എൻജിനീയറിങ്ങ്

എൻജിനീയറിങ്ങ് നടപ്പിൽ വരുത്തുന്ന അല്ലെങ്കിൽ അത് തൊഴിലായി സ്വീകരിച്ച വ്യക്തിയെ എഞ്ചിനീയർ എന്നു പറയുന്നു. വളരെ വികാസം പ്രാപിച്ച ഒരു മേഖലയാണ്‌ എൻജിനീയറിങ്ങ്. എൻജിനീയറിങ്ങിനു കുറേയധികം ഉപവിഭാഗങ്ങൾ ഉണ്ട്. ഒരോ ഉപവിഭാഗവും ഒരു പ്രത്യേക പ്രായോഗിക മേഖലയിൽ അതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സങ്കേതികവിദ്യയുമായി ആഴത്തിൽ വർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

 

കപ്പി, ഉത്തോലകം, ചക്രം തുടങ്ങിയ അടിസ്ഥാനപരമായ കണ്ടുപിടിത്തങ്ങൾ മുതൽക്കേ മനുഷ്യൻ എൻജിനീയറിങ് തത്ത്വങ്ങൾ പ്രയോഗിച്ചിരുന്നു എന്ന് കാണാം. ഉപയോഗപ്രദമായ ഉപകരണങ്ങളെ സൃഷ്ടിച്ച ഈ ഒരോ കണ്ടുപിടിത്തവും എൻജിനീയറിങ്ങിന്റെ ആധുനിക നിർവ്വചനങ്ങൾക്കനുസൃതമാണ്‌ എന്ന് മനസ്സിലാക്കാവുന്നതാണ്‌.

എൻജിനീയറിങ് (engineering) എന്ന പദത്തിന്‌ അത്ര വലിയ പ്രായമില്ല. എൻജിനിയർ (engineer) എന്ന പദത്തിൽ നിന്നാണ്‌ ഈ വാക്കിൽ നിന്ന് ഉരുത്തിരിഞ്ഞ് വന്നതാണ്‌ ഈ പദം, 1325 മുതലുള്ള എൻജിനീയർ എന്ന വാക്ക് സൈനിക യന്ത്രോപകരണങ്ങൾ (engines) നിർമ്മിക്കുന്ന ആളെ സൂചിപ്പിക്കുവാനായിരുന്നു ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്, എൻജിൻ എന്ന വാക്ക് അക്കാലത്ത് സൈനിക യന്ത്രങ്ങളെ (military engines) ഉദ്ദേശിച്ചായിരുന്നു ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്. "നൈസർഗ്ഗികമായ കഴിവ്, ബുദ്ധിപരമായ കണ്ടുപിടിത്തം" എന്നർത്ഥം വരുന്ന ഇൻജെനിയം (ingenium) എന്ന ലാറ്റിൻ പദത്തിൽ നിന്നാണ്‌ എൻജിൻ എന്ന വാക്ക് ഉണ്ടായത്.

ശേഷം കെട്ടിടങ്ങൾ പാലങ്ങൾ തുടങ്ങിയവയുടെ രൂപകൽപ്പന പ്രത്യേക വൈദഗ്ദ്ധ്യ വിഭാഗമായി വികസിച്ചതോടെ സിവിൽ എൻജിനിയറിങ് എന്ന വാക്ക് സൈനികപരമല്ലാത്ത സൃഷ്ടികളെ സൂചിപ്പിക്കുവാൻ ഉപയോഗിച്ച് തുടങ്ങി.

