Programação aplicada à engenharia química:
Como a tecnologia está revolucionando a indústria
A programação é uma ferramenta essencial em muitas áreas da engenharia, incluindo a engenharia química. Com o aumento da capacidade de processamento e a disponibilidade de linguagens de programação acessíveis, a aplicação de técnicas de programação tem se tornado cada vez mais importante na solução de problemas complexos.
Diante disso, você já teve curiosidade de saber qual a relação entre essa ferramenta poderosa e o nosso curso? Ou tem dúvidas de que linguagem aprender e aplicar?
Sim? Então vem com a gente, que esse texto é para VOCÊ, sobrinho!
A atuação da Engenharia Química na programação:
A engenharia química envolve a aplicação de princípios da química, física e matemática na concepção, desenvolvimento e operação de processos químicos, físicos e biológicos para a produção de materiais e produtos químicos. A programação pode ser usada para modelar e simular esses processos, permitindo que os engenheiros projetem processos mais eficientes e eficazes.
Uma das principais áreas em que a programação é usada na engenharia química é a modelagem e simulação de processos químicos. Isso envolve a criação de modelos matemáticos que descrevem o comportamento dos processos químicos, que podem ser resolvidos numericamente para prever o desempenho do processo em diferentes condições.
A programação também é usada para o controle e automação de processos químicos. Isso envolve a implementação de algoritmos de controle que regulam variáveis críticas, como temperatura, pressão e fluxo, para garantir a operação segura e eficiente do processo. A automação também permite que os processos sejam controlados remotamente, melhorando a eficiência e a segurança.
Outra área em que a programação é aplicada na EQ é a análise de dados. Os engenheiros químicos frequentemente lidam com grandes conjuntos de dados gerados a partir de experimentos de laboratório e processos em escala industrial. A programação pode ser usada para automatizar a análise desses dados e extrair informações úteis para melhorar o desempenho do processo.
Além disso, a programação é amplamente usada na engenharia química para a concepção e otimização de processos. Isso envolve o uso de técnicas de otimização matemática para encontrar as condições ideais de operação do processo, maximizando a produção, minimizando os custos e garantindo a qualidade do produto.
Linguagens mais utilizadas na Engenharia Química:
Existem diversas linguagens de programação que são amplamente utilizadas no nosso curso atualmente. Algumas das linguagens mais comuns incluem:
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Python: é uma das linguagens de programação mais populares na engenharia química. Possui uma sintaxe simples e intuitiva, além de uma grande variedade de bibliotecas e ferramentas disponíveis para análise de dados, modelagem e simulação de processos, controle de processos e otimização.
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MATLAB: é uma linguagem de programação e ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) que é frequentemente usada na engenharia química para modelagem e simulação de processos, análise de dados e controle de processos. É particularmente útil para análises numéricas e matemáticas avançadas.
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Fortran: é uma linguagem de programação antiga que ainda é amplamente utilizada na engenharia química para simulação numérica e computação científica. Possui alta eficiência e precisão numérica, tornando-se uma escolha popular para simulações de processos complexos.
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C/C++: são linguagens de programação de baixo nível que são frequentemente usadas na engenharia química para controle de processos e desenvolvimento de software embarcado. Também são frequentemente usadas em simulações numéricas complexas devido à sua alta velocidade de processamento.
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Julia: é uma linguagem de programação relativamente nova que é especialmente adequada para tarefas numéricas e científicas em engenharia química. Possui uma sintaxe fácil de usar e uma série de ferramentas úteis para simulações de processos, otimização e análise de dados.
A escolha da linguagem de programação a ser usada depende do tipo de tarefa que o engenheiro químico precisa realizar. Para análise de dados e simulações de processos complexos, o Python e o MATLAB são frequentemente usados. Para simulações numéricas complexas, a linguagem Fortran é frequentemente usada. Para controle de processos e desenvolvimento de software embarcado, as linguagens C/C++ são comuns. E para tarefas numéricas e científicas em geral, a linguagem Julia é uma opção atraente.
Em resumo, a programação é uma ferramenta poderosa na engenharia química que pode ser usada para modelar e simular processos, controlar e automatizar as operações físico-químicas, analisar dados e otimizar processos. Com a crescente importância da tecnologia na indústria química, a programação é uma das habilidades mais valiosas que os engenheiros químicos devem possuir para serem bem-sucedidos em suas carreiras!
Gostou da leitura? Caso queira aprofundar mais no tema de programação, leia nosso texto com dicas de como dar os primeiros passos neste aprendizado!
Conteúdo produzido por Adriano Mattar.
Bibliografia
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AIChE. Disponível em: <https://www.aiche.org/>. Acesso em: 27 abr. 2023.
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Chemical Engineering World. Disponível em: <https://chemicalengineeringworld.com/>. Acesso em: 27 abr. 2023.
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Sciencedirect.com. Disponível em: <https://www.sciencedirect.com/>. Acesso em: 27 abr. 2023.
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StackPath. Disponível em: <https://www.chemicalprocessing.com/>. Acesso em: 27 abr. 2023.