No século XXI, a integração viável entre inovação e sustentabilidade tornou-se uma necessidade premente para a indústria global. O avanço tecnológico e a crescente preocupação com a preservação do meio ambiente impõem um novo parâmetro para o desenvolvimento industrial. Paralelamente, a formação de engenheiros capacitados e integrados com essa indústria tecnificada para enfrentar esses desafios é fundamental.

A indústria contemporânea está em uma encruzilhada diante do alto dinamismo de novas soluções já em aplicação. De um lado, há uma pressão incessante por inovação para se manter competitiva em um mercado globalizado; de outro, a necessidade urgente de adotar práticas sustentáveis para mitigar os impactos ambientais negativos. Segundo o Relatório de Sustentabilidade Industrial de 2023 da ONU, 78% das empresas industriais globais reconhecem a sustentabilidade como um componente vital de sua estratégia de negócios.

A inovação desempenha um papel central na promoção da sustentabilidade industrial, envolvendo novas formas, métodos e materiais de produção. Tecnologias emergentes, como a Internet das Coisas (IoT), inteligência artificial (IA) e a manufatura aditiva (impressão 3D), estão revolucionando os processos produtivos, aumentando a eficiência e reduzindo desperdícios. Por exemplo, a General Electric (GE) relatou uma redução de 20% no consumo de energia em suas operações graças à implementação de sensores IoT e análise de dados em tempo real.

Além disso, a economia circular, que visa minimizar a geração de resíduos através, por exemplo, da reciclagem e reutilização de materiais, está ganhando campo, pois tem balanço positivo, ou mesmo, necessário para comercialização, vez que a legislação ambiental vem tratando estabelecer o real custo de não se diminuir geração de resíduos, por exemplo quando cobra pelo uso da água, pelo lançamento de carga orgânica e dá diretrizes para destino final ambientalmente correto de resíduos. A Ellen MacArthur Foundation estima que a adoção de práticas de economia circular poderia gerar economias de até US$ 1 trilhão até 2025, além de criar empregos e renda e reduzir emissões de CO₂.

Formação de engenheiros

Diante deste cenário, o diretor da AEAN (Associação dos Engenheiros e Arquitetos da Alta Noroeste), Tarso Luís Cavazzana, afirma que a formação de engenheiros precisa se adaptar rapidamente para preparar profissionais capazes de navegar este novo paradigma. A educação em engenharia enfrenta diversos desafios, incluindo a integração de conceitos de sustentabilidade, inovação nos currículos tradicionais e integração empresarial.

"Tradicionalmente, os currículos de engenharia têm se concentrado em disciplinas técnicas básicas, como matemática, física e ciências dos materiais. No entanto, a crescente demanda por soluções sustentáveis requer a inclusão de novas disciplinas focadas em sustentabilidade ambiental, eficiência energética e gestão de resíduos", comenta Tarso Luís Cavazzana. Segundo um estudo da Universidade de Stanford, 65% dos cursos de engenharia nos EUA já incorporaram alguma forma de ensino de sustentabilidade nos seus currículos.

Ainda de acordo com o profissional, além das habilidades técnicas, os engenheiros do futuro precisam desenvolver competências transversais, como pensamento crítico, resolução de problemas complexos e habilidades de comunicação e de mercado. A McKinsey & Company destaca que as habilidades interpessoais serão essenciais para a colaboração em equipes multidisciplinares e para a inovação sustentável.

Parcerias academia e indústria

Tarso Luís Cavazzana destaca que a colaboração entre universidades e indústrias é essencial para alinhar a formação de engenheiros às necessidades reais do mercado. "Programas de estágio, projetos colaborativos e laboratórios de inovação conjunta são exemplos de iniciativas que podem proporcionar aos estudantes uma experiência prática e alinhada às demandas atuais e futuras de mercado", ressalta. De acordo com um relatório da National Science Foundation (NSF), 74% dos estudantes que participam de programas de cooperação entre academia e indústria relatam uma melhor preparação para enfrentar os desafios profissionais.