പുരാതന യുഗം

ശാസ്ത്രത്തെപ്പോലെ തന്നെ എൻജിനീയറിങ്ങും വിശാലമായ മേഖലയാണ്‌, അതുകൊണ്ട് തന്നെ ഇതിനെ പല ഉപവിഭാഗങ്ങളായി തിരിച്ചിട്ടുണ്ട്. ഓരോ വിഭാഗവും എൻജിനീയറിങ്ങിലെ പ്രത്യേക മേഖലയിൽ വർത്തിക്കുന്നു. തുടക്കത്തിൽ ഒരോ എൻജിനീയറും പ്രത്യേക മേഖലയിലായിരിക്കും പരിശീലനം നേടുന്നത്, പക്ഷെ ഒരു എൻജിനീയർ അയാളുടെ തൊഴിൽജീവിതത്തിൽ മറ്റു മേഖലകളിൽക്കൂടി പ്രവർത്തിക്കേണ്ടി വരാറുണ്ട്. എൻജിനീയറിങ്ങിലെ പ്രധാനപ്പെട്ട വിഭാഗങ്ങൾ ഇവയാണ്‌.

• എയറോസ്പേസ് എൻജിനീയറിങ്ങ്
• കെമിക്കൽ എൻജിനീയറിങ്ങ്
• സിവിൽ എഞ്ചിനീയറിങ്ങ്
• ഇലക്ട്രിക്കൽ എൻജിനീയറിങ്ങ്
• മെക്കാനിക്കൽ എൻജിനീയറിങ്ങ്
• ഇലക്ട്രോണിക്സ് എൻജിനീയറിങ്ങ്

സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ വർദ്ധിച്ച മുന്നേറ്റത്തോടെ എൻജിനീയറിങ്ങ് പുതിയ മേഖലകളിലേക്ക് വികസിക്കുകയും പുതിയ വിഭാഗങ്ങൾ രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. കമ്പ്യൂട്ടർ എൻജിനീയറിങ്ങ്, സോഫ്റ്റ്‌വേർ എൻജിനീയറിങ്ങ്, നാനോസാങ്കേതികവിദ്യ, മോളിക്കുലാർ എൻജിനീയറിങ്ങ്, മെക്കട്രോണിക്സ് മുതലായവ. ഇത്തരം വിഭാഗങ്ങൾ പഴയ വിഭാഗങ്ങളുമായി ചേർന്ന് പുതിയ വിഭാഗങ്ങൾ രൂപംകൊള്ളുകയും ചെയ്യുന്നുണ്ട്.

ഇത്തരത്തിലുള്ള എല്ലാ എൻജിനിയറിങ്ങ് കുറേ കാര്യങ്ങൾ പരസ്പരം പിണഞ്ഞ് കിടക്കാറുണ്ട്. ഭൗതികശാസ്ത്രം, രസതന്ത്രം, ഗണിതശാസ്ത്രം തുടങ്ങിയ ശാസ്ത്രങ്ങളുടെ പ്രായോഗീകരണം പോലുള്ള കാര്യങ്ങളിൽ.

 

പ്രശ്നങ്ങൾക്ക് പരിഹാരം കാണാനും നിലവിലുള്ള സൃഷ്ടികളെ പരിപോഷിപ്പിക്കാനുമായി എൻജിനീയർമാർ ഗണിതശാസ്ത്രവും ഭൗതികശാസ്ത്രവും ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. പുതിയ സം‌രംഭങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പന വേളയിൽ അതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ശാസ്ത്രത്തിൽ അറിവുണ്ടാകേണ്ടതാണ്‌, അത് കൊണ്ട് തന്നെ തൊഴിൽജീവിതത്തിൽ ഉടനീളം പുതിയപുതിയ കാര്യങ്ങൾ പഠിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുക എന്നത് എൻജിനീയർക്ക് ആവശ്യമാണ്‌. ഒന്നിൽകൂടുതൽ പരിഹാരരീതിയുണ്ടെങ്കിൽ ആവശ്യകതകൾക്ക് ഏറ്റവും നന്നായി ചേരുന്നരീതി തെരഞ്ഞെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. നിർമ്മിക്കുവാൻ പോകുന്ന വ്യൂഹത്തിന്റെ രൂപഘടന വേളയിൽ അത് പാലിക്കേണ്ട നിബന്ധനകൾ ഏറ്റവും നന്നായി മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് എൻജിനീയറുടെ ചുമതലയാണ്‌. മാത്രമല്ല മറ്റു ചില കാര്യങ്ങളിൽ കൂടി ശ്രദ്ധ പതിപ്പിക്കേണ്ടതുണ്ട്, ലഭ്യമായ സ്രോതസ്സുകൾ, അവയുടെ ഭൗതികവും സാങ്കേതികവുമായ പരിധികൾ, നിർമ്മാണചിലവ്, സുരക്ഷാമാനദണ്ഡങ്ങൾ, വിപണന സാധ്യതകൾ മുതലായവ. ഇത്തരം നിബന്ധനകളും ആവശ്യകതകളും മനസ്സിലാക്കിയതിന്‌ ശേഷം അനുയോജ്യമായ രൂപഘടനാ മാനദണ്ഡങ്ങൾ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

