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    Ingenierías Ingenierías Document Transcript

    • IngenieríasIngeniería Industrial:La ingeniería industrial es una rama de la ingeniería que se ocupa del desarrollo, mejora, implantación yevaluación de sistemas integrados de gente, dinero, conocimientos, información, equipamiento,energía, materiales y procesos. También trata con el diseño de nuevos prototipos para ahorrar dinero yhacerlos mejores. La ingeniería industrial está construida sobre los principios y métodos del análisis ysíntesis de la ingeniería y el diseño para especificar, predecir y evaluar los resultados obtenidos de talessistemas. En la manufactura esbelta, los ingenieros industriales trabajan para eliminar desperdicios detodos los recursos. La ingeniería industrial emplea conocimientos y métodos de las cienciasmatemáticas, físicas, sociales, políticas públicas, técnicas de gerencia etc. de una forma amplia ygenérica, para determinar, diseñar, especificar y analizar los sistemas (en sentido amplio del término), yasí poder predecir y evaluar sus resultados.El término industrial se ha prestado a malentendidos. Mientras que el término se aplicaba originalmentea la manufactura, se ha extendido a muchos otros sectores de servicios.La ingeniería industrial está estrechamente identificada también con la gestión de operaciones,ingeniería de sistemas o ingeniería de manufactura, una distinción que parece depender del punto devista o motivos de quien la use.En el sector del cuidado de la salud los ingenieros industriales son conocidos comúnmente comoingenieros administradores o ingenieros en sistemas de salud. En el sector gobierno se les conoce comoingenieros politólogos formados por la ingeniería política.La ingeniería industrial en España agrupa bajo el mismo término de ingeniería industrial a otrasactividades de ingeniería como ingeniería química, ingeniería eléctrica o ingeniería metalúrgica; eltérmino ingeniería de organización industrial es el que se usa dentro de España para referirse a lo quefuera se llama ingeniería industrial.La ingeniería industrial abarca varias áreas de actividad, tales como: ciencias de la administración,procura de proyectos, gestión de cadenas de suministro, ingeniería de procesos, investigación deoperaciones, ingeniería de sistemas, ergonomía, ingeniería de calidad y reingeniería de procesos. Es unaactividad regulada en muchos países, por lo que para ejercerla se requiere una licencia o aprobación deun colegio de ingenieros.Algunos ejemplos de las aplicaciones de la ingeniería industrial son: el diseño de nuevos sistemas detrabajo en bancos, las mejoras de operaciones y emergencias en hospitales, la distribución global deproductos, y la reducción y mejora de líneas de espera en bancos, hospitales, parques temáticos ysistemas de tráfico vehicular.
    • Los ingenieros industriales usan comúnmente estadística y simuladores informáticos, especialmentesimulación de eventos discretos, para su análisis y evaluación.Ingeniería Mecánica:La ingeniería mecánica es una rama de la ingeniería, que aplica las ciencias exactas, específicamente losprincipios físicos de la termodinámica, mecánica, ciencia de materiales, mecánica de fluidos y análisisestructural para el diseño y análisis de diversos elementos usados en la actualidad, tales comomaquinarias con diversos fines (térmicos, hidráulicos, de transporte, de manufactura), así como tambiénde sistemas de ventilación, vehículos motorizados terrestres, aéreos y marítimos, entre otrasaplicaciones.La ingeniería mecánica es un campo muy amplio de la ingeniería que implica el uso de los principios dela física para el análisis, diseño, fabricación de sistemas mecánicos. Tradicionalmente, ha sido la rama dela ingeniería que mediante la aplicación de los principios físicos ha permitido la creación de dispositivosútiles, como utensilios y máquinas. Los ingenieros mecánicos usan principios como el calor, las fuerzas yla conservación de la masa y la energía para analizar sistemas físicos estáticos y dinámicos,contribuyendo a diseñar objetos. La Ingeniería Mecánica es la rama de las máquinas, equipos einstalaciones teniendo siempre en mente aspectos ecológicos y económicos para el beneficio de lasociedad. Para cumplir con su labor, la ingeniería mecánica analiza las necesidades, formula y solucionaproblemas técnicos mediante un trabajo interdisciplinario, y se apoya en los desarrollos científicos,traduciéndolos en elementos, máquinas, equipos e instalaciones que presten un servicio adecuado,mediante el uso racional y eficiente de los recursos disponibles.En el plan de estudios de la ingeniería mecánica usualmente se encuentra:
    • Cálculo diferencial e integral, álgebra lineal y ecuaciones diferenciales Estática y dinámica Termodinámica, Transferencia de calor Dibujo técnico, diseño mecánico, diseño y fabricación asistida por computadora Ciencia de materiales Mecánica de fluidos Tecnología mecánica Análisis numérico, método de los elementos finitos Turbo máquinas Teoría de control Estructuras metálicas, cimentaciones Diseño de máquinasAdemás incluye conocimientos básicos de electrónica y electricidad, química y conceptos de laingeniería civil.Los campos de la ingeniería mecánica se dividen en una cantidad extensa de sub-disciplinas. Muchas delas disciplinas que pueden ser estudiadas en Ingeniería mecánica pueden tocar temas en comunes conotras ramas de la ingeniería. Un ejemplo de ellos son los motores eléctricos que se solapan con el campode los ingenieros eléctricos o la termodinámica que también es estudiada por los ingenieros químicos.Los campos de la ingeniería mecánica pueden describirse de la siguiente forma: Ingeniería de producto y de manufactura Robótica industrial Meca trónica Manufactura flexible Mecanismos inteligentes Motores híbridos Nano máquinas Siderúrgica BiomecánicaLa ingeniería mecánica se extiende de tal forma que es capaz de abordar un problema con laracionalización de varios factores que pueden estar afectando y que son fundamentales para hallardeterminada solución.Debido a la complejidad creciente de los análisis que se realizan en todas las ramas de la IngenieríaMecánica, el cálculo asistido por ordenador ha ido adquiriendo siempre mayor protagonismo. Se haproducido una evolución en la representación de los sistemas físicos, pasando de esquematizar partesdel sistema en modo aproximado a reproducir todo el conjunto en modo detallado. Este proceso ha sidoposible en gran parte debido a la constante mejora de las prestaciones de los equipos informáticos, y ala mejora de los programas de cálculo.
