E.N.S.I.C. - * - ECOLE NATIONALE SUPERIEURE …old.cefi.org/Workshop/Syllabus/ENSIC_Syllabus.pdf · intervenants de la profession qui proposent des cours, des conférences et des

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EE..NN..SS..II..CC.. - * -

ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DES INDUSTRIES CHIMIQUES

DE NANCY

1, rue Grandville Tél. : (33) 03.83.17.50.00 B.P. 451 Télécopie : (33) 03.83.35.08.11 54001 NANCY CEDEX Email : [email protected]

INFORMATIONS GENERALES

DIRECTION Email Président du Conseil de l'ENSIC : Monsieur Jacques CHEYLAN Directeur : Monsieur Michel DIRAND : [email protected] Directeur des Formations et Directeur des Etudes I2C : Madame Christine ROIZARD : [email protected] Directeur des Etudes FITI : Monsieur Roland SOLIMANDO : [email protected] Responsable de la Section Spéciale : Madame Monique FERRER : [email protected] Directeur Adjoint chargé des Relations Internationales : Monsieur Lionel CHOPLIN : [email protected] Directeur Adjoint chargé des Etudes Doctorales : Monsieur Michael MATLOSZ : [email protected] Directeur Adjoint chargé des Relations Industrielles : Monsieur Vincent QUEUDOT : [email protected] Secrétaire Général : Monsieur René ANCE : [email protected] HISTORIQUE

L’Ecole Nationale Supérieure des Industries Chimiques de Nancy a fêté son centenaire en 1987. Créé en 1887 à la faveur d’une convention entre la Ville de Nancy et le Ministère de l’Enseignement, l’Institut Chimique de Nancy a été inauguré par le Président Sadi Carnot en 1892. Un demi siècle plus tard, une réforme audacieuse, dite réforme Travers, instaure le recrutement, toujours actuel, par la voie des concours réservés aux élèves de Mathématiques Spéciales : l’Ecole s’appellera désormais « Ecole Supérieure des Industries Chimiques ». Enfin, début 1948, à la faveur d’un décret portant création des Ecoles Nationales Supérieures d’Ingénieurs, l’Ecole devient « Ecole Nationale Supérieure des Industries Chimiques » et diplôme des Ingénieurs de Procédés, ayant vocation à répondre aux attentes des industriels et de la société.

En 1997, la filière originelle d’Ingénieur des Industries Chimiques pour laquelle l’Ecole détient une habilitation antérieure à 1936, s’enrichit d’une nouvelle formation également accréditée par la Commission des Titres : « Ingénieur des Techniques de l’Industrie ». Emanation de l’Ecole Supérieure d’Ingénieurs des Techniques de l’Industrie créée en 1992, cette formation récente, axée sur le Génie Chimique, s’appuie sur les industriels des branches professionnelles pour former ses ingénieurs par la voie de l’alternance.

Il convient également de mentionner que l’Ecole propose une formation diplômante de spécialisation en génie

chimique.

L’ENSIC Nancy est une composante d’Université, son établissement de rattachement étant, depuis 1971, l’Institut National Polytechnique de Lorraine, ce qui permet aux élèves-ingénieurs de préparer un DEA, en parallèle de la troisième année, dans le cadre de l'Ecole Doctorale Ressources, Procédés, Produits, Energie (RP2E) de l'INPL.

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Diplômes L’Ecole est habilitée à délivrer trois diplômes d’Ingénieur :

- Ingénieur des Industries Chimiques - Ingénieur des Techniques de l’Industrie - Ingénieur de la Section Spéciale de Génie Chimique

Elle accueille chaque année quelque 140 nouveaux élèves-ingénieurs répartis dans ces trois formations.

