Uma Nova Revolução Industrial Na Sociedade

De próteses e biomecânicas, como robôs vidais e membros artificiais em movimento, a novas tecnologias, como foguetes especiais que nos permitem viajar para Marte, e a inteligência artificial, que está completamente mudando a tecnologia e as indústrias médicas, estamos vendo uma terceira revolução industrial que está avançando toda a sociedade. Como a tecnologia da sociedade muda, os tipos de empregos que estão disponíveis para as pessoas também mudarão.

Esta revolução vai ver uma mudança de pessoas que trabalham no chão de fábrica para os escritórios nas proximidades, o que será cheio de designers, engenheiros, especialistas em especialistas, especialistas em logística, equipe de marketing e outros profissionais porque não haverá mais necessidade de trabalhadores desde tudo será feito por robôs (a terceira revolução industrial, 3). Desde que espera-se que haja uma mudança tão grande em idéias, tecnologia e empregos nos próximos anos e décadas, é importante educar a sociedade sobre o que esperar à medida que progredimos através desta nova revolução industrial. Com muitas novas tecnologias, idéias e inovações hoje, estamos vendo uma nova revolução onde a engenharia fará um impacto substancial e positivo na sociedade nas áreas de biotecnologia, robótica, materiais e exploração espacial.

A biotecnologia é o uso de processos biológicos para fins nos campos da biologia, manipulação genética, reconstrução tecidual e antibióticos. A biotecnologia não seria tão difundida quanto hoje sem o uso de biomateriais. Um biomaterial é uma substância ou combinação de substâncias inertes biologicamente utilizadas para implantação ou integração em um organismo vivo, a fim de melhorar ou substituir funções teciduais ou órgãos específicos (Grosu-BANARDA 422). Antes desta nova tecnologia, o transplante de órgãos humanos e tecidos foi o padrão, mas há agora uma limitação com doadores, risco de rejeição e risco de infecção.

O uso de biomateriais permite que engenheiros e médicos usem materiais que funcionem adequadamente com esse corpo de pessoas específicas, permitindo que eles usem o tecido ou outro órgão em todo o seu potencial. Biomateriais e órgãos artificiais permitem que os médicos ajudem o paciente com uma questão óbvia conhecida. No entanto, se a questão é algo que precise de pensar cuidadoso, há uma probabilidade de que o médico possa diagnosticar o paciente de uma maneira errada. De acordo com o Instituto de Medicina dos EUA, aproximadamente um em cada 10 diagnóstico médico é errado e que na atenção primária, um em 20 pacientes terá um diagnóstico errado e # 8230; [Isto irá] contribuir para até 80.000 mortes desnecessárias a cada ano apenas nos EUA (Sukel).

Os seres humanos não são perfeitos e, portanto, os médicos não podem fazer diagnósticos médicos perfeitos a cada momento. É por isso que a inteligência artificial tornou-se tão importante no campo da medicina. O computador não só é ensinado uma vasta quantidade de informações, mas também é capaz de aprender novas informações conforme o tempo progride. Por exemplo, quando os [engenheiros] treinaram uma rede neural de aprendizado profundo usando mais de 100.000 imagens de problemas de pele, variando de câncer a picadas de insetos, então testá-lo em 14.000 novas imagens, o sistema diagnosticado corretamente melanomas com mais frequência do que dermatologistas experientes (Sukel ).

Houve também casos em que os computadores foram capazes de superar os médicos ao diagnosticar diabetes, câncer, ataques cardíacos e saúde geral. À medida que a tecnologia se torna mais poderosa todos os dias, a inteligência artificial poderá processar grandes quantidades de dados em velocidades muito altas, relacionamentos complexos de modelos entre variáveis ​​diferentes e atualizar-se consistentes com os dados.

Robótica é a tecnologia usada em projetar máquinas que são capazes de realizar uma série complexa de ações, assemelhando-se a ser humanos replicando movimentos e funções gerais. Marc Raibert, CEO da Boston Dynamics, uma empresa de engenharia que cria robôs altamente avançados, acredita que a robótica fará um impacto muito maior do que a Internet. Raibert diz, a Internet permite que todas as pessoas estejam fora e tocam todas as informações do mundo. Mas a robótica permite que você estenda e toque e manipule todas as coisas do mundo e, por isso, não é apenas restrito à informação, é tudo (Galeon). Como os robôs estão se tornando muito humanos, isso pode ser visto como uma coisa boa e uma coisa ruim.

Esses robôs podem nos ajudar com muitas atividades diárias e podem fazer muitas coisas que os humanos podem não ser capazes de fazer. Estes robôs estão se tornando mais móveis, ágeis, habilidosos e maior percepção autônoma. No entanto, pode chegar a um momento em que esses robôs levarão todos os nossos trabalhos, ou um dia até mesmo governar sobre toda a humanidade. Outra tecnologia onde a robótica é importante é em próteses. Uma prótese é um dispositivo artificial que leva o lugar de uma parte do corpo ausente. Eles são usados ​​para restaurar as funções normais de uma parte do corpo que poderiam ter sido perdidas devido a traumas, doenças ou condições congênitas.

