02 jul

Indústria contrata cada vez mais profissionais pesquisadores

O Brasil passou por muitas décadas de mercado protegido e reduzida concorrência, o que fez com que a busca por excelência e competitividade nas soluções de engenharia não fosse prioridade. Este cenário fez com que as atividades de pesquisa e a formação nos níveis de mestrado e doutorado fossem indevidamente vistas como porta de entrada exclusiva para a academia e atuação docente, diferentemente do que já ocorria nos países desenvolvidos. Mas o cenário mudou drasticamente nas últimas duas décadas.

Além da docência nas Instituições de Ensino Superior e atuação em centros de pesquisa públicos e privados, as empresas de médio e grande porte já preferem mestres e doutores nos seus Centros de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) no país, em especial nos setores aeroespacial, de óleo e gás, metalurgia, saúde, farmacêutico e também automotivo.

Segundo o professor do Departamento de Engenharia Mecânica da FEI, Gustavo Donato, esta percepção tem ampliado muito as possibilidades de carreira e destacado os alunos que se envolvem em pesquisa desde a graduação (por exemplo, nos programas de iniciação científica) até a pós-graduação stricto sensu (mestrado e doutorado); e a explicação é simples: “Durante os projetos de pesquisa estes profissionais são expostos a desafios expressivos e multidisciplinares, que só podem ser resolvidos com suporte nos fundamentos, pesquisa bibliográfica, flexibilidade intelectual, senso crítico e uma metodologia estruturada de solução de problemas”, explica o professor que também coordena o programa de iniciação científica da FEI.

No exterior, a maioria dos mestres e doutores está inserida nos centros de pesquisa das indústrias e uma minoria nas universidades formando novos profissionais de alto nível. Além disso, os desenvolvimentos de ponta são usualmente baseados no binômio Universidade-Empresa e muitos dos centros de pesquisa que ficam dentro das instituições de ensino e pesquisa são patrocinados pelas corporações.

Já no Brasil, existe grande concentração dos mestres e doutores na academia, pois estes eram vistos pelas indústrias centralmente como educadores. Mas felizmente o cenário vem mudando; as empresas notaram que somente manufaturar produtos no Brasil agrega pouco valor e não traz competitividade. “Neste cenário, as empresas passaram a ver o profissional/pesquisador como um ativo valioso e passaram a valorizar o seu comportamento curioso, flexível, analítico e inovador. Isto, combinado com a pró-atividade de cada indivíduo (atitude), pode fazer deste profissional verdadeira referência dentro dos setores nos quais atua. O foco não está mais somente no título (engenheiro, mestre, etc.), mas principalmente no que o indivíduo é capaz de desenvolver e inovar com base em seus conhecimentos, métodos e competências de alto nível”, explica o professor.

 

Pesquisador desde a graduação

 

Um bom exemplo desse novo perfil de profissional é o ex-aluno da FEI, Francisco Ferreira, graduado em Engenharia Elétrica com ênfase em computadores e Mestre em Engenharia Elétrica na área de dispositivos eletrônicos integrados, também pela FEI. Ainda na graduação, Francisco fez iniciação científica e assim que se formou começou o mestrado. Sua carreira profissional foi construída toda na LG, desde o estágio até hoje, como coordenador de uma área de desenvolvimento de projetos. O Engenheiro explica que embora tenha trabalhado em áreas completamente distintas na indústria, ele garante que não estaria onde está se não fosse o mestrado e o envolvimento com a pesquisa. “O mestrado me deu ferramentas para encarar melhor a indústria, saber analisar criticamente os problemas, apresentar minhas ideias, escrever relatórios, enfim, me fez um profissional melhor”, explicou Francisco.