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INGENIEUR DES INDUSTRIES CHIMIQUES

I. OBJECTIFS DE LA FORMATION Interpellée par les enjeux liés aux profondes mutations industrielles et aux nouvelles attentes de la Société, l'ENSIC a pour ambition de former des Ingénieurs possédant une double compétence en Chimie et en Génie Chimique, par le biais d'une pédagogie adaptée visant à :

- leur inculquer de solides compétences scientifiques et techniques dans le cadre des outils et concepts novateurs du Génie des Procédés moderne et de l'émergence d'un enseignement dans le domaine original du Génie des Produits.

- leur faire prendre conscience de leurs responsabilités citoyenne et éthique pour répondre aux problèmes de gestion humaine et managériale dans l'entreprise et aux questions à l'interface Industrie-Société.

L'ENSIC est une des rares écoles d'Ingénieurs en Europe proposant à ses diplômés cette double reconnaissance scientifique. Forte de son expérience, l'école s'est attachée à la conception d'un nouveau programme pédagogique en se fixant les objectifs suivants :

proposer un nouveau cursus qui repose sur une semestrialisation effective, un tronc commun de trois semestres qui constitue la base des connaissances générales indispensables, suivi de deux options, l’une en "Génie des Procédés" et l’autre en "Génie des Produits". La première option consiste plus particulièrement à développer l’aspect méthodologique avec l’application des nouveaux outils et concepts du Génie des Procédés (mécanique des fluides numérique, intensification des procédés, systèmes microstructurés, conception multiéchelle de procédés, systèmes de production flexibles et intelligents); la deuxième présente un enseignement totalement original et innovant, en intégrant dans une démarche pluridisciplinaire et multiéchelle la conception, la formulation et l’ingénierie d’élaboration de produits pour obtenir les fonctions d’usage recherchées.

appliquer une pédagogie nouvelle qui s’appuie sur l’intégration cours, travaux dirigés, formation pratique dans laquelle

l’Elève-Ingénieur devient acteur de sa formation , l’Enseignant-Chercheur n’étant plus seulement le "transmetteur de savoir" mais aussi le "manager de l’acquisition des connaissances" de l’Elève-Ingénieur. Cette nouvelle pédagogie s’appuie sur l’utilisation de tous les outils pédagogiques mis à sa disposition.

enseigner les Sciences Humaines et Managériales nécessaires aux fonctions et responsabilités de l’Ingénieur.

offrir de réels aiguillages dans la formation en interne et des ouvertures externes à l’échelle nationale ou internationale

afin de susciter la réflexion sur le projet professionnel personnel des Elèves-Ingénieurs dès leurs premiers mois d’intégration.

Les formations de l’ENSIC se sont toujours alimentées également des progrès et des évolutions de ses Laboratoires de Recherche qui permettent d’assurer des enseignements dans les domaines de pointe : l’émergence de l’option "Génie des Produits" est l’illustration la plus récente de cette symbiose qui joue un rôle fédérateur dans l’élaboration d’une pédagogie concertée, au même titre que les innovations méthodologiques en Génie des Procédés. Les 300 Chercheurs, Enseignants-Chercheurs et Elèves de thèse contribuent au rayonnement de l'école et fournissent un encadrement pour le projet de fin d'études des élèves-ingénieurs et de leur travail de recherche dans le cadre du DEA "Génie des Procédés". L’ENSIC, consciente de l’importance du partenariat avec l’industrie, fait régulièrement appel à des intervenants de la profession qui proposent des cours, des conférences et des séminaires. Toutefois ces interventions conventionnelles sont largement complétées par une implication des tuteurs industriels dans leur fonction et dans leur environnement professionnel de prédilection, c’est-à-dire, l’entreprise elle-même, notamment dans le cadre des formations en entreprise :

- un stage ouvrier de 1 mois à l'issue de la première année, - un stage ingénieur de 5 mois (4 mois requis) en début de 3ème année.