Embora a integração de inovação e sustentabilidade na formação de engenheiros seja tanto promissora quanto necessária, há vários desafios a serem superados. Um dos principais é a resistência à mudança dentro das instituições de ensino. Reformular currículos estabelecidos e adaptar metodologias de ensino requer um esforço significativo e, muitas vezes, encontra resistência de administradores, professores e alunos.

Tendo em vista a formação em cursos superiores do aluno que vêm do ensino médio brasileiro e o rápido avanço na criação de novas tecnologias, associadas à competitividade de mercado em um formato empresarial sustentável, a transformação cultural dentro das universidades é essencial para a implementação efetiva de novas abordagens educacionais.

Para o administrador, a implementação de novas tecnologias e metodologias de ensino pode ser onerosa. Para os professores, aprender e compor novas abordagens educacionais requer grande esforço e treinamentos na compreensão pedagógica da aplicação efetiva de novas ferramentas, numa situação visível do despreparo dos alunos para estudar à distância ou para utilização de leitura e interpretação de tutoriais no uso de novas tecnologias, com visão cada vez mais mecânica e menos conceitual. Para os alunos, na intenção de tornar mais barato seu curso, sem compreender a realidade da necessidade e efetividade mínima de profissional recém formado, aceitam uma formação de baixa eficácia.

Com isso, as universidades, especialmente em países em desenvolvimento, que precisam formar melhor em termos tecnológicos seus alunos em situação financeira frágil, muitas vezes enfrentam limitações orçamentárias que dificultam a modernização de laboratórios e a aquisição de ferramentas tecnológicas avançadas, fazendo esse ensino tecnológico não ter boa eficácia. Uma forma de se compreender isso, é que aonde o ensino mudou para ser à distância, o formato de aplicação de avaliações é o mesmo e com controle prejudicado em relação ao que ocorria em sala de aulas.

Assim, a formação nos ensinos fundamental, básico e médio mostram necessidade de mudança para dar base à uma universidade eficaz na aplicação de novas tecnologias e integração com o mercado, na formação de profissionais com visão empresarial, mas não necessariamente sendo eles o empresário.

A busca por financiamentos externos, parcerias com a indústria e apoio governamental de forma coordenada são caminhos para superar essa barreira.

Tendências tecnológicas

O ritmo acelerado das inovações tecnológicas exige que as instituições de ensino se mantenham constantemente atualizadas, porém sem deixar a visão empresarial e nível dos alunos. Professores e administradores precisam estar atentos às tendências emergentes e integrar novas tecnologias de forma ágil. Programas de desenvolvimento profissional contínuo e integração empresarial para docentes podem ajudar a garantir que o ensino acompanhe o avanço tecnológico, observando a necessidade de legislação e apoios governamentais que estimulem esse raciocínio. 

Diversas universidades e indústrias já estão avançando na integração de inovação e sustentabilidade com visão de mercado na formação de engenheiros. 

A intersecção entre inovação, sustentabilidade e meio empresarial na indústria apresenta uma oportunidade necessária e única para a formação de engenheiros preparados para enfrentar os desafios de um mundo em constante transformação. A adaptação dos currículos, o desenvolvimento de competências transversais e a colaboração estreita entre academia e indústria são essenciais para formar profissionais capazes de liderar a transição para uma economia mais sustentável. Enfrentar as resistências institucionais, as limitações de recursos e a necessidade de atualização contínua e integrada com a indústria são desafios significativos, mas superáveis com esforço coletivo e visão estratégica.

"O futuro da engenharia está intrinsicamente ligado à capacidade de inovar com responsabilidade socio-econômica e ambiental. À medida que a indústria evolui, a formação de engenheiros deve acompanhar esse ritmo, garantindo que os profissionais do amanhã estejam prontos para construir e ensinar um mundo mais sustentável e inovador", finaliza Tarso Luís Cavazzana.