    • En el diseño de nuevos componentes, el uso de estas herramientas permite en la mayoría de los casosobtener resultados más precisos y sobre todo una reducción de costes al permitir analizar virtualmenteel comportamiento de nuevas soluciones.En el proceso de análisis y diseño se utilizan herramientas de cálculo como el análisis medianteelementos finitos (FEA por sus siglas en inglés) o volúmenes finitos así como también la dinámica defluidos computacional (CFD). El diseño de procesos de fabricación con ayuda de computadores (LEVA),permite que los modelos generados se puedan utilizar directamente para crear "instrucciones" para lafabricación de los objetos representados por los modelos, mediante máquinas de control numérico(CNC) u otros procesos automatizados, sin la necesidad de dibujos intermedios.En el campo de Análisis y Simulación existen asociaciones independientes que proporcionan informacióny elaboran normas de cálculo. Una de las más importante es la National Agency for Finite ElementMethods and Standards (NAFEMS), organización sin ánimo de lucro constituida por más de 700compañías de todo el mundo.La ingeniería mecánica ayuda en una mejor comodidad de los contribuyentes. Los siguientes son lospaquetes de software de análisis y diseño más extendidos: ALGOR Solid Edge Unigraphics NX ABAQUS Autocad Autodesk Inventor ANSYS CATIA FLUENT LabVIEW LS-DYNA Maple MSC.Adams MSC.Nastran Matlab ProE RADIOSS SolidWorks Working model WorkXPlore 3DVale la pena mencionar los software CAM (Computer Aided Manufacture) complementarios para elmanejo de maquinaria asociada a la fabricación de piezas diseñadas mediante software CAD (ComputerAided Design).
    • Ingeniería de Sistemas:La ingeniería de sistemas o ingeniería de los sistemas o ingeniería en sistemas es un modo de enfoqueinterdisciplinario que permite estudiar y comprender la realidad, con el propósito de implementar uoptimizar sistemas complejos. Puede verse como la aplicación tecnológica de la teoría de sistemas a losesfuerzos de la ingeniería, adoptando en todo este trabajo el paradigma sistémico. La ingeniería desistemas integra otras disciplinas y grupos de especialidad en un esfuerzo de equipo, formando unproceso de desarrollo estructurado.Una de las principales diferencias de la ingeniería de sistemas respecto a otras disciplinas de ingenieríatradicionales, consiste en que la ingeniería de sistemas no construye productos tangibles. Mientras quelos ingenieros civiles podrían diseñar edificios o puentes, los ingenieros electrónicos podrían diseñarcircuitos, los ingenieros de sistemas tratan con sistemas abstractos con ayuda de las metodologías de laciencia de sistemas, y confían además en otras disciplinas para diseñar y entregar los productostangibles que son la realización de esos sistemas.Otro ámbito que caracteriza a la ingeniería de sistemas es la interrelación con otras disciplinas en untrabajo transdisciplinario.De manera equivocada algunas personas confunden la ingeniería de sistemas con las ingenierías decomputación o en informatica, cuando ésta es mucho más cercana a la electrónica y la mecánica cuandose aplica.Actualmente existe gran controversia respecto a los estudios que se realizan en las universidades, sobretodo en Sudamérica, pues los estudios son similares a los de Ingeniería de Computación o Informática.
    • La ingeniería de sistemas es la aplicación de las ciencias matemáticas y físicas para desarrollar sistemasque utilicen económicamente los materiales y fuerzas de la naturaleza para el beneficio de lahumanidad.Una definición especialmente completa -y que data de 1974- nos la ofrece un estándar militar de lasfuerzas aéreas estadounidenses sobre gestión de la ingeniería (MIL-STD-499B Systems Engineering).Ingeniería de sistemas es la aplicación de esfuerzos científicos y de ingeniería para: transformar una necesidad de operación en una descripción de parámetros de rendimiento del sistema y una configuración del sistema a través del uso de un proceso interactivo de definición, síntesis, análisis, diseño, prueba y evaluación; integrar parámetros técnicos relacionados para asegurar la compatibilidad de todas las interfaces de programa y funcionales de manera que optimice la definición y diseño del sistema total; integrarse factores de fiabilidad, mantenibilidad, seguridad, supervivencia, humanos y otros en el esfuerzo de ingeniería total a fin de cumplir los objetivos de coste, planificación y rendimiento técnico.Ingeniería de Sistemas es un conjunto de metodologías para la resolución de problemas mediante elanálisis, diseño y gestión de sistemas.Es el conjunto de recursos humanos y materiales a través de los cuales se recolectan, almacenan,recuperan, procesan y comunican datos e información con el objetivo de lograr una gestión eficiente delas operaciones de una organización.Muchos de los campos relacionados podrían ser considerados con estrechas vinculaciones a la ingenieríade sistemas. Muchas de estas áreas han contribuido al desarrollo de la ingeniería de sistemas como áreaindependiente. Sistemas de Información Un sistema de información o (SI) es un conjunto de elementos que interactúan entre sí con el fin de apoyar las actividades de una empresa o negocio. No siempre un Sistema de Información debe estar automatizado (en cuyo caso se trataría de un sistema informático), y es válido hablar de Sistemas de Información Manuales. Normalmente se desarrollan siguiendo Metodologías de Desarrollo de Sistemas de Información.... El equipo computacional: el hardware necesario para que el sistema de información pueda operar. El recurso humano que interactúa con el Sistema de Información, el cual está formado por las personas que utilizan el sistema. Un sistema de información realiza cuatro actividades básicas: entrada, almacenamiento, procesamiento y salida de información. es la actualizacion de datos reales y especificos para la agilizacion de operaciones en una empresa.