La construction de l'espace européen de l'éducation, l'offre d'un marché mondial de l'emploi confortent l'ENSIC dans sa politique volontariste d'échanges et de coopérations universitaires et industrielles internationaux. 45% des élèves-ingénieurs réalisent une partie de leur cursus à l'étranger : formation en entreprise, année césure ou troisième année dans une des 50 universités partenaires de l'école, dont :

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Imperial College de Londres, Université de Karlsruhe, Stanford University, University of Tokyo, University of Melbourne, Universidad Catolica de pernambuco (Brésil), Universidad Complutense de Madrid…

II. RECRUTEMENT - ADMISSIONS I1.1 Les diverses voies d’accès

La filière d'Ingénieurs des Industries Chimiques (I2C) est accessible par la voie des concours nationaux en 1ère année (concours communs polytechniques et concours national DEUG) et par la voie des admissions parallèles, après examen d'un dossier et entretien en 1ère et en 2ème années. • Admission en 1ère année du cycle ingénieur

Voie des concours Concours communs polytechniques : 85 places offertes (65 Filière PC Chimie, 10 MP, 10 PSI) Concours national DEUG Physique : 2 places

Admissions sur titres (dossier et entretien) pour des étudiants issus de : DUT de Génie Chimique ou Mesures Physiques ou Licence de Chimie-Physique : 10 places offertes Cycle Préparatoire Polytechnique (INP) : 5 places Cycle Préparatoire Intégré (Chimie de Lille ou de Rennes, FGL) : 4places Classe ATS Génie Chimique : 2 places • Admission en 2ème année du cycle

Admissions parallèles (dossier et entretien) pour des étudiants issus de :

• Maîtrise de Physique-Chimie, Chimie ou Physique ou MST : 10 places offertes • Etudiants ayant validé la 5ème année d’études pharmaceutiques (option industrie) : 10 places pour intégrer la filière

Pharma Plus

Admissions parallèles au titre de la Formation Continue Accessibilité pour des salariés titulaires d’un DUT et justifiant d’une activité salariée de 3 ans. L’admission, sur dossier et entretien, doit être précédée d’une mise à niveau initiée par le Service Commun de Formation Continue (SCFC) de l’INPL (Filière Fontanet). La sélection des candidats, dans le cadre des admissions parallèles, est effectuée par un jury exclusivement composé d’enseignants-chercheurs de l’Ecole. Le jury final d’admission, siégeant en formation plénière, comprend l’ensemble de tous les enseignants-chercheurs permanents de l’Ecole.

I1.2 Conditions d’admission des étudiants étrangers L’Ecole accueille dans la filière I2C, chaque année des étudiants de nationalité étrangère qui ont soit accompli tout ou partie de leur scolarité en France, soit accompli leur scolarité dans un pays étranger et sont lauréats des concours communs polytechniques. Leur mode d’admission à l’Ecole relève des concours nationaux d’entrée dans les Ecoles Nationales Supérieures d’Ingénieur.

III. SYNOPTIQUE DES ETUDES ET ORGANISATION PEDAGOGIQUE Le cursus de formation de la filière Ingénieur des Industries Chimiques est organisé de telle façon que l'élève-ingénieur puisse développer son projet professionnel personnel au cours des 3 ans. Le nouveau programme pédagogique vise notamment à ce que l'élève soit acteur de sa formation. Il peut ainsi participer sur la base du volontariat à PROSPER (Projet Professionnel Personnalisé), espace de rencontres et de réflexion permettant aux élèves de répondre à trois questions principales :

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- Quelles sont mes compétences et aptitudes personnelles ? - Quels métiers me sont accessibles ? - Comment m'y prendre pour décrocher le poste ciblé ?