പ്രശ്നപരിഹാരം

പ്രശ്നപരിഹാരത്തിന്‌ വേണ്ടി എൻജിനീയർ ശാസ്ത്രത്തിലും ഗണിതത്തിലുമുള്ള അറിവുകൾ, പരിചയസമ്പത്ത് എന്നിവ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു. എൻജിനീയറിങ്ങ് എന്നത് പ്രയുക്ത ശാസ്ത്രത്തിന്റെയും ഗണിതത്തിന്റെയും ശാഖയായാണ്‌ കണക്കാക്കപ്പെടുന്നത്. അനുയോജ്യമായ ഗണിത മാതൃക സൃഷ്ടിക്കുന്നത് കാര്യങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്യാനും അതിന്റെ പ്രായോഗികത പരീക്ഷിക്കുവാനും സഹായിക്കുന്നു. സാധാരണയായി ഒന്നിൽ കൂടുതൽ പരിഹാരരീതി ലഭ്യമായിരിക്കും. ഇത്തരം സന്ദർഭങ്ങളിൽ ഒരോ രീതിയുടെയും മേന്മ മനസ്സിലാക്കി ഏത് രീതിയാണോ ഏറ്റവും നന്നായി ആവശ്യകതകളെ തൃപ്തിപ്പെടുത്തുന്നത് അതിനെ പിന്തുടരുന്നു.

പൂർണ്ണ തോതിലുള്ള ഉല്പാദനത്തിന്‌ മുൻപ് തങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പനകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കും എന്ന് മനസ്സിലാക്കുവാൻ എൻജിനീയർമാർ ശ്രമിക്കാറുണ്ട്. അതിന്‌ വേണ്ടി ലഘുമാതൃക, ആദ്യരൂപം തുടങ്ങിയവ നിർമ്മിക്കുകയോ പലവിധം പരീക്ഷണങ്ങൾക്ക് വിധേയമാക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു. ഇത്തരം പരീക്ഷണങ്ങൾ നിർമ്മിതിയുടെ ഫലം ഉറപ്പ് വരുത്തുന്നു. എൻജിനീയർമാർ തങ്ങൾ രൂപകൽപ്പനകൾ ഉദ്ദേശിച്ച ഫലം നൽകുന്നുണ്ടോ എന്നും അത് പൊതുജീവിതത്തെ മോശമായി ബാധിക്കാതെയിരിക്കാനും ഗൗരവപൂർണ്ണം കാണുകയും ചെയ്യുന്നു. അത്പോലെ നിർമ്മിതികളിലെ സുരക്ഷിതത്വം വളരെ പ്രാധാന്യത്തോടു കൂടി കാണുകയും അത് വഴി അപ്രതീക്ഷിത നാശനഷ്ടങ്ങളെ പ്രതിരോധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇങ്ങനെയാണെങ്കിലും എത്രത്തോളം സുരക്ഷിതത്വ ഘടകങ്ങൾ ചേർക്കുന്നുവോ അത്രത്തോളം തന്നെ ഉപയോഗക്ഷമത കുറവാനും ഇടയായേക്കാവുന്നതുമാണ്‌.

