Le génie des procédés est une science de l’ingénieur qui concerne les transformations physicochimiques et biologiques des ressources énergétiques et en matières premières pour obtenir des produits à valeurs d’usage ciblées par des consommateurs de plus en plus exigeants. Il doit répondre aux besoins scientifiques et technologiques des industries de procédés, à savoir, compétitivité, satisfaction de la demande économique changeante, conceptions innovantes et respect des contraintes sociétales et environnementales. Par le développement de concepts, de méthodologies innovantes, il doit relever le défi de proposer des procédés comportant des technologies durables pour les produits verts « sustainable process and technology for green product » de l’économie circulaire.
Cela requiert une démarche scientifique comportant une approche système intégré multidisciplinaire et multiéchelle de longueur et de temps, appliquée aux différents processus moléculaires et de transferts de matière, de chaleur et de quantité de mouvement souvent couplés qui interviennent aux différentes nano micro macro et mega échelles de la chaîne de production (bio)chimique. Cette approche de modélisation et de simulation multiéchelle du génie des procédés combine à la fois un attrait des marchés « market pull » et une demande d’innovation technologique « technology push ». Elle est fortement mobilisée sur le génie du couple « produits verts/procédés verts » et sur l’intensification des procédés, pour produire beaucoup plus et mieux en consommant beaucoup moins, et pour produire des molécules plus durables possédant les enjeux environnementaux et économiques de l’économie circulaire.
Pour ce faire, le génie des procédés développe les concepts de fabrication intelligente (smart manufacturing), de jumeaux numériques (digital twins), de megadonnées (big data) et de fabrication additive qui sont requis pour la conception des outils et technologies de l’usine du futur de l’industrie 4.0.

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