La formation (cf synoptique d'études ci-dessous) débute par un tronc commun de 3 semestres et une partie du 4ème semestre. Les enseignements de ce tronc commun rassemblent les bases nécessaires à tout ingénieur I2C en Génie des Procédés et en Chimie. Ils sont répartis en 13 unités d'enseignements (cf IV pour contenu et volumes horaires) : UE 1 : Chimie Organique et Macromoléculaire UE 2 : Chimie Minérale UE 3 : Physico-chimie des Interfaces UE 4 : Thermodynamique et Energétique UE 5 : Phénomènes de transport, de transfert et leurs applications UE 6 : Systèmes réactifs UE 7 : Génie des Procédés de Séparation UE 8 : Méthodes et Génie Analytiques UE 9 : Hygiène, Sécurité, Environnement UE 10 : Informatique et Mathématiques Appliquées UE 11 : Conception de procédés industriels UE 12 : Sciences Managériales et Humaines UE 13 : Langues

A partir du 4ème semestre, les élèves peuvent opter, dans le cadre de leur projet professionnel pour, au sein de l'Ecole :

- la filière "Génie des Procédés" (cf 5) - la filière "Génie des Produits" (cf 6)

Le cursus I2C : synoptique des études

Tronc Commun :Chimies, génie des Procédés,

SMH,Langues

Semestres 1,2,3 Semestre 4 Semestre 5

-Filière Environnement-Filière bioinformatique- ENSPM : apprentissage- Procédés discontinus : apprentissage- à l’étranger- autres écoles (FGL…)

Majeure GENIE DES PROCEDES

Majeure GENIE DES PRODUITS

FilièreEnvironnement

Tronc Commun

Filière Bioinformatique

Semestre 6



PFE



PFEstage


Tronc Commun :Chimies, génie des Procédés,

SMH,Langues






Tronc Commun


Semestre 6



PFE



PFEstage


Tronc Commun :Chimies, Génie des Procédés,

SMH,Langues






Tronc Commun


Semestre 6



PFE



PFEstage


Tronc Commun :Chimies, Génie des Procédés,

SMH,Langues






Tronc Commun


Semestre 6



PFE



PFEstage

6

au sein de l'INPL : - la filière "Environnement" (cf 8), en commun avec l'ENSG et l'ENSAIA, filière qu'ils poursuivent en semestres 5 et

6 - la filière "Bioinformatique" en commun avec l'ENSMN et l'ENSAIA (cf 9), qui démarre cette année, cursus de 3

semestres. Au cours du 4ème semestre, les élèves-ingénieurs effectuent en groupe un projet de conception et dimensionnement de procédés industriels, dont le thème est adapté en liaison avec l'option choisie. Ce projet permet notamment d'appliquer les méthodes apprises au cours de l'enseignement "Management de Projet". De plus, en fonction de son projet professionnel personnel, un élève peut effectuer une année césure entre le 4ème et le 5ème semestres. Cette année comprend généralement un semestre de formation académique et un stage long en entreprise. En semestres 5 et 6, les élèves ont le choix entre une année - à l'Ecole dans la poursuite de l'option choisie au 4ème semestre, - d'études dans une université à l'étranger - dans une autre Ecole d'Ingénieurs de la Fédération Gay Lussac (FGL) ou de l'INPL (ENSEM, ENSAIA, ENSG…) Ils pourront opter également pour une fin de cursus par la voie de l'apprentissage à l'Ecole Nationale Supérieure des Pétroles et Moteurs (ENSPM) par convention.

Dans le cas d’un cursus à l’école, le 5ème semestre se décompose comme suit :

le stage ingénieur d’une durée minimale de 4 mois, de juillet à fin novembre, une semaine intensive d’anglais, une semaine de cours d’ouverture au sein des autres écoles de l’INPL, une semaine de soutenance de stages et mise en place du projet de fin d’études (PFE). le PFE (50h) des enseignements de la majeure (50h).

Le 6ème semestre comprend :

la majeure (200h), le PFE (200h) des enseignements de langues et SMH (48h)

Le Projet de Fin d’Etudes a pour objectif de finaliser le projet professionnel de chaque élève, par un travail

individuel dans un laboratoire de recherche de l’école, ou en relation étroite avec l’industrie, et dans les deux cas tutoré par un enseignant ou un chercheur de l’école.

