O estudo do estado da arte em projectos de investigação e desenvolvimento (Parte I)

Nesta primeira parte, o autor reflete sobre a importância do tipo de projeto nas tarefas e duração do estudo do estado da arte, sempre a partir da sua experiência pessoal em projetos de engenharia.

Qualquer projeto de investigação deve começar com uma fase de estudo em que todos os investigadores analisam qual é a situação do tópico de investigação antes de que pretendam obter resultados no projeto. Esta fase inicial é tradicionalmente designada por "estudo do estado da arte". Para mim esta denominação soa um pouco "pomposa", mas é a mais usada. Teorizar, de um modo geral, sobre como esta etapa deve ser, parece-me uma tarefa difícil, uma vez que esta etapa vital vai, certamente, depender bastante de muitos factores. Neste ponto, pretendo apenas apresentar a minha opinião, que continua a ser a de um professor universitário, mais uma entre dezenas de milhares de pessoas que realizam trabalhos de investigação em Espanha, tornando-a compatível com o ensino. No meu caso particular e como engenheiro, os meus projetos de investigação e contratos sempre foram focados em campos técnicos (realmente, num campo muito particular deste). Com esta afirmação quero deixar claro que as minhas afirmações e opiniões serão polarizadas pela minha experiência pessoal num campo muito específico de conhecimento (engenharia e técnica) e que, portanto, podem não ser aplicáveis ou duvidosas em outros.

Ao considerar os projectos aos que nós, engenheiros, nos enfrentamos, distinguiria claramente dois tipos: Projetos de desenvolvimento (de uma equipa, de um produto ou de um sistema) e projetos de investigação.

No caso de projetos de desenvolvimento, o projeto é geralmente proposto como um contrato de investigação entre o grupo investigador e uma empresa. Nestas circunstâncias, é normal que a empresa se aproxime do grupo de investigação porque conhece a sua competência no tema em torno do qual o projeto será desenvolvido, seja porque tem algum tipo de referência prévia ou porque já teve outros projetos com o grupo antes, e a experiência foi positiva. Neste caso, é normal que o estado da arte da fase de estudo do projecto seja relativamente curto. Em muitos desses casos, o projeto girará em torno de um tema bem conhecido do grupo de investigação, no qual a empresa está disposta a utilizar recursos económicos porque confia que esses recursos produzirão um retorno quase imediato dos benefícios. Neste tipo de projecto, o estudo do estado da arte a realizar no início do projecto centra-se muitas vezes na exploração de componentes novos, mais versáteis ou mais baratos para o equipamento, produto ou sistema a desenvolver. Trata-se de construir algo bastante semelhante ao que já existe, mas melhor do que o que já existe porque incorpora novos elementos, com melhores características (é claro que estes novos elementos foram objecto de investigação noutra época e noutras circunstâncias, mas agora são produtos em si mesmos). Neste caso, na fase de estudo do estado da arte é necessário ir aos catálogos dos elementos e componentes, mais do que à procura em textos, revistas e congressos especializados. Naturalmente, os websites dos fabricantes e fornecedores destes elementos e componentes são de extrema importância no nosso tempo.

Também a chamada "engenharia reversa" pode desempenhar um papel importante nestes casos. Conhecer em detalhe os equipamentos, produtos ou sistemas que outras empresas estão a colocar no mercado é uma informação valiosa que obviamente não será fornecida por essas outras empresas e que se pode tentar conseguir fazendo "engenharia reversa" nos seus produtos. Se for considerado adequado recorrer a esta prática, então isso deve ser feito na fase de estudo do estado da arte. A análise dos resultados deste trabalho deve ser tida em conta no final da fase de estudo do estado da arte, quando são tomadas decisões relevantes sobre como acompanhar o projecto.

