تولید شود بدست می آورند .

حل مسئله

نقاشی برای موتور تقویت کننده برای لوکوموتیو بخار . مهندسی برای طراحی ، با تأکید بر عملکرد و استفاده از ریاضیات و علوم ، اعمال می شود.

مهندسان از دانش خود در زمینه علوم ، ریاضیات ، منطق ، اقتصاد و تجربه مناسب یا دانش ضمنی برای یافتن راه حل های مناسب برای یک مسئله استفاده می کنند. ایجاد یک مدل ریاضی مناسب از یک مسئله اغلب به آنها اجازه می دهد تا آن را تجزیه و تحلیل کنند (گاهی اوقات به طور قطعی) ، و راه حل های بالقوه را آزمایش کنند. [73]

معمولاً چندین راه حل معقول وجود دارد ، بنابراین مهندسان باید گزینه های مختلف طراحی را بر اساس شایستگی خود ارزیابی کنند و راه حلی را انتخاب کنند که به بهترین وجه نیازهای آنها را برآورده کند. جنریچ آلتشولر ، پس از جمع آوری آمار در مورد تعداد زیادی از اختراع ثبت شده ، اظهار داشت که سازش در قلب طرح های مهندسی " سطح پایین " است ، در حالی که در سطح بالاتر بهترین طراحی یکی است که تناقض اصلی ایجاد کننده مشکل را از بین ببرد. [74]

مهندسین معمولاً سعی می کنند پیش از تولید در مقیاس کامل ، عملکرد آنها را با توجه به مشخصاتشان مطابقت داشته باشند. آنها از جمله موارد دیگر از نمونه های اولیه ، مدل های مقیاس ، شبیه سازی ها ، آزمایش های تخریبی ، آزمایش های غیرمخرب و استرس استفاده می کنند . آزمایش تضمین می کند که محصولات مطابق انتظار عمل می کنند. [75]

مهندسان مسئولیت تولید طرحهایی را بر عهده می گیرند که عملکرد مطابق انتظار را داشته و به طور کلی آسیب عمدی به مردم وارد نمی کند. مهندسان به طور معمول در طراحی های خود ضریب ایمنی را در نظر می گیرند تا خطر خرابی غیرمنتظره را کاهش دهند.

مطالعه محصولات ناموفق به مهندسی پزشکی قانونی معروف است و می تواند به طراح محصول در ارزیابی طرح خود با توجه به شرایط واقعی کمک کند. این رشته بعد از بلایا ، مانند ریزش پل ، هنگامی که به تجزیه و تحلیل دقیق برای تعیین علت یا علل خرابی نیاز است ، بیشترین ارزش را دارد . [76]

استفاده از رایانه

شبیه سازی رایانه ای جریان هوا با سرعت زیاد در اطراف مدارگرد شاتل فضایی در هنگام ورود مجدد. راه حل های جریان نیاز به مدلسازی اثرات ترکیبی جریان سیال و معادلات گرما دارد .

همانند سایر تلاش های علمی و فناوری مدرن ، رایانه ها و نرم افزارها نیز به طور فزاینده ای نقش مهمی دارند. و همچنین نرم افزار کاربردی معمولی کسب و کار ، تعدادی برنامه کاربردی به کمک رایانه ( فناوری های رایانه ای ) به طور خاص برای مهندسی وجود دارد. از رایانه می توان برای تولید مدل هایی از فرایندهای اساسی فیزیکی استفاده کرد که با روش های عددی حل می شود .

نمایش گرافیکی کسری از دقیقه WWW ، نمایش پیوندها

یکی از پرکاربردترین ابزارهای طراحی در این حرفه ، نرم افزار طراحی با کمک رایانه (CAD) است. این مهندسین را قادر می سازد تا مدلهای سه بعدی ، نقاشیهای دو بعدی و شماتیک طرحهای خود را ایجاد کنند. CAD همراه با مدل دیجیتال (DMU) و نرم افزار CAE مانند تجزیه و تحلیل روش اجزای محدود یا روش عنصر تحلیلی به مهندسین این امکان را می دهد تا مدل هایی از طرح ها را ایجاد کنند که بدون نیاز به ساخت نمونه های اولیه گران قیمت و زمان بر ، قابل تجزیه و تحلیل باشند.