    •  Investigación de operaciones La investigación de operaciones o (IO) se enseña a veces en los departamentos de ingeniería industrial o de matemática aplicada, pero las herramientas de la IO son enseñadas en un curso de estudio en Ingeniería de Sistemas. La IO trata de la optimización de un proceso arbitrario bajo múltiples restricciones. (Para artículos de discusión (en inglés) ver: [1] y [2]). Se presentan las ideas fundamentales en las que se basa el enfoque de sistemas, los tipos de problemas de sistemas y las metodologías más adecuadas para abordarlos. Ingeniería de sistemas cognitivos La ingeniería de sistemas cognitivos es una rama de la ingeniería de sistemas que trata los entes cognitivos, sean humanos o no, como un tipo de sistemas capaces de tratar información y de utilizar recursos cognitivos como la percepción, la memoria o el procesamiento de información. Depende de la aplicación directa de la experiencia y la investigación tanto en psicología cognitiva como en ingeniería de sistemas. La ingeniería de sistemas cognitivos se enfoca en cómo los entes cognitivos interactúan con el entorno. La ingeniería de sistemas trabaja en la intersección de: 1. El desarrollo de la sociedad en esta nueva era 2. Los problemas impuestos por el mundo 3. Las necesidades de los agentes (humano, hardware, software) 4. La interacción entre los varios sistemas y tecnologías que afectan (y/o son afectados por) la situación. Algunas veces designados como ingeniería humana o ingeniería de factores humanos, esta rama además estudia la ergonomía en diseño de sistemas. Sin embargo, la ingeniería humana suele tratarse como otra especialidad de la ingeniería que el ingeniero de sistemas debe integrar. Habitualmente, los avances en ingeniería de sistemas cognitivos se desarrollan en los departamentos y áreas de Informática, donde se estudian profundamente e integran la inteligencia artificial, la ingeniería del conocimiento y el desarrollo de interfaces hombre-máquina (diseños de usabilidad) de la ciencia El Ingeniero de sistemas habitualmente aprende a programar, para dirigir a programadores y al momento de la creacion de un programa debe saber y tener en cuenta los metodos básicos como tal, por eso es importante que aprenda a programar pero su función realmente es el diseño y planeacion, y todo lo referente al sistema o redes, su mantenimiento y efectividad, respuesta y tecnología.
    • Ingeniería Química:La Ingeniería química es una rama de la ingeniería, que se encarga del diseño, manutención, evaluación,optimización, simulación, planificación, construcción y operación de plantas en la industria de procesos,que es aquella relacionada con la producción de compuestos y productos cuya elaboración requiere desofisticadas transformaciones físicas y químicas de la materia.La ingeniería química también se enfoca al diseño de nuevos materiales y tecnologías, es una formaimportante de investigación y de desarrollo. Además es líder en el campo ambiental, ya que contribuyeal diseño de procesos ambientalmente amigables y procesos para la descontaminación del medioambiente.Plan de estudios: la ingeniería química se fundamenta en las ciencias básicas como matemática (algebralineal o superior, cálculo, ecuaciones diferenciales, métodos numéricos, matemática avanzada), lasciencias básicas de la ingeniería química (termodinámica, fenómenos de transporte, cinética química), ydisciplinas aplicadas tales como ingeniería de procesos, diseño de reactores, diseño de equipos paraprocesos químicos, y procesos de separación. También se van incorporando elementos de cienciasambientales, biotecnología, ingeniería de alimentos e ingeniería de materiales.La ingeniería química implica en gran parte el diseño y el mantenimiento de los procesos químicos parala fabricación a gran escala. Emplean a los ingenieros químicos (al igual que los ingenieros de petróleoaunque en menor medida) en esta rama generalmente bajo título de "ingeniero de proceso". Eldesarrollo de los procesos a gran escala característicos de economías industrializadas es una hazaña dela ingeniería química, no de la química en su más pura expresión. De hecho, los ingenieros químicos sonresponsables de la disponibilidad de los materiales de alta calidad modernos que son esenciales parahacer funcionar una economía industrial.
    • Por otro lado, la química es la ciencia que estudia (a escala laboratorio) la materia, sus cambios y laenergía involucrada. La importancia radica en que todo lo que nos rodea es materia. El ingenieroquímico participa de una manera importante en lo relacionado al diseño y la administración de todo elproceso químico a escala industrial que permite satisfacer una necesidad partiendo de materias primashasta poner en las manos del consumidor un producto final.La presencia del profesional de la ingeniería química la podemos ver en áreas tales como la producción,control de procesos, control de calidad, seguridad industrial, apoyo técnico-legal, seguridad e higiene,alimentos, cosmético y ecología en donde plantea, diseña, construye, opera y controla unidades paradisminuir el impacto contaminante de las actividades humanas. Aplicaciones Las aplicaciones que puede realizar un ingeniero químico son variadas; pueden mencionarse las siguientes a modo de ejemplo: Estudios de factibilidad técnico-económica Especificación / Diseño de equipos y procesos Construcción / Montaje de equipos y plantas Control de producción / Operación de plantas industriales Gerencia y administración Control de calidad de productos Compras y comercialización Ventas técnicas Control ambiental Investigación y desarrollo de productos y procesos Capacitación de recursos humanos Sectores industriales Entre los sectores industriales más importantes que emplean a profesionales de la ingeniería química se encuentran: Industria química / Petroquímica Gas y petróleo / Refinerías Alimentos y bebidas / Biotecnología Siderúrgica / Metalúrgica / Automotriz Materiales / Polímeros / Plásticos Generación de energía Otras (farmacéutica, textil, papelera, minera, etc.)