En plus d'un stage obligatoire de 1 mois à l'issue de la 1ère année (découverte de l'entreprise), il est à noter que quelle

que soit la formation choisie par l’élève-ingénieur, un stage de 4 mois minimum en 3ème année en entreprise est obligatoire, et qu’un niveau minimal de 740 au TOEIC (ou équivalent) est requis pour l’obtention du diplôme.

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IV. TRONC COMMUN

Répartition horaire en Cours Magistraux, Travaux Dirigés et Travaux Pratiques par Unité d'Enseignement

U.E. Tronc commun CM T.D. T.P. TOTAL

1 76,5 34,5 88 199 2 48 23 48 119 3 13,5 13,5 16 43 4 36 39 0 75 5 118,5 83 60 261,5 6 85 77 48 210 7 50,5 50,5 44 145 8 63,5 11,5 48 123 9 42,5 7,5 0 50

10 39 65,5 32 136,5 11 54 59 0 113 12 44 86 0 130 13 0 192 0 192

Total 671 742 384 1797

Répartition horaire par Semestre et par Unité d'Enseignement

U.E. Semestre 1 Semestre 2 Semestre 3 Semestre 4 1 24 78 97 2 119 3 43 4 51 24 5 74 71,5 74 42 6 87 81 42 7 80 65 8 102 21 9 8 42

10 97,5 39 11 12 48 53 12 43 30 27 30 13 48 48 48 48

Total 479,5 480,5 494 343

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UNITE D’ENSEIGNEMENT n° 1

Code I2C - ENSIC : 04-TC-01

INTITULE :

CHIMIE ORGANIQUE ET MACROMOLECULAIRE

Responsable de l’U.E. : Edith Dellacherie Equipe pédagogique : A. Arrault, R. Clément, E. Dellacherie, A. Durand, B. Jamart, C. Nouvel, A. Petit, M.C. Petit, h CM h TD h TP Crédits

1er semestre 15 9 2

2ème semestre 21 9 48 8 3ème semestre 40,5 16,5 40 9 OBJECTIFS :

Donner aux élèves-ingénieurs les connaissances de base dans le domaine de la transformation de la matière organique dans le but : 1) de développer l'esprit d'invention en matière de nouvelles molécules et nouveaux polymères et 2) d'apporter aux élèves-ingénieurs des éléments essentiels pour améliorer leur approche des procédés de l'industrie chimique au sens large.

L'accent est également mis sur les principales méthodes de contrôle des propriétés des produits, opération indissociable de leur élaboration.

CONTENU – PROGRAMME :

PREREQUIS :

Aucun.

MODE D'EVALUATION DES ELEVES-INGENIEURS :

Contrôles écrits, Comptes-rendus de manipulations

Chimie organique générale (fonctions chimiques, stéréochimie, …) Réactivité des molécules organiques (par fonctions, par mécanismes, par intermédiaires réactionnels, par types réactionnels) Méthodes spectroscopiques permettant l’identification et la caractérisation des molécules organiques (RMN, Infra-rouge, spectrométrie de masse, …) Enseignements pratiques : 1) acquisition des gestes et techniques élémentaires, 2) apprentissage d’une méthodologie permettant, face à un problème de synthèse, de savoir où chercher des informations puis ensuite de choisir les processus réactionnels et de les mettre en œuvre de façon à obtenir et caractériser le produit recherché. Généralités sur les polymères, Réactions de polymérisation, Copolymérisation statistique Généralités sur la thermodynamique des solutions de polymères, Méthodes de détermination des masses molaires Enseignements pratiques : différentes méthodes de polymérisation et leurs spécificités (polymérisation en suspension, en émulsion, …), techniques (les plus) courantes de détermination des masses molaires moyennes (chromatographie d’exclusion stérique, viscosimétrie capillaire, …).

