O que é Engenharia Mecatrônica? A mecatrônica é um campo multidisciplinar que combina vários tipos de engenharia - elétrica, de computação e mecânica - e se refere às habilidades necessárias na moderna indústria de manufatura automatizada contemporânea.
No cruzamento da mecânica, eletrônica e computação, os especialistas em mecatrônica criam sistemas mais simples e inteligentes. Tudo isso somado, a mecatrônica é uma base essencial para o crescimento esperado em automação e fabricação.
De onde veio a Engenharia Mecatrônica?
A palavra mecatrônica foi usada pela primeira vez no Japão na década de 1960. No início, os braços do robô eram descoordenados e não tinham feedback sensorial, mas, à medida que avançavam na programação, na tecnologia dos sensores e nos controles, os movimentos robóticos se tornaram mais coordenados. Ao longo do caminho, os avanços na mecatrônica começaram a ser usados em máquinas de venda automática, câmeras com foco automático e abridores de portas.
Com o advento da tecnologia da informação na década de 1980, os microprocessadores foram introduzidos em sistemas mecânicos, melhorando significativamente o desempenho. Na década de 1990, os avanços na inteligência computacional foram aplicados à mecatrônica de maneiras que revolucionaram o campo.
Evolução da Engenharia Mecatrônica
Revolução industrial
A revolução industrial permitiu o design de produtos e processos para converter e transmitir quantidades crescentes de energia para atividades industriais. Os projetos de engenharia dessa época executavam operações de transmissão de movimento, detecção, atuação e computação usando componentes mecânicos, por exemplo, engrenagens, alavancas, ligações, etc. Infelizmente, sistemas puramente mecânicos sofrem com a incapacidade de amplificação de potência e as perdas de energia devido a tolerâncias, inércia e atrito (Tse e Morse, 1989).
Revolução de semicondutores
A revolução dos semicondutores foi que levou ao desenvolvimento da tecnologia de circuitos integrados (IC) e, assim, criou o próximo impacto-chave no design de produtos de engenharia. Por meio de eletrônicos de potência miniaturizados e econômicos para amplificação de potência eficiente, a tecnologia de semicondutores forneceu um meio prático de fornecer os níveis necessários de energia aos dispositivos mecânicos por meios elétricos.
Além disso, por outro lado a tecnologia de semicondutores oferecia a capacidade de condicionar e codificar medições físicas como sinais analógicos/digitais. Os rápidos desenvolvimentos no hardware de detecção e atuação eletromecânicos, que haviam começado em uma era anterior, alimentaram ainda mais a adoção da tecnologia de semicondutores no design e operação de dispositivos mecânicos.
Revolução da Informação
Nas décadas finais do século XX, à medida que as indústrias de semicondutores e de tecnologia da informação experimentavam crescimentos explosivos, o hardware de computação tornou-se onipresente e barato. Uma transformação importante no projeto e operação de dispositivos e sistemas mecânicos começou a se desenrolar, com a tecnologia da informação emergindo como um capacitador de tecnologia, transmitindo inteligência a vários produtos, processos e máquinas.
Os microprocessadores começaram a substituir componentes mecânicos de precisão, por exemplo, eixo de comando usinado com precisão, que em muitas aplicações funciona como um dispositivo de temporização. Além disso, a programação dos microprocessadores forneceu uma alternativa versátil e flexível ao hardware computacional analógico / digital conectado. Agora, os dispositivos integrados de computador, elétrica e mecânica tornaram-se capazes de converter, transmitir e processar tanto a energia física quanto a virtual (informação).
Assim, nos últimos anos, os engenheiros começaram a desenvolver produtos e processos altamente eficientes através da seleção criteriosa e integração de:
- Sensores;
- Atuadores;
- Condicionamento de sinais;
- Eletrônica de potência;
- Algoritmos de decisão;
- Controle;
- Hardware;
- E software de computador.
O que fazem profissionais da Engenharia Mecatrônica?
Os especialistas em mecatrônica podem atuar em várias disciplinas de engenharia e ter uma base sólida para crescer. Até porque eles conhecem os fundamentos da engenharia mecânica e elétrica - falam os dois idiomas -, o que lhes permite trabalhar com as equipes de engenharia e mecânica.
Um diploma em mecatrônica pode levar a cargos de gerência, incluindo gerenciamento de projetos, enquanto que os locais de trabalho podem variar de laboratórios e plantas de processamento a escritórios de projetos de engenharia. Quanto a áreas, os especialistas em mecatrônica atuam em segurança cibernética, telecomunicações, ciência da computação, engenharia automotiva, robótica, inteligência artificial e produtos e embalagens para consumidores.
Por fim, quanto a cargos, podem ser de:
- Engenharia automotiva;
- De Sistemas de Controle;
- Registro de Dados;
- Instrumentação;
- Projetos;
- Software;
- Sistemas;
- Serviço, por exemplo.