    •  Diferencia entre la química y la ingeniería química La diferencia entre la química y la ingeniería química puede ser ilustrada considerando el ejemplo de producir el jugo de naranja. Un químico investiga los componentes moleculares y atómicos de la naranja, las reacciones y las propiedades químicas y fisicoquímicas de la naranja y sus componentes; además busca nuevas opciones para sintetizar los productos y subproductos. El ingeniero químico diseña los equipos para obtener a gran escala los productos y subproductos, garantiza que la calidad de él corresponda a las especificaciones químicas y fisicoquímicas. También, el ingeniero químico diseña nuevos procesos para la mejora de los actuales, debe estudiar los procesos que menos contaminen el ambiente y comprender la termodinámica y las operaciones unitarias de transferencia de cantidad de materia, energía y cantidad de movimiento. Además debe diseñar procesos y equipos que preserven la integridad del personal que los usa mediante estudios de seguridad industrial. Los Ingenieros Químicos están involucrados en todas las actividades que se relacionen con el procesamiento de materias primas (de origen animal, vegetal o mineral) que tengan como fin obtener productos de mayor valor y utilidad. Por lo tanto, pueden desarrollar sus actividades en: Plantas industriales / Empresas Productivas Empresas de construcción y/o montaje de plantas y equipos Empresas proveedoras de servicios técnicos (consultoría, control de calidad, mantenimiento, etc.) Organismos gubernamentales o no gubernamentales de acreditación, control y estándares Instituciones de educación superior Centros de Investigación y Desarrollo (Industriales / Académicos) Durante la planeación de un proceso de manufactura el ingeniero químico debe: definir los problemas, determinar el objetivo, considerar las limitaciones de tiempo, materiales y costo y, en consecuencia, diseñar y desarrollar la planta de proceso. Una vez instalado el equipo de proceso, el ingeniero químico permanece con frecuencia en la planta para supervisar y administrar la operación, así como para asegurar el control de calidad y el mantenimiento de la producción. Por lo tanto, el desarrollo profesional del ingeniero químico comprende los siguientes campos de actividad: Control de procesos, automatización e instrumentación. Informática, programación y manejo de computadoras. Energéticos, fuentes alternas de energía
    • Control de contaminación. Simulación de procesos. Síntesis de procesos. Productividad y calidad. Polímeros, plásticos y cerámicos. Biotecnología. Investigación. Manejo de desechos tóxicos. Administración y ventas.Ingeniería Metalúrgica:La ingeniería metalúrgica es la rama de la Ingeniería de Materiales que se encarga de tratar loselementos metálicos y no metálicos contenidos en los minerales mediante procesos físicos y químicos(procesamiento de minerales), así como la producción de materiales utilizando éstos elementos, laextracción, el procesamiento y la fundición del hierro para la producción de acero se denomina
    • siderurgia, y permite obtener materiales para construcción y trabajo en metal-mecánica, además detransformación en productos netamente finales (conformado de metales), por ejemplo los diferentesproductos utilizados en la vida diaria hechos de metales.También se considera dentro de la metalurgia las operaciones electrolíticas, tratamientos térmicos,fabricación de aleaciones y otros aspectos relacionados netamente con los metales y en los no metalesla producción de cerámicas, refractarios y diversos cristales.La ingeniería metalúrgica se encarga de la utilización de los metales para realizar productos útiles alhombre. Se realizan aleaciones metálicas para forma diferentes productos que serán utilizados en lainmensa gama del mercado.Los procesos metalúrgicos comprenden las siguientes fases: Obtención del metal a partir del mineral que lo contiene en estado natural, separándolo de la ganga. El afino, enriquecimiento o purificación: eliminación de las impurezas que quedan en el metal. Elaboración de aleaciones. Otros tratamientos del metal para facilitar su uso.Operaciones básicas de obtención de metales: Operaciones físicas: triturado, molido, filtrado (a presión o al vacío), centrifugado, decantado, flotación, disolución, destilación, secado, precipitación física. Operaciones químicas: tostación, oxidación, reducción, hidrometalurgia, electrólisis, hidrólisis, lixiviación mediante reacciones ácido-base, precipitación química, electrodeposición y cianuración.Dependiendo el producto que se quiera obtener, se realizarán distintos métodos de tratamiento. Unode los tratamientos más comunes es la mena ya que es conveniente en el aspecto económico, consisteen la separación de los materiales de desecho, normalmente entre los materiales hay arcilla y mineralesde silicatos, a esto se le puede denominar como ganga. Para ello, es útil el uso del método de laflotación que consiste que durante el proceso que la mena se muele y se vierte en agua que contieneaceite y detergente. Esta mezcla liquida al batir se va a producir una espuma que va a trabajar con laayuda del aceite las partículas del mineral de forma selectiva y donde va ir arrastrando hacia lasuperficie de la espuma dichas partículas y dejando en el fondo la ganga.Otra forma de flotación es el proceso que pueden emplearse las propiedades magnéticas de losminerales, esto se puede hacer por medio de imanes ya que estos minerales son ferromagnéticos,donde atrae al mineral dejando intacto a la ganga.Para su extracción de la mena se utiliza las amalgamas que es la aleación de mercurio con otro metal ometales. Se disuelve la plata o el oro, contenido en la mena para formar una amalgama liquida, que sesepara con facilidad del resto de la mena. Es por ello que se usa el oro y la plata se recuperan a través dela destilación del mercurio.1