Diz-se que a origem das próteses tem sido em torno da França do século XVI. Em tempos mais recentes, novos materiais leves e melhores articulações mecânicas foram introduzidos para permitir que as pessoas caminham, correrem, pulem ou subam novamente. Se foram feridos durante a guerra ou nasceram com um defeito, os próteses foram capazes de afetar todos os tipos de pessoas, grandes e pequenas. Essa nova geração de próteses e robótica incluía articulações mais móveis, sinais elétricos conectados ao cérebro que permitem que o usuário se mova sozinhos, e outros itens essenciais que ajudam cada pessoa específica com suas atividades diárias.

Há tantos materiais na sociedade de hoje que afetam a maneira como vivemos e inventamos. No passado, as coisas foram feitas de aparafusar ou soldar duas coisas juntas. No entanto, no mundo de hoje, um produto pode ser criado em um computador e impresso como uma figura tridimensional, construindo camadas de material para torná-lo mais forte e mais leve. Se você cometer um erro, você é capaz de consertá-lo imediatamente no computador, onde com materiais reais, você precisaria começar tudo de novo se tiver cometido um erro. Produtos que são tridimensionalmente impressos estão sendo usados ​​em muitas aplicações diferentes.

De órgãos e biomateriais, a audição aparelhos e próteses, e peças avançadas para aviões e veículos. Esses novos materiais tornaram-se muito mais fortes, mais leves e mais duráveis ​​do que muitos materiais usados ​​no passado. Por exemplo, a fibra de carbono foi usada para substituir metais de alta qualidade, como alumínio e aço em muitos automóveis, carros de corrida e aviões. Alguns desses materiais especiais podem fornecer produtos diferentes, características muito específicas, como ataduras que ajudam a curar cortes, os motores que são mais eficientes e louças que se limitam mais facilmente (a terceira revolução industrial).

Junto com impressão 3D veio a ideia de bioprinting 3D. Este conceito é extremamente semelhante à impressora 3D convencional, mas tem a capacidade de produzir produtos biológicos. Cirurgia reconstrutiva pode ser usada por muitas razões cirúrgicas. Um novo órgão, como uma bexiga artificial, válvula cardíaca, marcapasso, articulação, pele, tecido ou osso, pode ser exigido por um paciente. Com próteses e bioengenharia, os engenheiros foram capazes de transformar vidas povos, permitindo que vivam a vida que costumavam ter. A eficiência e a confiabilidade da criação de produtos estão se tornando mais avançadas todos os dias. Os métodos para produção em massa de itens e materiais estão se tornando mais flexíveis, automatizados e eficientes em termos de energia devido a muitos métodos diferentes de engenharia. Essa nova automação fecha a desconexão entre o projeto e a fabricação de um produto, e a personalização de massa permite produtos inovadores e melhorados.

Desde o início da humanidade, sempre ficamos curiosos sobre onde viemos e por que a Terra é um lugar especial. Desde 1958, a Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço (NASA) tem focada na compreensão da Terra, do sistema solar, do Big Bang, e outros tópicos, incluindo astrofísica e mudança climática. Os próximos anos serão muito importantes para agências como a NASA e empresas como SpaceX que planejam enviar robôs para Marte. Estes robôs procurarão sinais de bactérias, indicando que a vida está presente em Marte, e, portanto, aumentando a probabilidade de humanidade se movendo para Marte.

A NASA também planeja enviar humanos para Marte, a exploração humana mais distante no espaço na história. Estes astronautas começarão a testar as muitas tecnologias e sistemas necessários para viver em Marte, bem como missões para outros destinos no espaço. A Estação Espacial Internacional, um laboratório de pesquisa em órbita de baixa terra, cria um local do tipo para avanços científicos, testes de novas tecnologias e pesquisa nos campos da biologia, química e física.

A NASA também está ajudando a transformar a aviação desenvolvendo tecnologias avançadas para formas e propulsão de aeronaves revolucionárias, e para o espaço aéreo em que eles voam, que melhoram drasticamente a eficiência, reduzem o ruído e mantêm a segurança em céus mais lotados (Dunbar). Eles estão planejando continuar criando tecnologias como propulsão elétrica solar, navegação espacial profunda, novos propulsores verdes e fabricação e montagem no espaço (Dunbar). Esta nova tecnologia ajudará a avançar a ideia de que a NASA tem de alcançar o destino do espaço profundo no futuro.