O interesse de Francisco pela pesquisa surgiu da curiosidade em entender como as coisas funcionam. “Saber que existia um chip que fazia as contas no computador não era suficiente para mim, queria entender como um processador funcionava desde seu componente fundamental” comenta o engenheiro que acredita também que a tendência é que a indústria contrate profissionais cada vez mais especializados. “Na LG temos vários projetos com instituições de pesquisas, pois ela entende que isso é o fundamento da inovação. Em um mercado competitivo como o nosso uma empresa não sobrevive fazendo sempre a mesma coisa, precisa se reinventar, se superar, inovar, por isso a importância da pesquisa.”

A importância dos Programas de Iniciação

 

Os programas de Iniciação Científica são a porta de entrada natural dos alunos de graduação para a área de pesquisa avançada. E isso não foi diferente com o engenheiro mecânico formado pela FEI, com mestrado e doutorado em metalurgia, Rodrigo Liberto. Atualmente trabalhando na Villares Metals, na função de Gerente de Engenharia de O&G/Energia, Rodrigo conta que a Iniciação Científica foi fundamental para despertar o interesse pela pesquisa. Logo que se formou ingressou no mestrado e na sequência fez o doutorado, sempre na área de metalurgia. “Durante parte da minha jornada profissional fiz pesquisas em paralelo com outra atividade profissional que não tinha relação nenhuma com a pesquisa que estava conduzindo, pelo fato de não ter conseguido uma bolsa durante o doutorado. Pouco tempo depois, já com bolsa da CAPES, tive a oportunidade de atuar na indústria como pesquisador”, explicou o engenheiro.

Segundo Rodrigo, uma das grandes vantagens de quem escolhe a pesquisa como carreira é ter a oportunidade de estar sempre aprendendo, por ser uma profissão que sempre vai trazer desafios. “O meu conselho para quem tem vontade de ingressar na área de pesquisa é começar o quanto antes a Iniciação Científica, pois ela pode aflorar ou não o desejo de atuar como pesquisador”, aconselha o engenheiro.

Rodrigo também comenta que embora as estatísticas apontem para uma abertura da indústria em relação à contratação de pesquisadores, ainda existem poucas empresas que valorizam a pesquisa e o desenvolvimento. “O pesquisador tem plena condição de atuar em várias áreas dentro da indústria, basta a empresa dar oportunidade para estes profissionais. A nossa indústria ainda tem na cabeça que o pesquisador é uma pessoa que não vai conseguir conduzir/resolver os problemas de forma rápida e prática, o que não é verdade”, alerta Rodrigo.

A carreira acadêmica

 

A iniciação científica e o mestrado também foram incentivos para a escolha profissional da professora do Departamento de Engenharia Elétrica e ex-aluna da FEI, Michelly Souza. A professora conta que tinha necessidade de compartilhar com outras pessoas todo conhecimento que ela adquiria com suas pesquisas; foi então que percebeu que a área acadêmica seria a alternativa certa para isso. “Eu digo que a área acadêmica foi uma consequência na minha vida, mas uma boa consequência, pois eu adoro dar aula, ensinar aquilo que eu sei, sobre o que estou pesquisando, poder desenvolver esses conhecimentos em laboratório junto com os alunos, e compartilhando daquilo que eu aprendi e ainda aprendo, pois a busca pelo conhecimento é infinita”, explicou a professora, que também orienta alunos de mestrado na FEI.

A professora lembra que a pesquisa não se baseia apenas em um tema inovador a ser explorado. É um conjunto de aprendizados que envolvem desde a metodologia, escrita, formalização, dentre outros que contribuem para o desenvolvimento tanto de um aluno que está em uma iniciação científica como um profissional da indústria que realiza um mestrado, um doutorado. “Quem se envolve com a pesquisa só tem a ganhar, pois, o conhecimento que se adquire faz de você um profissional diferenciado, e o que o mercado mais procura hoje são profissionais diferenciados”, indica a professora Michelly.