    • Ingeniería Electrónica:La Ingeniería electrónica es una rama de la ingeniería, basada en la electrónica, que se encarga deresolver problemas de la ingeniería tales como el control de procesos industriales, la transformación dela electricidad para el funcionamiento de diversos dispositivos y tiene aplicación en la industria, en lastelecomunicaciones, en el diseño y análisis de instrumentación electrónica, microcontroladores ymicroprocesadores.Esta ingeniería es considerada un área de estudio de la ingeniería eléctrica en los Estados Unidos yEuropa.La ingeniería electrónica es el conjunto de conocimientos técnicos, tanto teóricos como prácticos quetienen por objetivo la aplicación de la tecnología electrónica para la resolución de problemas prácticos.La electrónica es una rama de la física que trata sobre el aprovechamiento y utilidad delcomportamiento de las cargas eléctricas en los diferentes materiales y elementos como lossemiconductores. La ingeniería electrónica es la aplicación práctica de la electrónica para lo cualincorpora además de los conocimientos teóricos y científicos otros de índole técnica y práctica sobre lossemiconductores así como de muchos dispositivos eléctricos además de otros campos del saber humanocomo son dibujo y técnicas de planificación entre otros.Entre la ingeniería electrónica y la ingeniería eléctrica existen similitudes fundamentales, pues ambastienen como base de estudio el fenómeno eléctrico. Sin embargo la primera se especializa en circuitosde bajo voltaje entre ellos los semiconductores, los cuales tienen como componente fundamental altransistor o el comportamiento de las cargas en el vacío como en el caso de las viejas válvulastermoiónicas y la ingeniería eléctrica se especializa en circuitos eléctricos de alto voltaje como se ve enlas líneas de transmisión y en las estaciones eléctricas. Ambas ingenierías poseen aspectos comunescomo pueden ser los fundamentos matemáticos y físicos, la teoría de circuitos, el estudio delelectromagnetismo y la planificación de proyectos. Otra diferencia fundamental reposa en el hecho deque la ingeniería electrónica estudia el uso de la energía eléctrica para transmitir, recibir y procesar
    • información, siendo esta la base de la ingeniería de telecomunicación, de la ingeniería informática y laingeniería de control automático. El punto concordante de las ingenierías eléctrica y electrónica es elárea de potencia. La electrónica se usa para convertir la forma de onda de los voltajes que sirven paratransmitir la energía eléctrica; la ingeniería eléctrica estudia y diseña sistemas de generación,distribución y conversión de la energía eléctrica, en suficientes proporciones para alimentar y activarequipos, redes de electricidad de edificios y ciudades entre otros.Las áreas específicas en que el ingeniero electrónico puede contribuir al desarrollo se puede resumir en: Electrónica de potencia Esta rama consiste en adaptar y transformar la electricidad, para su uso posterior en dispositivos eléctricos y electrónicos, tales como motores eléctricos y servomotores. Se usan principalmente resistencias, rectificadores, Inversores, cicloconversores y choppers. Computadores o electrónica digital La automatización creciente de sistemas y procesos que conlleva necesariamente a la utilización eficiente de los computadores digitales. Los campos típicos de este ingeniero son: redes de computadores, sistemas operativos y diseño de sistemas basado en microcomputadores o microprocesadores, que implica diseñar programas y sistemas basados en componentes electrónicos. Entre las empresas relacionadas con estos tópicos se encuentran aquellas que suministran equipos y desarrollan proyectos computacionales y las empresas e instituciones de servicios. Control de procesos industriales La actividad se centra aquí en la planificación, diseño, administración, supervisión y explotación de sistemas de instrumentación, automatización y control en líneas de montaje y procesos de sistemas industriales, tales como empresas papeleras, pesqueras, textiles, de manufactura, mineras y de servicios. El control automático moderno emplea en forma intensiva y creciente computadores en variados esquemas. Asimismo, la disciplina envuelve sistemas de índoles no convencionales tales como robótica, sistemas expertos, sistemas neuronales, sistemas difusos, sistemas artificiales evolutivos y otros tipos de control avanzado. Telecomunicaciones El procesamiento y transmisión masiva de la información requiere de la planificación, diseño y administración de los sistemas de radiodifusión, televisión, telefonía, redes de computadores, redes de fibra óptica, las redes satelitales y en forma cada vez más significativa los sistemas de comunicación inalámbricos, como la telefonía celular y personal.
    •  Ingeniería de componentes Gran parte del proceso de producción en las empresas de electricidad y electrónica está relacionado con el diseño de circuitos. En este proceso es de gran importancia un conocimiento especializado de los componentes, lo que ha dado lugar a una especialidad dentro de la ingeniería electrónica denominada ingeniería de componentes. En esta especialidad el ingeniero deberá encargarse de una serie de funciones en las que cabe destacar las siguientes: Asesorar a los diseñadores: Para ello deberá tener conocimientos profundos sobre componentes tanto a nivel teórico como práctico. Además deberá estar constantemente al día para conocer las novedades del mercado así como sus tendencias. Redactar normas: Relacionadas con el manejo de los componentes desde que entran en la empresa hasta que pasan a la cadena de montaje. Elaborar una lista de componentes preferidos. Seleccionar componentes: Deberá elegirlo de entre la lista de preferidos y si no está, realizar un estudio de posibles candidatos. Con ello se persigue mejorar los diseños. Relacionarse con los proveedores: Para resolver problemas técnicos o de cualquier otro tipo. En la ingeniería de componentes se tiene en cuenta los materiales empleados así como los procesos de fabricación, por lo que el ingeniero deberá tener conocimientos al respecto.Ingeniería Civil:La ingeniería civil es una rama de la Ingeniería, que aplica los conocimientos de física, química, cálculo,geografía y geología a la elaboración de estructuras, obras hidráulicas y de transporte. La denominación"civil" se debe a su origen diferenciado de la ingeniería militar.