Com todas essas novas tecnologias e inovações nesta terceira revolução industrial, esperamos ver uma mudança dramática nos empregos e na força de trabalho. Estima-se que, cerca de 65% das crianças que entram na escola primária hoje provavelmente funcionarão em papéis que não existem atualmente (Dunne 1). Haverá um declínio no escritório, fabricação e funções de produção, e um aumento nas empresas de negócios, operação financeira e computador e funções matemáticas (Dunne 2). No entanto, por que estamos vendo uma mudança tão repentina nos empregos? Assim como as duas revoluções industriais anteriores no século XVI e no século XX, houve uma grande perturbação na quantidade de empregos disponíveis para campos específicos.

Por exemplo, quando o carro do modelo foi criado, havia um declínio em Farriers, ou pessoas que aparam cascos de cavalos. Isto é devido ao fato de que menos pessoas estavam andando de cavalos, e mais estavam comprando carros. O futuro provavelmente consistirá em fábricas completamente preenchidas com robôs. Portanto, os humanos precisarão fazer trabalhos em escritórios que provavelmente estarão cheios de designers, engenheiros, especialistas em TI, especialistas em logística, equipe de marketing e outros profissionais para ajudar a criar e olhar sobre os robôs (?A terceira revolução industrial). Esta terceira revolução também afetará onde muitos desses produtos e tecnologias serão feitos e produzidos.

Muitas empresas estão voltando para seus próprios países em vez de ficar em países pobres porque se sentem mais importantes que estejam mais próximos de seus clientes. Acredita-se que, em áreas como transporte, computadores, metais fabricados e maquinário, 10-30% dos bens que a América agora importa da China, em casa, em 2020, aumentando a produção americana em US $ 20 bilhões, por ano. (A terceira revolução industrial).

Com a força de trabalho da sociedade mudando de escritório, fabricação e produção, para negócios, ciência e engenharia, é importante educar adequadamente as pessoas que irão entrar nesses campos. As habilidades mais importantes que essas pessoas devem ter são como trabalhar em equipes, como criar designs rapidamente, como fabricar de forma confiável produtos, e como usar a criatividade e a engenharia. Para manter a melhoria da tecnologia do futuro, a força de trabalho americana deve ter a capacidade de inventar, projetar e criar novos produtos, dispositivos, sistemas e serviços, a fim de competir em um nível global e fornecer à faísca da inovação para semear Novas indústrias e crescimento econômico (Coates).

Os adultos e membros mais sofisticados da sociedade devem garantir que as gerações atuais e futuras tenha todas as habilidades para ter sucesso e não são deixadas para trás nesta nova tecnologia de tecnologia e inovação. Engenharia, ciência e tecnologia, através do seu papel de criatividade e inteligência, fez um grande impacto na melhoria do bem-estar e da saúde dos seres humanos. Os engenheiros do futuro devem ter uma base sólida no básico da matemática e da ciência.

Também é importante enfatizar a criatividade e o design que permitirá que essas gerações liderem efetivamente o desenvolvimento e a inovação de tecnologias para impedir os problemas do futuro. Precisa haver um empurrão em profissões de engenharia que abrangerão rapidamente as potencialidades oferecidas por criatividade, invenção e fertilização interdisciplinar para criar e acomodar novos campos de esforço, incluindo aqueles que exigem abertura aos esforços interdisciplinares, com disciplinas não de engenharia, como ciência, ciência social e negócios (coatos). Educadores de Engenharia, bem como os engenheiros, precisam ter um grande esforço para abordar os desafios tecnológicos e societais do futuro.

Ao longo da história, houve muitas grandes coisas que saíram de novas ideias, tecnologias e inovações. No entanto, também há alguns resultados negativos, como poluição, aquecimento global, esgotamento de recursos escassos, e falhas catastróficas de sistemas de engenharia mal projetados são exemplos. No entanto, no geral, os engenheiros e suas criações têm impactado a sociedade e reformularam a maneira que vivemos hoje.

Através de biotecnologia, robótica, materiais e exploração espacial, estamos vendo uma nova revolta no campo da engenharia. Novos produtos, idéias, inovações e tecnologias estão permitindo que a humanidade avance para o futuro onde as atividades diárias serão mais seguras, mais fáceis e mais rápidas. Essas novas tecnologias ajudarão a manter a saúde dos humanos e também nos permitirão descobrir como a terra funciona e como é sua história.

Os próximos anos e décadas permitirão que a engenharia de campo tenha oportunidade de fortalecer seu papel na sociedade e definir uma carreira de engenharia como, uma das mais influentes e valiosas na sociedade e que é atraente para os melhores e mais brilhantes (nacionais Academia de Engenharia). Se as gerações futuras aproveitarem esta oportunidade, é importante mostrar que os papéis de engenheiros e engenharia ajudarão a estabelecer uma nova visão do futuro que cria uma sociedade que continuamente conseguindo criar novas tecnologias, inovações e ideias.