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Matéria publicada no jornal Circuito FEI – Nº15 (pág 12)

28 maio

O aço em baixas temperaturas

Com o projeto ‘Efeito de temperaturas subzero nas propriedades tensão-deformação do aço-estrutural ASTM A516 Gr 70’, o engenheiro mecânico Lucas Bronzatto Adorno investigou a alteração na resistência e na ductilidade de um aço estrutural típico de vasos de pressão para operações com temperaturas negativas até -85ºC em seu trabalho de Iniciação Científica. Finalizada em 2012, a pesquisa foi desenvolvida com orientação do professor Gustavo Donato e recebeu bolsa do Centro Universitário da FEI. Um ano depois, o aluno concluiu a graduação. O pesquisador explica que as estruturas submetidas a baixas temperaturas são, muitas vezes, projetadas e avaliadas com base em propriedades mecânicas obtidas em temperatura ambiente, o que pode incorrer em perda de realismo nas previsões de falha e vida. Esse cenário torna a investigação de relevância. Nos países com invernos rigorosos a importância do estudo é direta, pois as condições climáticas podem expor os equipamentos a temperaturas negativas da ordem das estudadas. Entretanto, até mesmo no Brasil, caracterizado por clima tropical, a expansão de gases em válvulas e outros acessórios de vasos de pressão e dutos podem causar congelamento local com severa redução de temperatura e potencial para mudança nos micromecanismos de fratura e nas propriedades dos materiais. Para avaliar as propriedades de tensão/deformação em baixas temperaturas, Lucas Adorno realizou ensaios de tração em corpos de prova fabricados com o aço em investigação sob as condições climáticas desejadas. Para tornar possível a execução dos testes, o pesquisador desenvolveu uma câmara climática alimentada por nitrogênio líquido para exposição do material a baixas temperaturas. Para tornar os ensaios ainda mais precisos, o engenheiro desenvolveu e calibrou, na própria FEI, os transdutores de deformações (denominados clip-gages) adequados para a instrumentação das amostras dentro da câmara de ensaio. Os corpos de prova foram submetidos a temperaturas de até -85ºC. Segundo o engenheiro, as propriedades mecânicas obtidas evidenciaram variação inversamente proporcional às temperaturas testadas, além de validarem a câmara e os transdutores como recursos confiáveis para testes em baixas temperaturas na Instituição. “Um projeto de Iniciação Científica faz diferença para a formação do aluno. Gostei muito de trabalhar com projetos, além de ter desenvolvido folderes e apresentações”, reforça Lucas Adorno.

Reconhecimento

Com o conteúdo oriundo de seu projeto de pesquisa, o engenheiro venceu a etapa brasileira do Young Person’s World Lecture Competition, concurso organizado pelo Instituto de Materiais, Minerais e Mineração (IOM3), em parceria com a Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração, que reúne jovens cientistas para a apresentação de palestras. Com o título ‘Relevância em quantificar propriedades mecânicas considerando baixas temperaturas para aplicações seguras e eficientes de ações estruturais’, Lucas Adorno destacou a importância de seu estudo. A competição foi realizada em abril de 2013 na Associação Brasileira de Metalurgia, Materiais e Mineração (ABM). Como prêmio, o pesquisador ganhou uma viagem a Londres para participar do Romantic Chemistry Exhibition, realizado em maio do ano passado, e a classificação para disputar a final mundial da competição, em 31 de outubro de 2013, em Hong Kong.

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Matéria publicada na revista Domínio FEI – Nº18 (pág 28)