    • Tiene también un fuerte componente organizativo que logra su aplicación en la administración delambiente urbano principalmente, y frecuentemente rural; no sólo en lo referente a la construcción, sinotambién, al mantenimiento, control y operación de lo construido, así como en la planificación de la vidahumana en el ambiente diseñado desde esta misma. Esto comprende planes de organización territorialtales como prevención de desastres, control de tráfico y transporte, manejo de recursos hídricos,servicios públicos, tratamiento de basuras y todas aquellas actividades que garantizan el bienestar de lahumanidad que desarrolla su vida sobre las obras civiles construidas y operadas por ingenieros civiles.Los conocimientos necesarios para ejercer de ingeniero civil son: Conocimientos y bases tanto de geometría como todo tipo de cálculos y manipulaciones matemáticas que sean aplicables en problemas de ingeniería. Conocimientos de cálculo de esfuerzos y deformaciones en estructuras ante diferentes acciones (comportamiento de las vigas de un puente ante el paso de un tren, de una presa ante la presión hidrostática del agua que retiene, de una zapata al transmitir el peso de la estructura que sustenta al terreno.) Conocimientos de los materiales que se utilizarán en la ejecución de la obra (resistencia, peso, envejecimiento, etc.). Conocimientos del comportamiento del terreno ante las solicitudes de las estructuras que se apoyen en él (capacidad portante, estabilidad ante dichas solicitaciones, etc.). Conocimientos de Hidrología para el cálculo de avenidas o caudales para el diseño de presas o azudes, dimensionamiento de luces de puentes, etc. Conocimiento de técnicas de cálculo de aforos para el dimensionamiento de las carreteras, etc. Conocimientos de estética, de historia, de arte, del paisaje, etc. Conocimientos de urbanismo y de ordenación del territorio, que le permiten comprender las fuertes implicaciones territoriales y de ordenación poblacional que suponen las grandes obras de infraestructura. Y, por supuesto, conocimiento de los procedimientos, técnicas y maquinaria necesarios para la aplicación de los conocimientos anteriores.En general, existe un gran número de posibles soluciones técnicas para un mismo problema y muchasveces ninguno de ellas es claramente preferible a otra. Es la labor de un Ingeniero Civil conocer todasellas para descartar las menos adecuadas y estudiar únicamente aquellas más prometedoras, ahorrandoasí tiempo y dinero. Es también labor del Ingeniero Civil el conocimiento de las posibles formas deejecución de la solución adoptada o de la maquinaria disponible para ello. Debe, además, tener losconocimientos necesarios para evaluar los posibles problemas que se puedan presentar en la obra yadoptar la decisión correcta, considerando, entre otros, aspectos de carácter social y medio ambiental.Por todo ello, además de una sólida formación, es vital en la labor de un Ingeniero Civil una dilatadaexperiencia laboral, que le permita reconocer a simple vista el problema y adoptar soluciones que hayandemostrado su fiabilidad en el pasado.Su campo de aplicación es muy amplio. Estarían, por ejemplo, las infraestructuras del transporte:
    • Aeropuertos Autovías Carreteras Vías férreas Puertos Puentes Redes de transporte urbanoLas obras hidráulicas: Alcantarillado Azudes Canales para el transporte de agua potable o regadío Canales de navegación Canalizaciones de agua potable Centrales hidroeléctricas Depuradoras Diques Esclusas Muelles. PresasLa intervención sobre problemas de estabilidad del terreno.Las estructuras que componen las obras anteriores: Terraplenes Desmontes Obras de contención de terreno Túneles Zapatas Pilares Vigas Estribos de puentesEn general, las obras de ingeniería civil implican el trabajo una gran cantidad de personas (en ocasionescientos y hasta miles) a lo largo de lapsos que abarcan desde unas pocas semanas o meses hasta variosaños.Debido al elevado coste de los trabajos que se acometen (piénsese en el coste de una autovía o de unalínea de ferrocarril) buena parte de los trabajos que se realizan son para el Estado, o bien para grandescompañías que pretenden la explotación de una infraestructura a largo plazo (autopistas y túneles depeaje, compañías de ferrocarril, etcétera). Sin embargo, sus técnicas son también aplicadas para obrassemejantes a las anteriores pero de más pequeña escala, como podrían ser:
    • La contención de un terreno difícil en la excavación para la cimentación de un edificio. La ejecución de la estructura de un edificio. El diseño y ejecución de los sistemas de distribución de agua potable y alcantarillado de una pequeña población (incluyendo las estaciones de tratamiento de agua potable (ETAP), equipos de bombeo, estaciones de depuración de aguas residuales (EDAR), etc. El diseño y urbanización de las calles de una pequeña poblaciónAdemás, son también competencia de un Ingeniero Civil: La planificación, diseño y control de los sistemas de transporte urbano, incluyendo el diseño de intercambiadores y la creación de nuevas líneas o modificación de las existentes. Adopción de nuevos sistemas de transporte que no existan en ese momento, como líneas de metro o metro ligero (más comúnmente conocido como tranvía). Planificación, ejecución y administración de plantas de tratamiento o incineración de residuos y vertederos. Labores auxiliares de ingeniería (control de calidad, ensayos de laboratorio, supervisión de temas de seguridad y salud). Mantenimiento de todas las anterioresDe esta forma, un Ingeniero Civil no se limita a las grandes obras de infraestructura, muy raras debido asu elevado coste.Ingeniería de Telecomunicaciones:La Ingeniería de Telecomunicaciones es una rama de la ingeniería, que resuelve problemas detransmisión y recepción de señales e interconexión de redes. El término telecomunicaciones se refiere ala comunicación a distancia a través de la propagación de ondas electromagnéticas. Esto incluye muchastecnologías, como radio, televisión, teléfono, comunicaciones de datos y redes informáticas. La