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UNITE D’ENSEIGNEMENT N° 2 Code I2C-ENSIC : 04-TC-02

INTITULE :

CHIMIE MINERALE Responsable de l’U.E. : Dominique Petitjean Equipe Pédagogique : M.Dirand, J.B.Bourdet, M.Bouroukba, R.Fournet, N.Hubert, D.Petitjean h C.M. h T.D. h T.P. Crédits 1er semestre 2ème semestre 48 26 48 11 3ème semestre OBJECTIFS : Acquérir des connaissances en Chimie et Synthèse Minérale. CONTENU-PROGRAMME : Cours magistraux : 1/ Notions élémentaires de cristallographie, (notions de maille, de compacité, de diffraction) étude des orbitales atomiques, de la radioactivité, des propriétés physico-chimiques… 2/ Etude des liaisons dans les structures moléculaires, dans les complexes des métaux de transition et dans les solides minéraux (métaux et composés ioniques).

Etude des propriétés acido-basiques et d’oxydo-réduction en corrélation avec les structures des espèces présentes dans les équilibres.

3/ Etude des grandes propriétés chimiques des éléments de la classification périodique pouvant être déduites de l’analyse de données physico-chimiques classiques (configuration électronique, électronégativité, énergies d’ionisation, résistivité électrique, rayons ioniques et atomiques, énergie de liaison …). 4/ Analyse et utilisation des connaissances physico-chimiques et thermodynamiques dans les procédés métallurgiques d’enrichissement des minerais, d’extraction des métaux et dans l’affinage de ces derniers. Travaux Dirigés sur les thèmes: La radiocristallographie, son principe et les informations que l’on peut en attendre Analyse de quelques méthodes extractives et des phénomènes physico-chimiques pouvant être mis en évidence. Travaux Pratiques : Illustration par quelques manipulations, des différentes voies de préparation de composés minéraux et de grands procédés de la chimie minérale. D’autre part, les élèves sont amenés à rédiger un rapport sur un composé d’intérêt industriel dans lequel les propriétés chimiques, physiques et les méthodes industrielles de préparation sont décrites. Ce travail donne lieu à une soutenance orale devant un jury.

PREREQUIS : MODE D’EVALUATION DES ELEVES INGENIEURS : Contrôle des connaissances théoriques. Evaluation du travail en Travaux Pratiques Evaluation du rapport et de la soutenance portant sur la préparation industrielle d’un composé.

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UNITE D’ENSEIGNEMENT n°3 Code I2C - ENSIC : 04-TC-03

INTITULE :

PHYSICO-CHIMIE DES INTERFACES

Responsable de l’U.E. : Laurent Marchal-Heussler Equipe pédagogique : M. Bouchy, N. Doucet, G. Mauviel, L. Marchal-Heussler, Y. Simon, O. Zahraa h CM h TD h TP h TICE Crédits

1er semestre 21 6 16 5

2ème semestre 3ème semestre total 21 6 16 OBJECTIFS :

- Acquérir les notions théoriques et pratiques de base relatives à la structure macroscopique et aux caractéristiques énergétiques des interfaces.

CONTENU - PROGRAMME :

I- Physisorption, chimisorption

a. Principes, interactions moléculaires, énergies d’adsorption

b. Thermodynamique de l’adsorption : isothermes, isobars, chaleur d’adsorption

c. Cinétique d’adsorption : définitions et modèles

d. Méthodes de mesure et applications : isothermes de Langmuir, de Freundlich, de Temkin, modèle BET, porosimétrie

II- Tension et énergies de surface, transports aux interfaces

a. Forces intermoléculaires en milieu liquide : caractérisation et modèles

b. Tension et énergie de surface : aspects mécanique et thermodynamique, relation de Gibbs, relation de Girifalco et Fowkes, loi de Laplace

c. Interfaces liquide-gaz et liquide-liquide : caractérisation, phénomènes de capillarité, structure et propriétés élémentaires des tensio-actifs

d. Interfaces solide-liquide : caractérisation, phénomènes de mouillage et de flottation, d’adhésion et d’adhérence

e. Transports moléculaires aux interfaces : relations de Onsager, effet Marangoni