19 mar

Simulação de dispositivos

Estudante do segundo ano de doutorado em Engenharia Elétrica na FEI, Arianne Soares desenvolve pesquisa sobre os ‘Modelos analíticos de comportamento elétrico estático para FinFETs’, transistor que utiliza mais de um plano para a condução de corrente. O projeto é orientado pelo professor doutor Renato Giacomini, chefe do Departamento de Engenharia Elétrica da Instituição, que também supervisionou o trabalho de mestrado da engenheira eletricista, concluído em 2012, sobre ‘Modelo analítico de resistência parasitária para FinFETs de porta dupla’. A jovem graduou-se em 2009 e, na Instituição, foi estagiária para projetos desenvolvidos na área no Instituto de Pesquisas Industriais (IPEI). Arianne Soares, que possui bolsa da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), estuda a ação de diferentes efeitos em dispositivos de ordem nanométrica, tendência tecnológica na fabricação de transistores. A modelagem dos dispositivos tem como objetivo determinar o grau de confiabilidade dos mesmos e compreende, também, a análise de robustez à radiação ionizante, etapa do projeto em que a doutoranda recebe a colaboração da professora Marcilei Guazzelli. Para avaliar a robustez dos transistores, a estudante realiza testes de simulação computacional que reproduzem um dos principais danos causados em dispositivos submetidos ao ambiente espacial. “O recurso ainda é pouco explorado e, por isso, não é tão bem compreendido”, enfatiza. A simulação consiste na descrição física dos transistores a fim de investigar quais os efeitos da radiação sobre eles. A engenheira relata que a tentativa de reprodução dos resultados da radiação é um recurso para tentar compreendê-la melhor, o que exige aprofundada investigação sobre a ferramenta de simulação.

Recursos

As tecnologias para a realização de testes de simulação são recursos disponíveis no Centro Universitário, que possui computadores com melhores capacidades de processamento e software para essa finalidade. “Nos computadores da FEI, com 24 núcleos, cada simulação leva em torno de 40 horas”, comenta o professor Renato Giacomini. Os resultados obtidos com as simulações serão analisados e, posteriormente, os dispositivos serão submetidos à radiação com objetivo de comparar as respostas obtidas com os dois tipos de testes. Para o uso do simulador é informado ao software o valor da energia que a partícula transfere ao material em que penetra. Com os resultados provenientes dessa investigação, Arianne Soares planeja avaliar o uso de dispositivos empilhados na área de eletrônica e, assim, propor as melhores associações dos transistores. A aluna afirma que existe interesse de pesquisadores e empresas da área, pois as configurações dos dispositivos podem influenciar o seu desempenho. Esta etapa do estudo de doutorado possui relação com o projeto desenvolvido por Robson Magalhães Assis em seu mestrado sobre ‘Estudos dos efeitos transitórios da radiação sobre a confiabilidade de transistores SOI’, finalizado em 2013. Com orientação do professor Renato Giacomini, o profissional formado pela FEI estudou a influência da radiação em dispositivos com tecnologia silíciosobre-isolante (SOI). A engenheira realiza os testes de simulação da radiação ionizante sobre os dispositivos de ordem nanométrica em parceria com o estudante de doutorado em Engenharia Elétrica, André Luiz Perin, que analisa o efeito do campo magnético sobre os dispositivos. Também com orientação do professor Renato Giacomini, o engenheiro da computação investiga os efeitos da radiação ionizante sobre os mesmos dispositivos.

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Matéria publicada na revista Domínio FEI – Nº17 (pág 26)

18 mar

Estudo filtra sinais elétricos no cérebro

Com o avanço da tecnologia são criados equipamentos cada vez mais sensíveis e capazes de ajudar a compreender como o cérebro humano é capaz de perceber, pensar e se comportar, colaborando com o diagnóstico precoce de doenças neurodegenerativas. Uma das mais poderosas gravações cerebrais eletrofisiológicas conhecidas atualmente é a magnetoencefalografia (MEG). Técnica não invasiva para a medição in vivo de sinais elétricos das células cerebrais, a MEG se baseia na detecção de alterações muito pequenas (ou fracas) de campos magnéticos amostrados de forma extremamente rápida (1 milésimo de segundo ou melhor). Embora tenha um sinal de alta resolução temporal, os resultados podem ser facilmente contaminados por outras fontes de variação não relacionadas com a ativação voluntária do cérebro, incluindo o ruído externo ou mesmo pequenos ruídos internos, como o olho em movimento, por exemplo. Filtrar esses valiosos sinais elétricos é o desafio dos pesquisadores que investigam a possibilidade de uso da MEG para uma melhor compreensão das atividades cerebrais humanas.

