre i requisiti in specifiche, disegni e controlli della qualità, necessari a soddisfare i requisiti richiesti per un determinato campo di impiego e per la realizzazione di opere, prodotti, impianti o servizi.

I progettisti prendono in prestito idee principalmente dalla fisica (e più in particolare dalla fisica applicata) e dalla matematica per trovare le soluzioni adatte ai problemi che affrontano. Applicano la statistica ed il metodo scientifico-empirico nel derivare e verificare le loro soluzioni. Se esistono più soluzioni, gli ingegneri valutano le differenti scelte di progettazione basandosi sull'analisi dei requisiti, delle prestazioni richieste e di soluzioni già sperimentate. I criteri di scelta tra soluzioni tecnicamente diverse tengono conto degli aspetti tecnico-economici e di sicurezza.

I progettisti provano ad immaginare come una soluzione lavorerà con le relative specifiche; per migliorare le loro conoscenze e la sicurezza del prodotto, del controllo o della soluzione si avvalgono per quanto possibile di un modello, esperimenti e prove di laboratorio.  Nel campo delle costruzioni civili, ad esempio, si avvalgono di prove sperimentali distruttive e prove di sforzo: queste prove cercano di accertare che un manufatto simile a quello da realizzare "funzioni" come richiesto.

Competenze e discipline di base 

 Matematica per l'ingegneria
 Fisica classica
 Fisica moderna
 Chimica

Branche dell'ingegneria 

L'ingegneria nel complesso è un abito estremamente vasto ed articolato. Ne segue che nel tempo sono andate creandosi diverse ramificazioni, ognuna delle quali differisce anche in modo importante per tematiche e metodi. Segue un elenco non esaustivo delle principali ingegnerie che hanno maturato una propria identità distintiva:

 Ingegneria ambientale
 Ingegneria agraria
 Ingegneria climatica
 Geoingegneria
 Ingegneria mineraria
 Ingegneria naturalistica

 Ingegneria civile
 Ingegneria strutturale
 Ingegneria edile
 Ingegneria geotecnica
 Ingegneria sismica
 Ingegneria idraulica
 Ingegneria dei trasporti
 Ingegneria del traffico

 Ingegneria gestionale
 Ingegneria economica
 Ingegneria finanziaria

 Ingegneria industriale
 Ingegneria aerospaziale
 Ingegneria chimica
 Ingegneria elettrochimica
 Ingegneria biochimica
 Ingegneria dei materiali
 Ingegneria del petrolio
 Ingegneria energetica
 Ingegneria elettrica
 Ingegneria nucleare
 Ingegneria meccanica
 Ingegneria navale

 Ingegneria dell'informazione
 Ingegneria dell'automazione
 Ingegneria robotica
 Ingegneria elettronica
 Ingegneria acustica
 Ingegneria informatica
 Ingegneria delle telecomunicazioni

Ingegnerie trasversali 
Le ingegnerie trasversali sono particolari ramificazioni dell'ingegneria trattanti tematiche al confine dei domini di applicazione di altre ingegnerie, e che non vengono trattate propriamente da nessuna delle precedenti.

 Ingegneria dei sistemi
 Ingegneria meccatronica
 Ingegneria biomedica
 Ingegneria tissutale
 Ingegneria forense
 Ingegneria dell'affidabilità
 Ingegneria della sicurezza
 Ingegneria di manutenzione

Ingegnerie complementari 
Le ingegnerie complementari sono rami dell'ingegneria che trattano i problemi da un punto di vista più generale e teorico. Sono quindi ambiti che pur mantenendo un'impostazione di stampo tipicamente ingegneristico si avvicinano di più alle scienze pure.

 Ingegneria fisica
 Ingegneria matematica

Pseudo-ingegnerie 

Alcune tecniche afferenti a discipline diverse dall'ingegneria hanno preso in prestito il nome "ingegneria", queste sono:

 Ingegneria genetica
 Ingegneria inversa
 Ingegneria sociale (informatica)
 Ingegneria sociale (scienze politiche)

Aspetti professionali 

In Italia la laurea in ingegneria consente di acquisire il titolo di "dottore in ingegneria". Il titolo di "ingegnere" è invece consequenziale al superamento dell'esame di stato e all'iscrizione all'albo professionale (D.P.R. 328/2001 e successive modifiche).

Note

Voci correlate 
 Ingegneria dell'informazione
 Ingegnere
 Perito industriale
 Progetto
 Progettazione
 Progettista
 Storia dell'ingegneria
 Specifica tecnica
 Matematica per l'ingegneria
 Norma tecnica

Altri progetti

Collegamenti esterni