Thèmes scientifiques

Thème 1: l’Usine du Futur

Réinventer l’Usine c’est aussi repenser les procédés au sein d’une chaîne de valeur numérisée assurant la réalisation de produits complexes et personnalisés de manière intensifiée, réactive et flexible. Du procédé virtuel permettant la conception et la simulation « offline » au déploiement du procédé réel, modulaire, automatisé et générateur de données, ce sont autant de défis et de questionnements pour le Génie des Procédés sur lesquels le thème « Usine du futur » ambitionne de faire le point à l’heure de la révolution numérique.

Sous-thèmes et mots clés :

• Usine 4.0  et technologies numériques appliquées aux procédés : Digitalisation des procédés / Procédés et unités de production virtuels / Réalité augmentée / Usine et procédés connectés / « Cloud computing ».
• Contrôle avancé des procédés : Métrologie / Big data / Machine learning / Intelligence artificielle / Robotique / Intégration des procédés / Réconciliation de données / Aide à la décision.
• Flexibilité et performance des procédés et filières : Intensification / Transition discontinu – continu / Rénovation et modernisation / Conception modulaire / Fabrication additive / Personnalisation des produits / Lean production.
• Changements d’échelle et Génie industriel : Extrapolation, miniaturisation et réplication de procédés / Intégration sociétale et urbaine / Transformation délocalisée et procédés mobiles.

Thème 2 : La valorisation des Bioressources et les Bioprocédés

Développer la bioéconomie, c’est agir à la fois sur la production et la transformation des bioressources pour leur valorisation dans les domaines alimentaire et non-alimentaire, avec comme double horizon la transition alimentaire, notamment protéique, et la transition de l’utilisation de ressources fossiles vers ces matières premières renouvelables. Dans ce contexte, la communauté du Génie des Procédés est face à un faisceau de questions spécifiques à la matière vivante, allant de l’ingénierie métabolique à la gestion de la variabilité et de l’hétérogénéité de la biomasse.

Sous-thèmes et mots clés :

• Bioprocédés et biotechnologies : Biotechnologies vertes, blanches, rouges et bleues / Bioréacteurs / Ingénierie métabolique / Chimie verte / Procédés catalytiques chimiques et enzymatiques
• Spécificités des bioressources : Agroressources / Bioressources marines  / Coproduits / Hétérogénéité et variabilité / Procédés avals / Bioraffinerie  / Procédés en voie sèche ou humide / Prétraitements / Extraction / Procédés de séparation / Pyramide de valorisation
• Génie des bioproduits : Aliments / Biomolécules / Matériaux biosourcés  / Biomatériaux

Thème 3 : La Transition Environnementale

Poursuivre un développement durable nécessite de remédier à une crise écologique globale : face au changement climatique, à la raréfaction des ressources et à la multiplication des risques sanitaires et environnementaux, le Génie des Procédés permet d’apporter des réponses. Du traitement efficace de multiples polluants, à la valorisation des déchets et autres rejets anthropiques, en passant par l’écoconception des procédés, le thème « Transition Environnementale » a pour objectif de donner une vision globale de la contribution de la discipline à ces enjeux.

Sous-thèmes et mots clés :

• Ecoconception et ingénierie verte : Analyse du cycle de vie / Empreinte environnementale et sociétale / Métrique du développement durable / Ecologie industrielle
• Ecotechnologies : Récupération des ressources / Traitement de l’air et des effluents gazeux /  Traitement de l’eau (dépollution, dessalement) et des effluents liquides / Traitement  des polluants émergeants / Traitement des sols et des déchets solides.
• Du rejet à la ressource : Captage, séquestration et valorisation du CO2 / Réutilisation de l’eau / « zéro rejets liquides » / Valorisation des déchets et coproduits / Recyclage / « Waste mining » / Economie circulaire

Thème 4 : La Transition Énergétique

Répondre aux enjeux énergétiques implique une évolution du mix énergétique en faveur des sources d’énergie renouvelables, et une utilisation plus sobre et efficace des énergies, y compris fossiles et nucléaire. Le thème « Transition énergétique » mettra en avant la richesse de l’apport du Génie des Procédés que ce soit pour la production des différentes formes d’énergie ou pour leur stockage et leur utilisation raisonnée de l’habitat aux procédés industriels.

Sous-thèmes et mots clés :

• Production et valorisation de vecteurs énergétiques : Biocarburants / Biogaz / Traitement et purification des gaz de biomasse / Hydrogène / Ethanol /  Huiles  / Jet fuels / Biopiles / Piles à combustible / Récupération de chaleur fatale / Valorisation combinée énergie/matière
• Technologies de conversion et de stockage / déstockage d’énergie : procédés de conversion (chimique, thermochimique, biochimique, enzymatique, biologique, électrochimique photochimique) / Matériaux pour l’énergie / Thermo-fluides caloporteurs / Echangeurs / Nouveaux cycles thermodynamiques / Nucléaire (transferts technologiques et démantèlement)
• Optimisation énergétique des procédés et des systèmes : Procédés sobres / Procédés utilisant des Energies Naturelles Renouvelables / Approches exergétiques / Gestion des mix énergétiques et réseaux.