Tecnologia ainda indisponível no Brasil, a MEG foi alvo de estudo do professor doutor Carlos Eduardo Thomaz, do Departamento de Engenharia Elétrica do Centro Universitário da FEI, cujos resultados foram publicados em renomado periódico internacional. A pesquisa ‘A priori-driven multivariate statistical approach to reduce the dimensionality of MEG signals’ objetiva separar, entre todos os sinais captados pelo equipamento, o que é informação relevante relacionada à ativação cerebral sob investigação, por meio do processamento de sinais. “Para medir o campo magnético gerado nas correntes elétricas cerebrais, a MEG possui sensores muito sensíveis, chamados de Superconducting Quantum Interference Devices (SQUIDs). Além de captar os sinais alvos do estudo, esses sensores podem registrar correntes elétricas que não têm necessariamente relação com os experimentos de interesse”, explica.

O docente analisou dois experimentos, que duravam alguns minutos e tinham intervalos de descanso. Um deles foi o de hipercapnia, no qual os voluntários inalavam dióxido de carbono (CO2) e, no outro, os participantes ficavam tamborilando os dedos em uma superfície. Usando a ideia de rearranjar a matriz de dados em pares de classificação que correspondem à representação de tempo variável de fases estáveis, ou estímulo da tarefa específica, o método de extração de característica reduziu significativamente o número de componentes principais do sinal. Assim, a MEG capturou os sinais cerebrais enviados durante todo o tempo de estudo e, para saber quais sinais estavam relacionados às tarefas submetidas (inalação de CO2 e bater de dedos), excluiu automaticamente aqueles que apareceram também durante o descanso dos voluntários, tais como possíveis pensamentos aleatórios e movimentos dos olhos.

“Foi um filtro estatístico que separou o que realmente interessa do que não está associado ao estímulo induzido”, enfatiza o professor Carlos Thomaz. O estudo abre grandes expectativas que favorecem novos estudos com menos exigências de recursos computacionais e análises mais precisas dos sinais para entender as atividades elétricas do cérebro. O docente informa que o equipamento pode ser útil para analisar com mais precisão degenerações cerebrais provocadas por doenças como Alzheimer e Parkinson.

Reconhecimento

Os resultados alcançados pela pesquisa do professor da FEI foram reconhecidos pela Electronics Letters, revista quinzenal internacional da Institution of Engineering and Technology (IET) que contempla resultados científicos e tecnológicos com impacto esperado no curto e médio prazo. A entidade é especializada em publicações de todas as áreas de Engenharia Eletrônica, incluindo Óptica, Comunicação e Engenharia Biomédica, bem como circuitos eletrônicos e de processamento de sinais. Além da publicação do artigo sobre a pesquisa, o professor doutor Carlos Eduardo Thomaz foi convidado para participar da seção de entrevistas da revista, na qual falou sobre o trabalho que desenvolve na FEI, a pesquisa sobre a MEG e projetos futuros. “É uma publicação com ótima visibilidade, e levar o nome do Centro Universitário da FEI reforça a qualidade e demonstra que muitas pesquisas importantes estão sendo realizadas na Instituição”, acrescenta. A íntegra da entrevista do professor da FEI pode ser lida no endereço eletrônico http://digital-library.theiet.org/content/journals/10.1049/el.2013.2700.

Uma década de interesse pelo tema

 

Nos últimos 10 anos, o professor Carlos Eduardo Thomaz tem desenvolvido projetos e pesquisas na área de reconhecimento de padrões em estatística e, quando a Universidade de Nottingham, da Inglaterra, abriu vagas para pesquisadores brasileiros visitantes, em 2012, o docente submeteu um projeto que envolvia processamento de sinais e análise estatística multivariada. Ao ser aceito, o docente trabalhou no Sir Peter Mansfield Magnetic Resonance Centre, que faz parte da Escola de Física e Astronomia da universidade inglesa, onde desenvolveu a pesquisa ‘A MEG multivariate data exploratory analysis based on prior knowledge’ com os pesquisadores Emma Hall, Peter Morris, Richard Bowtell e Matthew Brookes, por 12 semanas. Ao retornar ao Brasil, o docente deu continuidade ao estudo para responder questões pendentes que culminaram na publicação do artigo publicado na revista Electronics Letters.

