Considerada um conteúdo básico dos cursos de graduação em engenharia civil, a análise estrutural vira um desafio para muitos profissionais que precisam colocar em prática tais conhecimentos durante a elaboração de projetos complexos.
“Por isso, a otimização estrutural vem não apenas auxiliar na resolução desses problemas, como é muito utilizada na busca pela melhor solução entre todas”, afirma o professor Moacir Kripka, da Universidade de Passo Fundo (UPF).
A análise estrutural consiste em determinar, por meio de cálculos e simulações, os efeitos das cargas sobre estruturas físicas e componentes. A disciplina é uma das especialidades de Kripka, que tem se dedicado a lecionar sobre o tema e integrar esses conhecimentos à prática da engenharia de estruturas há 30 anos.
Além da terceira edição de seu livro, Análise estrutural para engenharia civil e arquitetura, publicado pela Editora Oficina de Textos, o professor tem apresentado palestras sobre as técnicas de otimização, que podem incorporar inteligência artificial e outras tecnologias avançadas para o cálculo de variáveis.
Vantagens da otimização estrutural
No caso da engenharia estrutural, o professor explica que a otimização não significa necessariamente uma técnica para redução de custos do projeto. “Do ponto de vista matemático, a otimização é feita de forma sistematizada, através da utilização de métodos que vão permitir obter a melhor de todas as soluções para um determinado problema”, diz. “Essa melhor solução pode ser avaliada em termos de custo, mas também de eficiência ou até mesmo de redução dos impactos no ambiente”.
E há várias soluções possíveis para o mesmo problema, dependendo das estratégias de análise que se utiliza, do domínio das ferramentas digitais e das hipóteses de cálculo que se adota. A aplicação da Inteligência Artificial é uma das estratégias mais modernas, segundo o professor.
A otimização estrutural envolve problemas com grande número de variáveis, que exigem a utilização de computadores. Quanto mais complexo for o problema, mais importante será o uso de tecnologias de ponta.
A Inteligência Artificial é uma tecnologia estratégica nesse sentido, por ser capaz de processar e cruzar um grande volume de dados e variáveis.
Moacir Kripka
Conhecimentos precisam ser mais integrados à prática
Um fato curioso deparado por Kripka foi quando começou a ministrar disciplinas de otimização nos cursos de engenharia civil. O professor percebeu que técnicas similares já vinham sendo usadas há muito tempo para solucionar problemas em outras áreas, como logística, por exemplo. “Já na engenharia estrutural, esses problemas, por serem matematicamente mais complexos, acabavam se limitando mais ao campo acadêmico e sendo menos empregados no mercado”, diz.
O cenário tem mudado em função do desenvolvimento de novas técnicas e dos próprios recursos computacionais. “Hoje temos um grande potencial para utilizar essas técnicas na engenharia estrutural e com grande êxito na engenharia civil e na arquitetura”, garante o professor. No entanto, a utilização na engenharia civil ainda é muito incipiente. E uma das razões vem de questão cultural, avalia.
O que acontece, muitas vezes, é o profissional fazer a análise estrutural a partir daquilo que ele já conhece e sabe que dá um bom resultado. Porém, isso pode levá-lo a adotar sempre soluções semelhantes.
Já quando se utiliza uma estratégia com fundamentação na otimização existe a possibilidade de se obter soluções completamente novas que agregam grande ganho de economia ao projeto.
Moacir Kripka
Muitos também desconhecem o potencial dessas técnicas de otimização, segundo Kripka. “Tento, de alguma forma, suprir essa falta através de cursos e palestras.”
Saiba mais sobre análise estrutural
A obra de Moacir Kripka, disponível na livraria Ofitexto, aborda os conceitos fundamentais necessários para operar estruturas e modelos estruturais, reações de apoio, ações em estruturas e esforços solicitantes.
Confira a degustação do livro clicando aqui.
Capa do livro “Análise estrutural para engenharia civil e arquitetura – 3ª ed.”, publicação da Editora Oficina de Textos