PREREQUIS :

Aucun


Contrôle écrit d’une durée de 1h30

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UNITE D'ENSEIGNEMENT N°4

Code I2C - ENSIC : 04-TC-04 INTITULE:

THERMODYNAMIQUE - ENERGETIQUE

Responsables de l'U.E. : Roland Solimando (énergétique) & Jean-Noël Jaubert (thermodynamique).

Equipe pédagogique : R. Solimando, J.N. Jaubert, F. Mutelet, L. Jaubert, A. Gigante

h CM h TD h TP Crédits 1er semestre (thermodynamique) 27 24 5 2ème semestre (énergétique) 12 12 2 OBJECTIFS : La thermodynamique est une discipline scientifique et technique classique considérée comme particulièrement difficile par des générations d'étudiants et d'ingénieurs. Notre objectif est de démystifier des concepts jugés complexes en faisant très tôt le lien entre la réalité industrielle et les connaissances théoriques vues en cours. Une telle approche permet très rapidement aux étudiants de mieux voir comment ce savoir peut être mis en pratique. CONTENU - PROGRAMME : Thermodynamique (semestre 1) : - Principes de la thermodynamique appliqués aux systèmes fermés et ouverts (régime permanent et régime transitoire). Application aux bilans enthalpique et entropique de systèmes rencontrés dans l'industrie. - Les fonctions thermodynamique et leurs variations (application aux systèmes divariants). - Le potentiel chimique. - Le gaz parfait et le gaz réel pur (équation du Viriel). - Le corps pur sous deux phases : équilibre liquide-vapeur et diagrammes de phases correspondants. - Les équations d'état du fluide réel pur. Différence entre les équations d'état explicites en P et en v : définition des fonctions résiduelles et des fonctions d'écart. Estimation des propriétés du corps pur et résolution des conditions d'équilibre entre phases à partir de l'équation d'état. - La loi des états correspondants à 2 et 3 paramètres. - La réaction chimique : affinité, constantes d'équilibre, grandeurs de réaction, états standards. - L'équilibre liquide-vapeur des mélanges binaires à l'aide du modèle de la solution idéale et du mélange de gaz parfaits. Expression analytique des courbes de bulle et de rosée. Energétique (semestre 2) : - Les écoulements. Courbes de FANNO. Tuyères géométriques. Gazoduc. - Compression et détente des fluides en régime permanent: pompes, compresseurs, turbines, vannes. - Echangeurs de chaleur entre fluides diphasiques. Notion de pincement thermique. - Machines thermiques : turbines, cogénération, cycles mixtes. Machines frigorifiques : cycle de Brayton inverse, machine à fluide diphasique, machine à absorption, pompe à chaleur. PREREQUIS: Aucun MODE D'EVALUATION DES ELEVES-INGENIEURS: Contrôles écrits

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INTITULE : PHENOMENES DE TRANSPORT ET DE TRANSFERTS ET LEURS APPLICATIONS

Responsable de l’U.E. : Noël Midoux Equipe pédagogique : C. Castel, L. Choplin, V. Falk, C. Gentric, A. Gigante, H.Z. Li, N. Midoux, S. Poncin, E. Saatdjian, E. Schaer h CM h TD h TP h TICE h Projet Crédits

1er semestre 31,5 24 20 8

2ème semestre 25,5 24 20 8 3ème semestre 34,5 13,5 15 3 3 8 4ème semestre 39 3 4 OBJECTIFS :

Connaissances fondamentales des phénomènes de transport et de transfert comme bases essentielles du Génie des Procédés et de la formation d’un ingénieur ENSIC


Semestre 1 : Cours et TD : Mécanique des fluides et ses applications - Fluides complexes - Conduction thermique - Rayonnement TP : Expérience de Reynolds - Loi de Poiseuille + Viscosité des solutions de polymères - Conduction dans une barre – Unité de conduction-convection-rayonnement – Trempe d'une sphère – Ecoulement à travers différents ajutages - Mesures de débits - Technique du vide

Semestre 2 : Cours et TD : Diffusion de matière – Transferts convectifs de matière et de chaleur - Transfert avec changement de phase.