Os projetos de investigação, no sentido mais clássico da palavra, são abordados em engenharia de forma semelhante à forma como são abordados em disciplinas científicas. Normalmente, em engenharia estamos a referir-os a investigações sobre equipamentos, produtos ou sistemas que não existiam anteriormente ou nos quais queremos fazer uma mudança substancial nas suas características e/ou desempenho. Estes projectos também se articulam por vezes na engenharia como contratos com empresas, geralmente com empresas com grande interesse em alargar os seus horizontes em campos tradicionalmente pouco explorados por elas ou nos quais, embora bem conhecidos por elas, surgiram novas possibilidades ou novas abordagens. São empresas com uma base tecnológica de ponta, que poderiam ser pequenas, mas na minha experiência pessoal no "microcampo" tecnológico em que me movo, sempre foram grandes empresas, em muitos casos multinacionais, com profissionais altamente qualificados, e que decidem que algumas das questões que consideram interessantes para o seu futuro se investiguem fora da empresa, sempre com cláusulas de confidencialidade suficientes. Em muitas ocasiões, a empresa segue uma linha paralela e diferente daquela proposta ao grupo de investigação, colocando dois grupos de pessoas para investigar em competição saudável para explorar diferentes soluções para o mesmo problema. O estudo do estado da arte nestes casos é muito importante e pode ser muito longo, sendo em si mesmo um resultado muito apreciado pela empresa. Os seus profissionais, em muitos casos altamente qualificados e com grande conhecimento e visão prática, não têm o tempo necessário para serem muito conscientes no estudo do estado da arte e vão basear o caminho a seguir na sua parte do trabalho a ser feito no estudo do estado da arte realizado pelo grupo de investigação universitária que, como eu disse antes, trabalha em "competição saudável com eles". Sem dúvida, um bom estudo do estado da arte vai ser muito importante para a empresa, não só no contexto do projecto, mas também, por vezes, no seu contexto para investigações futuras. Referindo-me agora aos lugares para procurar informação, citaria neste caso congressos internacionais muito especializados e muito relevantes no tema (evitando, é claro, congressos cujo interesse pode estar no lugar onde se realizam e na escassa melhoria curricular que implicam) e revistas especializadas internacionais, mas sabendo que o que neles se publica, embora seja mais refinado, é sempre informação menos recente que a publicada em congressos. Hoje em dia, toda esta informação é facilmente acessível aos investigadores através da Internet. É muito importante o trabalho de algumas grandes instituições internacionais, que actuam como associações profissionais e têm uma longa tradição na divulgação de informação técnica de uma forma acessível a praticamente todos os investigadores. Ao dizer isto, estou a pensar num deles, de especial relevância no mundo da engenharia eléctrica e electrónica (que é a minha área): o  Institute of Electrical and Electronics Engineers, conhecido pela sigla IEEE, que neste país acabamos por resumir com o nome inconfundível de "o I-E-cubo". As diferentes sociedades especializadas do IEEE patrocinam congressos e revistas, sempre acessíveis do ponto de vista económico, que divulgam mundialmente todos os avanços nas diferentes áreas temáticas relacionadas à engenharia elétrica e eletrónica. Muitas instituições contratam uma espécie de "taxa fixa" com o IEEE, para que todos os investigadores da instituição tenham acesso a uma enorme avalanche de publicações em congressos e revistas, a partir das quais se pode obter informação crucial na fase de estudo do estado da arte de um projecto que está relacionado com o âmbito alargado do IEEE.

Além dos projetos de investigação incorporados em contratos com empresas, os engenheiros também trabalham em projetos de financiamento público (regional, nacional ou internacional) em torno de questões de engenharia, mas com um caráter completamente especulativo. Neste caso, e ainda que não tenhamos empresas financiadoras de investigação, ainda estamos a falar de investigação aplicada, com um objetivo específico de melhorar uma tecnologia, uma linha de produtos ou sistemas, etc., e não estamos a visar o avanço do conhecimento em si (que seria o campo da investigação científica). Nestas circunstâncias, eu, por minha vez, distinguiria dois casos específicos, dependendo da medida em que o projecto é a continuação de uma linha de trabalho já consolidada no grupo de investigação ou, pelo contrário, significa o início de uma nova linha de trabalho. No primeiro caso, o estudo do estado da arte será muito semelhante ao descrito anteriormente no caso de um projeto de investigação (não um projeto de desenvolvimento) financiado por um contrato com uma empresa com capacidade e interesse na investigação a ser realizada; ou seja, um estudo amplo baseado na busca de informações em congressos e revistas especializadas.

Pelo contrário, iniciar uma nova linha de investigação implica uma situação diferente. Deve-se aceitar que os resultados demorarão algum tempo a chegar (o que deve ser admitido naturalmente pelos responsáveis pela avaliação dos resultados do projecto) e que a fase de estudo do estado da arte não pode ser separada de um processo de formação, mas apenas de informação. Numa primeira fase, será necessariamente necessário recorrer a textos destinados à formação, mais frequentemente do que a publicações destinadas à divulgação de notícias e avanços, como as actas de congressos e revistas especializadas. Se o tema, além disso, também usa uma terminologia diferente, é muito importante esclarecê-lo o mais rápido possível. Esta é a questão sobre a qual iniciaremos a segunda parte destas reflexões.

Autor: Francisco Javier Sebastián Zúñiga, Engenheiro Industrial pela Universidade Politécnico de Madrid  e Doutor em Engenharia Industrial pela Universidade de Oviedo, onde é Professor de Tecnologia Electrónica desde 1992. Anteriormente, era professor em ambas as universidades.

A maior parte do currículo de investigação de Francisco Javier Sebastián Zúñiga centra-se em actividades relacionadas com o estudo e concepção de sistemas electrónicos de energia, incluindo o desenvolvimento de novas topologias de conversão para alimentar sistemas de comunicações, aviónica, processamento de informação, carregamento de baterias e iluminação baseada em LED. Participou de 65 projetos e contratos com empresas e publicou mais de 300 artigos em revistas e congressos internacionais e mais de 130 em revistas e congressos nacionais. Dirigiu 18 teses de doutoramento. É inventor de 3 patentes pertencentes à empresa ALCATEL, consequência de alguns dos projectos de investigação realizados para esta empresa. Foi editor associado da revista "IEEE Transactions on Industrial Electronics" e Coordenador da Área de Engenharia Elétrica, Eletrónica e Automática da Agência Nacional de Avaliação e Prospectiva (ANEP) quatro anos. Desde 2014 é diretor da Cátedra de Mobilidade da Universidade de Oviedo, financiada pela Thyssenkrupp.

Página web: https://www.unioviedo.es/sebas/

Link a Google académico: http://scholar.google.es/citations?user=9OfZ03AAAAAJ&hl=es

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