Áreas de atuação na Engenharia Mecatrônica
Confira algumas das principais carreiras em Engenharia Mecatrônica abaixo:
Serviços de telecomunicações e informações
Os trabalhos de tecnologia de engenharia mecatrônica nos serviços de telecomunicações e informações incluem funções como engenheiro de alta tensão e técnico de rede. As responsabilidades do trabalho podem incluir a instalação, manutenção e reparo de telefones celulares, redes de computadores, equipamentos de videoconferência, cabos de fibra óptica, sistemas elétricos e muito mais.
Agricultura, Alimentação e Silvicultura
Novas oportunidades de carreira estão se abrindo nos campos da agricultura, alimentação e silvicultura, que avançam rapidamente, para profissionais com formação em engenharia mecatrônica. Em uma carreira nessa área, pode-se projetar estufas que aumentam a produção de alimentos, controladores de programa para gerenciar sistemas de irrigação ou até mesmo usar princípios de engenharia para garantir a saúde e a sustentabilidade das florestas.
Biotecnologia, Ciências da Vida e Design de Equipamentos Médicos
Um diploma de engenharia mecatrônica pode prepará-lo para carreiras projetando e construindo máquinas e dispositivos médicos de inspiração biológica que imitam os comportamentos de seres humanos, animais e plantas (isso é chamado de bio-miméticos). Além disso, pode-se também usar o conhecimento da tecnologia de engenharia mecatrônica para aprimorar equipamentos clínicos, procedimentos cirúrgicos, estratégias de reabilitação, micro implantes, próteses e muito mais.
E você? Atua na área da saúde? Confira os cursos de Introdução ao Lean Healthcare e de Especialista em Lean Healthcare.
Energias Renováveis
A energia renovável é uma indústria em expansão, na qual os graduados em mecatrônica encontrarão muitas oportunidades de usar suas habilidades de engenharia multidisciplinares para ajudar a fazer inovações, testar e melhorar os componentes usados em turbinas eólicas e painéis solares por exemplo.
Transporte e Logística
No mundo interconectado de hoje, onde a entrega global é uma parte essencial de muitas empresas, os graduados em mecatrônica estão em demanda para trabalhar em transporte e logística. Essas carreiras envolvem o trabalho com máquinas projetadas sob medida, infra estruturas de computação poderosas, processos e equipamentos de transporte complexos e muito mais.
De que habilidades os especialistas em mecatrônica precisam?
Visto que um especialista em mecatrônica é um solucionador de problemas criativo e que pode trabalhar em equipe, pensar criativamente é o primeiro passo. Além disso, é igualmente importante ser capaz de comunicar boas ideias aos colegas de trabalho.
Confira alguns cursos interessantes da FM2S para desenvolver essas habilidades necessárias à Engenharia Mecatrônica:
Muitos engenheiros mecatrônicos usam Projeto Auxiliado por Computador (CAD) ou algum outro software de engenharia para modelar, simular e analisar sistemas mecânicos, eletrônicos ou outros sistemas de engenharia complexos.
A Engenharia Mecatrônica está em demanda?
A mecatrônica é um campo de alta tecnologia, e candidatos a emprego com um diploma em tecnologia de engenharia mecatrônica estão em demanda. De fato, a mecatrônica é mesmo uma ocupação de "alta prioridade", com oportunidades de emprego em rápida expansão.
Aliás, a engenharia mecatrônica continuará crescendo em demanda. Principalmente porque, à medida que mais empresas avançam em suas tecnologias e se voltam para sistemas e robótica inteligentes sofisticados. Até empresas de manufatura que consideram uma atualização tecnológica recorrem aos engenheiros da mecatrônicos para avaliar a eficiência e os custos da linha de montagem.
4 principais razões para estudar Engenharia Mecatrônica
Você está pensando em buscar um diploma em mecatrônica? Aqui estão as 4 principais razões pelas quais estudar mecatrônica.
1. Habilidades multidisciplinares
Quando você obtém um diploma em tecnologia de engenharia mecatrônica, está combinando uma ampla gama de habilidades. Sendo essas em engenharia mecânica, e elétrica, ciência da computação e sistemas de controle. Assim, as habilidades e conhecimentos multidisciplinares de engenharia mecatrônica fornecerão a base sólida necessária para resolver problemas complexos de engenharia. Também fornecerá uma perspectiva geral, flexibilidade e adaptabilidade - todos os principais componentes do sucesso na carreira.
2. Habilidades aplicáveis
No programa de graduação em engenharia mecatrônica, você não apenas aprende a teoria do por que as coisas funcionam, mas também como construir os sistemas.
3. Bons empregos e altos salários iniciais
Profissionais com habilidades em tecnologia de engenharia mecatrônica são altamente valorizados. Além do mais, como as empresas estão inovando rapidamente hoje em dia, os salários refletem esse fato.
4. Currículo de destaque
Empregadores e gerentes de contratação nas indústrias de mecatrônica estão procurando candidatos que tenham uma ampla base de engenharia e tecnologia. Além de capacidade para aplicar esse conhecimento para resolver problemas do mundo real.