കമ്പ്യൂട്ടറിന്റെ ഉപയോഗം

 

ആധുനിക ലോകത്തെ മറ്റുള്ള എല്ലാ മേഖലകളെയും പോലെ എൻജിനീയറിങ്ങിലും കമ്പ്യൂട്ടറുകളും സോഫ്റ്റ്വെയറുകളും സുപ്രധാന സ്ഥാനം വഹിക്കുന്നു. വാണിജ്യരംഗത്ത് ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്ന ആപ്ലിക്കേഷൻ സോഫ്റ്റ്വെയറുകൾ പോലെതന്നെ എൻജിനീയറിങ്ങ് മേഖലയ്ക്ക് വേണ്ടിയുള്ള പ്രത്യേകം സോഫ്റ്റ്വെയറുകളും നിലവിലുണ്ട്. ന്യൂമെറിക്കൽ രീതികൾകൊണ്ട് പരിഹരിക്കാൻ കഴിയുന്ന അടിസ്ഥാനപരമായ ഭൗതിക ക്രിയകളുടെ മാതൃകകൾ തയ്യാറാക്കുവാൻ സോഫ്റ്റ്വെയറുകൾ ഉപയോഗിക്കുവാൻ കഴിയും

ഈ മേഖലയിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നവയാണ്‌ രൂപകൽപ്പന സഹായികൾ (computer-aided design, CAD). ഇവ നിർമ്മിതികളുടെ ത്രിമാന മാതൃകകളും ദ്വിമാന വരകളും രൂപരേഖകളും തയ്യാറാക്കുവാൻ സഹായിക്കുന്നു.

ഏതാനും വ്യക്തികൾ മുതൽ വലിയ സംഘങ്ങളുടെ കൂട്ടായ പ്രവർത്തനങ്ങൾ വരെ എൻജിനീയറിങ്ങിൽ വരുന്നുണ്ട്. മിക്കവാറും എൻജിനീയറിങ്ങ് സം‌രഭങ്ങളും കമ്പനികൾ, നിക്ഷേപകർ, ഗവണ്മെന്റ് എന്നിങ്ങനെയുള്ള ഏതെങ്കിലുമൊരു സാമ്പത്തിക പിന്തുണയുടെ നിയന്ത്രണത്തിലായിരിക്കും.

സമൂഹവുമായും മനുഷ്യന്റെ പെരുമാറ്റവുമായി നന്നായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതാണ് എൻജിനീയറിങ്ങ്. ആധുനിക സമൂഹത്തിലെ എല്ലാ ഉല്പന്നങ്ങളിലും നിർമ്മിതികളിലും എൻജിനീയറിങ്ങ് സ്വാധീനമുണ്ടായിരിക്കും. വളരെ ശക്തമായ ഉപകരണമായി വർത്തിക്കുന്ന ഒന്നാണ് എൻജിനീയറിങ്ങ് രൂപകൽപ്പന, പരിസ്ഥിതി, സമൂഹം, സാമ്പത്തികം തുടങ്ങിയവയിലെല്ലാം മാറ്റങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിവുള്ളതാണത്, പല എൻജിനീയറിങ്ങ് പരിശീലനസ്ഥാപനങ്ങളിലും നിർവ്വചിച്ചുവെക്കപ്പെട്ട എൻജിനീയറിങ്ങ് ധർമ്മനിഷ്ഠയനുസരിച്ച്, അതിന്റെ ഉപയോഗം വളരെ ഉത്തരവാദിത്ത ബോധത്തോടെയായിരിക്കണം.