    • definición dada por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU, InternationalTelecommunication Union) para telecomunicación es toda emisión, transmisión y recepción de signos,señales, escritos e imágenes, sonidos e informaciones de cualquier naturaleza, por hilo,radioelectricidad, medios ópticos u otros sistemas electromagnéticos.El segundo ciclo de la titulación lo componen las especialidades de Telemática, Comunicaciones,Electrónica y Robótica.Un sistema de telecomunicaciones está compuesto por el emisor de información, el canal detransmisión y el receptor de la información. El emisor es un dispositivo que transforma o codifica elmensaje en un fenómeno físico: la señal. El canal o medio transmite dicha señal, y el receptor hace elproceso inverso al emisor para obtener la información.Las funciones del emisor siempre implican de uno u otro modo la codificación de la información y suadaptación al canal. El canal de transmisión, por razones físicas, modifica o degrada de algún modo laseñal en su trayecto. El receptor ha de realizar las funciones de detectar la señal, recomponerla ydecodificarla con el fin de extraer la información. En este proceso siempre existe una posibilidad deerror, que la ingeniería de telecomunicaciones trata de minimizar.A modo de ejemplo familiar de un sistema de telecomunicación podemos considerar la comunicaciónvocal entre personas. Este caso podemos descomponerlo así: El emisor: persona que habla. La consciencia de una persona quiere transmitir un mensaje (idea o concepto), el cerebro lo codifica en palabras de un idioma y se lo "envía" a la boca para que lo pronuncie, quedando finalmente codificado en una serie de sonidos producidos los las cuerdas vocales y órganos de fonación. El medio está compuesto por la capa de aire que existe entre los dos intervinientes. Por él transcurren la vibraciones emitidas, que pueden ser afectadas de distintas maneras por ruido ambiente, ecos, otras conversaciones... El receptor está compuesto por el conjunto oído/cerebro. El oído convierte las vibraciones a impulsos eléctricos, que son procesados por el cerebro con el fin de extraer el mensaje, del que informa a la "consciencia".En otros casos, a modo de ejemplo, la comunicación se puede realizar entre faxes, teléfonos, teclado-impresora, cámara-pantalla... y el canal de comunicación puede estar compuesto por hilos, ondas deradio, fibra óptica, satélite...Según el sentido de la transmisión podemos clasificar la comunicación en unidireccional (del emisor alreceptor) u bidireccional (comunicación en ambos sentidos).La topología de una telecomunicación puede ser punto a punto y punto a multipunto (llamada difusiónen el caso extremo con muchos receptores y con transmisión unidireccional).
    • El problema intrínseco de la comunicación se presenta cuando queremos transmitir información demanera rápida o entre dos puntos lejanos, o ambas cosas a la vez. Ese es el caso que ha hechodesarrollar la ingeniería de telecomunicaciones.1Una definición general que permite aproximarse al perfil de un Ingeniero concibe al mismo como elprofesional que, con una sólida base en ciencias básicas, puede integrar y proyectar los principios de laingeniería para plantear soluciones a problemas del ámbito tecnológico usando como herramientas laformulación de modelos matemáticos, el diseño y el cálculo.En particular, el Ingeniero de Telecomunicaciones puede definirse como un profesional cuya formaciónlo faculta para planificar, proyectar, diseñar y calcular sistemas, redes y servicios de generación,transmisión, detección, manejo y gestión de teleinformación. Incluye también una sólida formación enlas áreas de la administración y economía que lo habilitan para dirigir, organizar y explotar servicios detelecomunicaciones y para ejecutar, supervisar y evaluar proyectos relacionados con el área.En particular, la carrera de Ingeniería de Telecomunicaciones aspira a formar un graduado con un perfiltécnico gerencial, que sea creativo, innovador, competitivo, emprendedor, competente para el trabajoen equipo, con sensibilidad hacia los problemas sociales y con potencialidad para incidir en sussoluciones. Uno de los papeles del ingeniero de telecomunicaciones en cuanto al diseño de nuevos sistemas de comunicación es analizar las propiedades físicas del medio de transmisión. El profesional ocupa hoy en día son las redes digitales y analógicas a lo largo y ancho del planeta (océanos incluidos) donde existan personas que necesiten comunicarse. Su tarea es diseñar, instalar, operar y mantener equipos y redes de difusión de Radio y Televisión, Redes Telefónicas fijas (pares y coaxiales de cobre), teléfonos móviles y Globales mediante teléfonos satelitales, redes de comunicación de datos privadas y públicas.Se utiliza todos los medios disponibles, cobre, fibra óptica, radios y satélites, logrando redes escalables yracionalizando las inversiones de infraestructura.En los tres últimos años, las redes que más crecieron en capilaridad y capacidad de transporte son lasredes de telefonía celular y de transporte de Internet, las que utilizan todos las tecnologías antescitadas. Creando una revolución en las comunicaciones entre personas e instituciones como jamás hadisfrutado la humanidad, permitiendo una globalización y democratización de la cultura.Otro aspecto de las telecomunicaciones es la progresiva informatización de la actividad humana,posibilitando el crecimiento de las demás ramas del saber y actividad humanas. Si bien todavía tenemoscasos donde muchos países no pueden desplegarse redes de comunicaciones y otros donde se ejerce lacensura, el futuro es prometedor.