این اجازه می دهد محصولات و اجزای سازنده از نظر نقص بررسی شوند. ارزیابی تناسب و مونتاژ ؛ ارگونومی مطالعه و برای تجزیه و تحلیل ویژگیهای استاتیکی و دینامیکی سیستمها مانند تنشها ، دما ، انتشار الکترومغناطیسی ، جریانهای الکتریکی و ولتاژها ، سطح منطق دیجیتال ، جریان سیال و حرکت شناسی. دسترسی و توزیع همه این اطلاعات به طور کلی با استفاده از نرم افزار مدیریت داده محصول سازمان یافته است . [77]

همچنین ابزارهای بسیاری برای پشتیبانی از وظایف خاص مهندسی مانند نرم افزار تولید به کمک کامپیوتر (CAM) برای تولید دستورالعمل های ماشینکاری CNC وجود دارد . نرم افزار مدیریت فرآیند تولید برای مهندسی تولید ؛ EDA برای صفحه مدار چاپی (PCB) و نمودارهای مدار برای مهندسان الکترونیکی ؛ برنامه های MRO برای مدیریت تعمیر و نگهداری ؛ و نرم افزار معماری ، مهندسی و ساخت و ساز (AEC) برای مهندسی عمران.

در سال های اخیر استفاده از نرم افزار رایانه ای برای کمک به توسعه کالاها در مجموع به عنوان مدیریت چرخه حیات محصول (PLM) شناخته شده است. [78]

زمینه اجتماعی

این بخش احتمالاً شامل تحقیقات اصلی است . لطفاً با تأیید ادعاهای مطرح شده و افزودن استنادات داخلی آن را بهبود ببخشید . اظهاراتی که فقط شامل تحقیقات اصلی هستند باید حذف شوند. ( ژوئیه 2010 ) (با نحوه و زمان حذف این پیام الگو آشنا شوید )

Robotic Kismet می تواند طیف وسیعی از حالات صورت را ایجاد کند.

حرفه مهندسی طیف گسترده ای از فعالیت ها را شامل می شود ، از همکاری گسترده در سطح اجتماعی و همچنین پروژه های انفرادی کوچکتر. تقریباً تمام پروژه های مهندسی به نوعی آژانس تأمین مالی ملزم هستند: یک شرکت ، مجموعه ای از سرمایه گذاران یا یک دولت. انواع معدودی از مهندسی که حداقل در چنین مواردی محدود می شوند ، مهندسی حرفه ای و مهندسی طراحی باز هستند .

ماهیت مهندسی با جامعه ، فرهنگ و رفتار انسان ارتباط برقرار می کند. هر محصول یا ساختاری که جامعه مدرن از آن استفاده می کند تحت تأثیر مهندسی است. نتایج فعالیت های مهندسی بر تغییر در محیط ، جامعه و اقتصاد تأثیر می گذارد و کاربرد آن مسئولیت و ایمنی عمومی را به همراه دارد.

پروژه های مهندسی می توانند مورد مناقشه قرار گیرند. به عنوان مثال از رشته های مختلف مهندسی می توان به توسعه سلاح های هسته ای ، سد سه گورخ ، طراحی و استفاده از وسایل نقلیه ورزشی مفید و استخراج نفت اشاره کرد . در پاسخ ، برخی از شرکتهای مهندسی غرب سیاستهای جدی مسئولیت اجتماعی و شرکتی را تصویب کرده اند .

مهندسی عامل اصلی نوآوری و توسعه انسانی است. به ویژه آفریقای جنوبی و صحرای آفریقا دارای ظرفیت مهندسی بسیار کمی است که نتیجه آن می شود بسیاری از کشورهای آفریقایی قادر به توسعه زیرساخت های مهم و بدون کمک خارجی نیستند. [ نیاز به منبع ] دستیابی به بسیاری از اهداف توسعه هزاره مستلزم دستیابی به ظرفیت مهندسی کافی برای توسعه زیرساخت ها و توسعه فناوری پایدار است. [79]

رادار ، GPS ، لیدار و ... همه برای ایجاد ناوبری مناسب و جلوگیری از جلوگیری از موانع ترکیب شده اند (وسیله نقلیه توسعه یافته برای 2007 DARPA Urban Challenge )

تمام سازمان های غیر دولتی توسعه و امداد در خارج از کشور از مهندسان برای استفاده از راه حل ها در سناریو های فاجعه و توسعه استفاده قابل توجهی می کنند. تعدادی از موسسات خیریه قصد دارند از مهندسی به طور مستقیم برای منافع بشریت استفاده کنند:

شرکتهای مهندسی در بسیاری از اقتصادهای مستقر در مقایسه با تعداد بازنشستگان ، با توجه به تعداد مهندسین حرفه ای تحت آموزش ، با چالشهای قابل توجهی روبرو هستند. این مشکل در انگلستان که مهندسی از وجهه ضعیف و جایگاه پایینی برخوردار است بسیار برجسته است. [81] بسیاری از مسائل اقتصادی و سیاسی منفی وجود دارد که این می تواند باعث شود ، و همچنین مسائل اخلاقی. [82] به طور گسترده ای توافق شده است که حرفه مهندسی به جای اینکه اساساً یک حرفه غیرجذاب باشد ، با "بحران تصویر" روبرو است [83] . برای جلوگیری از مشکلات عظیم در انگلیس و سایر اقتصادهای غربی ، کار زیادی لازم است.