Insinööri suunnittelee maailman ympärillemme

Juuret syvällä ihmiskunnan historiassa

Insinööritaidoksi on alkujaan kutsuttu kaikenlaista koneiden käyttöä. Esimerkiksi keskiajalla tämä tarkoitti pääasiassa sotakoneiden käyttöä. Samalla toki on jo pitkään tunnettu myös vaikkapa siltojen rakentamiseen tai muiden siviilipuolen kohteisiin vaadittava insinööritaito.

Historia on täynnä insinööritaidon mestarinäytteitä. Tällaisista käyvät esimerkiksi vaikkapa Egyptin pyramidit, roomalainen vesijohtojärjestelmä tai monenlaiset uskonnolliset rakennukset. Ensimmäinen historian nimeltä tuntema insinööri oli egyptiläinen Imhotep, joka johti faarao Djoserin pyramidin rakentamista noin kaksi ja puolituhatta vuotta ennen ajanlaskumme alkua. Toinen tunnettu varhainen insinööri oli Arkhimedes. Tämä matemaattisesti roimasti omaa aikaansa oleva syracusalainen keksijä keksi mm. keinon mitata kullan tiheyttä ja nk. Arkhimedeen ruuvin, jota käytetään edelleen niittokoneissaks. kellfri.fiviljaa etuosasta taakse.

Sysäyksen teollisen aikakauden alkamiseksi antoi puolestaan höyrykone, jonka kehitti mies nimeltä Thomas Savery. Tämän keksinnön myötä mekaaniset taidot tulivat olennaiseksi osaksi insinöörien työtä. Parisataa vuotta tämän jälkeen myös elektroniikka nousi esiin, sähköisen lennättimen ja sähkömoottorin keksimisen myötä. Perässä seurasivat mm. kemian ja lentolaitteiden insinööritaidot, joista jälkimmäinen pian levisi myös avaruuteen. Nykyisin suuri osa insinööritekniikasta pyörii tavalla tai toisella tietokoneiden ympärillä.

Insinööritaitojen metodologia

Insinööritaitojen perustana on matematiikan ja tieteellisten keksintöjen, etenkin fysiikan, tunteminen, mikä puolestaan mahdollistaa erilaisten laitteiden suunnittelun ja valmistamisen. Etenkin nykyaikana tämä vaatii jatkuvaa tieteellisten innovaatioiden seuraamista, mikäli aikoo pysyä kehityksessä mukana. Insinöörityö vaatii myös erilaisten vaihtoehtojen arviointia. Pelkän käytännöllisen hyödyn lisäksi näihin ominaisuuksiin voidaan nykyään laskea myös kohteen markkinoitavuus, käytön helppous, turvallisuus ja tuottavuus.

Jos muut tieteet muuttuvat ja kehittyvät, yksi on sentään kova ydin, joka insinöörien on kautta aikojen tullut hallita, ja se on matematiikka. Se on se lähtökohta, josta kohteen myöhempiä toiminnallisia mahdollisuuksia lähdetään arvioimaan. Tämän alkuvaiheen jälkeen ryhdytään sitten miettimään mikä usein monista eteen avautuvista mahdollisuuksista on se paras. Koska työn ytimessä on yleensä jokin käytännöllinen ongelma, joka sitten saatavilla olevilla resursseilla tulisi ratkaista, on paras vaihtoehdoista se, joka kaikkein tarkimmin pystyy tämän ongelman korjaamaan. Tämän ratkaisun löytämiseksi on nykyisin käytössä monenlaisia menetelmiä, koekappaleista erilaisiin simulaatioihin tai vaikkapa kestävyystesteihin.

Nykyisin olennaista osaa erilaisten simulaatioiden tai koekappaleiden valmistamisessa, kuten monissa muissakin kehittelyn vaiheissa, näyttelee tietotekniikka. Se mahdollistaa myös monenlaisten kestävyys- ynnä muiden laskelmien tekemisen huomattavasti aiempaa helpommin ja nopeammin.

Yhteiskunnallinen ulottuvuus

Paitsi matematiikkaa ja yksittäisiä innovaatioita, kuuluu insinööritaitoihin olennaisena osana myös ryhmässä työskentelyä. Olennaista on myös kiinnittyminen jonkinlaiseen rahoitusjärjestelmään, jota ilman mitään ei olisi mahdollista saada aikaiseksi. Näin insinöörien työ kiinnittyy samalla myös vahvasti muuhun yhteiskunnalliseen toimintaan – muutenkin kuin tarjoamiensa ongelmanratkaisujen osalta. Aiheeseen liittyy myös eettisiä kysymyksiä. Onko esimerkiksi ydinaseiden kehittämiseen tarvittava insinööritaito moraalisesti oikein? Tällaisten kysymysten esittäminen on johtanut jonkinlasten eettis-moraalisten koodistojen perustamiseen. Tämä on kuitenkin lähinnä yhtiökohtaista, eikä mitään yleistä insinöörien eettistä koodistoa ole – puhumattakaan siitä kuinka hankalaa sellaisen luominen ylipäätään olisi. Erään eettisen ulottuvuuden ongelman tarjoaa myös kaikkeen insinöörityöhön liittyvä rahoitus. Maissa joissa sellaista ei löydy, on yleensä myös erittäin huono infrastruktuuri ja muu yhteiskunnallinen toimivuus. Näin insinööritaito ei jakaudu mitenkään tasaisesti maapallon eri osiin.

Näkymätön taito

Kaiken kaikkiaan insinööritaitoa on joka puolella ympärillämme, minne tahansa katsommekaan. Hyvällä syyllä voisi väittää, että se on eräs ihmiskunnan historian olennaisimmista taidoista – ellei jopa olennaisin. Samalla se kehittyessään herättää myös aina uudenlaisia kysymyksiä. Insinööritaito muuttaa olosuhteita, jotka puolestaan muokkaavat ihmistä. Ilman insinööritaitoja me emme olisi sitä mitä nyt olemme.