    • Los sistemas de comunicaciones están diseñados para comunicarse a través de órganos sensorialeshumanos (principalmente los de Percepción visual y Percepción sonora), en los cuales se tiene en cuentalas características psicológicas y fisiológicas de la percepción humana, el ejemplo más común quepodemos citar el sonido de campanilla que escuchamos cuando llamamos por teléfono, si bientécnicamente no es necesario si lo necesita la persona que espera ser atendida. Por otra parte lossistemas se diseñan utilizando la capacidad de nuestros órganos sensoriales de integrar la información,como ejemplo la transmisión de televisión que utiliza la remanencia visual de los ojos para transmitirmenos información, abaratando el costo de los receptores y transmisores. Lo mismo sucede con latelefonía celular y la comunicación por VoIP utilizando internet como vínculo de bajo costo.Actualmente en países cuyos habitantes poseen un mayor poder adquisitivo, ante ciertos tipos dedefectos, a pesar de ser objetivamente razonables en función del costo beneficio, reclaman a losoperadores una mayor calidad de servicio, ejemplos de ello son: Televisión de Alta Definición, vídeosobre demanda, Banda Ancha en servicios de internet, mayor calidad y sofisticación de telefonía celularcomo 3G, equipos de interfaz más sofisticados con más y mejores funciones, un ejemplo son losteléfonos celulares que hoy pueden incluir: captura de video, cámara fotográfica, variedad de tonos dealerta, vibrador, trunking, grabador de voz, internet por WiMax, agenda y capacidad de realizar pagoscomo una tarjeta de crédito.De todos modos existe un compromiso entre reducción de costes y las demandas de los usuarios desistemas de gran calidad, lo que consiste una importante consideración de cara al diseño de estossistemas por parte de los grandes operadores de telecomunicaciones que deberán seguirindefectiblemente las regulaciones de los distintos gobiernos y de los organismos internacionales comoLa ITU.En la actualidad el estudio de la ingeniería de Telecomunicaciones está descompuesto en dos ciclos, queestudian estas áreas de conocimiento:2 Primer ciclo (común con otras ingenierías) de tres años de duracióno Físicao Programacióno Matemáticaso Circuitos electrónicoso Electrotecnia y sistemas de energíao Electricidad y magnetismoo Sistemas linealeso Comunicaciones digitaleso Ingléso Redes de comunicacioneso Sistemas digitaleso Transmisión de datos Segundo ciclo con dos años de duracióno Arquitectura de los ordenadores
    • o Campos electromagnéticoso Diseño de circuitos y sistemas electrónicoso Electrónica de comunicacioneso Radiación y propagacióno Redes de ordenadoreso Tratamiento digital de señaleso Comunicaciones ópticaso Instrumentación electrónicao Organización de empresaso Ingeniería y sociedadEste segundo ciclo a completarse con las asignaturas correspondientes a una de las siguientesespecialidades: Comunicaciones Electrónica Telemática Bioingeniería Gestión de la Tecnología Sistemas AudiovisualesIngeniería Eléctrica:La ingeniería eléctrica es el campo de la ingeniería que se ocupa del estudio y la aplicación de laelectricidad, la electrónica y el electromagnetismo. Aplica conocimientos de ciencias como la física y lasmatemáticas para generar, transportar, distribuir y utilizar la energía eléctrica.Dicha área de la ingeniería es reconocida como carrera profesional en todo el mundo y constituye unade las áreas fundamentales de la ingeniería desde el siglo XIX con la comercialización del telégrafoeléctrico y la generación industrial de energía eléctrica. El campo, ahora, abarca una serie de disciplinas
    • que incluyen la electrotecnia, la electrónica, los sistemas de control, el procesamiento de señales y lastelecomunicaciones.Dependiendo del lugar y del contexto en que se use, el término ingeniería eléctrica puede o no incluir ala ingeniería electrónica. Cuando se hace una distinción, generalmente se considera la ingenieríaeléctrica para hacer frente a los problemas asociados sistemas eléctricos de gran escala, como lossistemas eléctricos de transmisión de energía y de control de motores, mientras que la ingenieríaelectrónica trata del estudio de sistemas eléctricos a pequeña escala, incluidos los sistemas electrónicoscon semiconductores y circuitos integrados.1La ingeniería eléctrica aplica conocimientos de ciencias como la física y las matemáticas.Considerando que esta rama de la ingeniería resulta más abstracta que otras, la formación de uningeniero electricista requiere una base matemática que permita la abstracción y entendimiento de losfenómenos electromagnéticos.Tras este tipo de análisis ha sido posible comprender esta rama de la física, mediante un conjunto deecuaciones y leyes que gobiernan los fenómenos eléctricos y magnéticos. Por ejemplo, el desarrollo delas leyes de Maxwell permite describir los fenómenos electromagnéticos y forman la base de la teoríadel electromagnetismo. En el estudio de la corriente eléctrica, la base teórica parte de la ley de Ohm ylas leyes de Kirchhoff.Además se requieren conocimientos generales de mecánica y de ciencia de materiales, para lautilización adecuada de materiales adecuados para cada aplicación.Un ingeniero electricista debe tener conocimientos básicos de otras áreas afines, pues muchosproblemas que se presentan en ingeniería son complejos e interdisciplinares.