വൈദ്യ മേഖലയിൽ വ്യവസ്ഥാപിതമായ രീതിയിൽ കാണപ്പെടുന്ന വിധത്തിലുള്ള ധർമ്മനിഷ്ഠ എൻജിനീയറിങ്ങിൽ വികസിച്ചു വന്നിട്ടില്ല, അതിനാൽ തന്നെ പല എൻജിനീയറിങ്ങ് സം‌രംഭങ്ങളും വിമർശനങ്ങൾ കൊണ്ടു വരുന്നവയാണ്. ആണവായുധങ്ങളുടെ നിർമ്മാണം, സ്പോർട്ട്സ് യൂട്ടിലിറ്റി വാഹനങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പനയും ഉപയോഗവും, എണ്ണ ഖനനം എന്നിവ വ്യത്യസ്ത എൻജീനീയറിങ്ങ് ശാഖകളിൽ അതിനുള്ള ഉദാഹരണങ്ങളാണ്.

മാനവവികസനത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകമാണ് എൻജിനീയറിങ്ങ്. കുറഞ്ഞ എൻജിനീയറിങ്ങ് കഴിവുള്ളതായ സഹാറ-ഇതര ആഫ്രിക്കൻ രാജ്യങ്ങൾ യാതൊരു പ്രത്യേകിച്ച് മുന്നൊരുക്കവുമില്ലാതെ അടിസ്ഥാനസൗകര്യ വികസനത്തിൽ പിന്നിൽ നിൽക്കുന്നത് ഇതിന്റെ ഒരു മുഖമാണ്. ആധുനിക യുഗത്തിൽ വികസന പ്രവർത്തനങ്ങൾക്കും അടിസ്ഥാന സൗകര്യ വികസനങ്ങൾക്കും സാങ്കേതികമായ മുന്നേറ്റത്തിനും അത്യാവശ്യം വേണ്ട എൻജിനീയറിങ്ങ് കഴിവുകൾ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്തതാണ്.

ശാസ്ത്രം

ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർ നിലവിലുള്ള ലോകത്തെപ്പറ്റി പഠിക്കുന്നു; എൻജിനീയർമാർ ഇല്ലാതിരുന്ന ലോകത്തെ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

— തിയോഡൊർ വോൺ കർമൻ

ശാസ്ത്രത്തിന്റെയും എൻജിനീയങ്ങിന്റെയും അഭ്യസനങ്ങൾ പലതും ഒന്നുതന്നെയാണ്; എൻജിനീയറിങ്ങിൽ ശാസ്ത്രം പ്രയോഗവൽക്കരിക്കപ്പെടുകയാണ് ചെയ്യുന്നത്. രണ്ടിലും ഊന്നൽ നൽകപ്പെടുന്നത് വസ്തുക്കളേയും പ്രതിഭാസങ്ങളേയും സൂക്ഷ്മ നിരീക്ഷണവിധേയമാക്കുന്നതിലാണ്. നിരീക്ഷണങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്യുന്നതിനും പങ്കുവെക്കുന്നതിനും രണ്ടിലും ഗണിതശാസ്ത്രവും വർഗ്ഗീകരണ മാനദണ്ഡങ്ങളും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ശാസ്ത്രജ്ഞർ അവരുടെ നിരീക്ഷണങ്ങൾ വിശകലനം ചെയ്യാൻ ശ്രമിക്കുകയും അത്തരം വിശകലനങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് അതിന്റെ പ്രയോഗിക തലത്തെക്കുറിച്ച് ശുപാർശകൾ നടത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് ചില അവസരങ്ങൾ എൻജിനീയറിങ്ങ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ ആവശ്യമായി വരും, പരീക്ഷണത്തിനുള്ള ഉപകരണങ്ങളുടെ നിർമ്മാണം, പരീക്ഷണ മാതൃകകൾ നിർമ്മിക്കുക തുടങ്ങിയ അവസരങ്ങളിൽ. നേരേതിരിച്ച് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വികസനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് എൻജിനീയർമാർ പുതിയ കണ്ടെത്തലുകൾ നടത്തുന്നു, ഇത്തരം സന്ദർഭങ്ങളിൽ അവർ ശാസ്ത്രജ്ഞരായി മാറുന്നു.