bO professor enfatiza que esse trabalho só foi possível devido à participação dos pesquisadores do Sir Peter Mansfield Magnetic Resonance Centre, do pesquisador Gilson Giraldi, do Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC), da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). “Ainda há questões que precisam e podem ser respondidas utilizando a tecnologia disponível na FEI, por isso, pretendo dar continuidade às pesquisas envolvendo alunos de graduação e pós-graduação, principalmente da Engenharia Elétrica. Acredito que poderemos colaborar para a sociedade, pois, analisando sinais deste tipo, haverá avanços que contribuirão para o entendimento do processo eficiente e robusto de reconhecimento de padrões e extração de informação discriminante realizado pelo nosso cérebro”, acentua.

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Matéria publicada na revista Domínio FEI – Nº17 (pág 30)

01 mar

Radiação em Alta

Elétrons, nêutrons, múons, prótons, fótons e píons são partículas de raios cósmicos que bombardeiam a Terra ininterruptamente. Além disso, radionuclídeos como urânio, tório e  potássio estão presentes no solo desde a formação do planeta, em diferentes concentrações dependendo de cada região. A radiação natural faz parte do meio ambiente da Terra, no entanto, desde que o fenômeno foi dominado pelos cientistas e sua utilização ganhou vários segmentos, vem sendo associado a algumas situações negativas, como o aumento de casos de câncer em populações expostas a fontes radioativas naturais e artificiais usadas de modo inadequado.

Profa. Dra. Marcilei Guazzelli da Silveira, coordenadora das pesquisas.

A radiação do meio ambiente é um dos principais focos das pesquisas em Física Aplicada desenvolvidas pela doutora Marcilei Aparecida Guazzelli da Silveira, professora do curso de graduação do Centro Universitário da FEI, em conjunto com alunos de Iniciação Científica da Instituição. “A constatação de taxas elevadas de radiação é importante, inclusive na prevenção de doenças associadas à exposição prolongada, como o câncer, que é o efeito estocástico mais temido”, resume. Semanalmente, a docente se reúne com seu grupo no Laboratório de Física de Radiações (LAFIR) e, através de técnicas de ponta, como espectrometria de raios gama, trabalha em análises de radiação ionizante, assunto que tem sido objeto de interesse crescente entre pesquisadores de diferentes segmentos pela importância nas áreas ambiental, econômica e de saúde pública.

Também são utilizadas as técnicas de análise por ativação por nêutrons, microscopia de varredura, espectrometria de massa, difração de raios X e microscopia de força atômica, para obter informações complementares ao trabalho. Um dos estudos da FEI – distribuição de radionuclídeos naturais em solos – pode fornecer dados muito úteis para a construção civil, para que se evite a realização de construções em regiões onde a concentração desses núcleos radioativos é muito elevada e também para evitar a utilização de materiais que apresentem concentração muito alta de radionuclídeos. “A monazita, por exemplo, é um mineral encontrado em areias e solos e contém alto nível de tório e urânio. Áreas ricas nesses minerais apresentam, em geral, alto nível de radiação e o uso desses solos, areias ou rochas, misturados aos materiais de construção, pode aumentar a dose de radiação à qual um indivíduo está exposto diariamente”, explica. Este projeto recebeu o apoio da FAPESP e conta com a colaboração de pesquisadores do Instituto de Física da Universidade de São Paulo (USP).

Neste estudo, já foram analisadas mais de 200 amostras coletadas na represa Billings, em  São Bernardo do Campo, em parques das cidades do Grande ABC, no bairro paulistano de Interlagos e em praias do litoral sudeste. Em duas praias as análises mostram níveis elevados de radiação, superando mais de duas vezes os valores típicos (entre 0,3 e 0,6 mSv/ano) estabelecidos pelo United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation (UNSCEAR).

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