TP : Loi de Darcy - Vase de Mariotte - Etude d'un Echangeur à plaques – Pertes de charge – Pompes.

Semestre 3 : Cours et TD : Ecoulements diphasiques - Mesures dans les écoulements, sensibilisation aux instabilités et au phénomène de chaos – Echangeur – Fluides complexes.

TP : Fluidisation liquide-solide – Hydrodynamique d’un lit fluidisé gaz-solide – Transfert de chaleur en lit fluidisé gaz-solide - Filtration liquide-solide – Agitation – Colonne à garnissage – Colonne à plateaux Semestre 4 : Agitation et mélange – Opérations sur les milieux pulvérulents et granulaires - Séparations Liquide-solide et gaz-solide.

PREREQUIS :

aucun


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Contrôles sur les Phénomènes de Transport (Quantité de Mouvement, Chaleur, Matière), Ecoulements Diphasiques et Fluides Complexes – Projet échangeurs de chaleur – Projet Phénomènes instables et Chaotiques. Comptes rendus de Travaux Pratiques.



INTITULE :

SYSTEMES REACTIFS

Responsable de l’U.E. : Gérard Scacchi Equipe pédagogique : M. Bouchy, C. Castel, M. Ferrer, J.F. Foucaut, S. Hoppe, J.L. Houzelot, A. Marc, M. Matlosz, L. Muhr, F. Pla, E. Plasari, M. Sardin, G. Scacchi, C. Schrauwen, E. Schaer, Y. Simon, O. Zahraa h CM h TD h TP Projet Crédits

1er semestre 33 30 24 9

2ème semestre / / / Projet UE6 + UE10 2 3ème semestre 28 26 24 8 4ème semestre 21 21 4 OBJECTIFS :

Maîtriser les principaux concepts en cinétique et catalyse, pour les appliquer en génie de la réaction chimique (calcul des réacteurs chimiques).


1er Semestre

Cinétique homogène : Définition générale et mesure de la vitesse dans différents types de réacteurs – Lois de vitesse (ordres, énergie d’activation). Théories de vitesse – Principes cinétiques – Mécanismes réactionnels en phase gazeuse et en phase liquide – Catalyse homogène (acido-basique, ionique, enzymatique, de coordination).

Génie de la réaction chimique : Réacteurs idéaux – Stœchiométries multiples – Sélectivités et rendements – Optimisation – Bilans couplés de matière et d’énergie – Notions phénoménologiques sur les distributions de temps de séjour.

8 T.P. 6 T.P. de Cinétique homogène (6 séances) - Cinétique radicalaire en phase gazeuse

- Cinétique photochimique en phase liquide - Cinétique enzymatique - Cinétique ionique en phase liquide en réacteur fermé - Cinétique ionique en phase liquide en réacteur ouvert parfaitement agité - Cinétique ionique en phase liquide : effet de solvant

2 T.P. de Génie de la réaction chimique - Réacteur fermé adiabatique - Réacteurs ouverts : parfaitement agité et piston

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3ème Semestre

Cinétique hétérogène catalytique et non catalytique : Rappels sur les phénomènes d’adsorption (thermodynamique et cinétique de la physisorption et de la chimisorption – isothermes). Cinétique formelle en catalyse hétérogène (modèle de Langmuir/Hinshelwood – autres modèles – introduction à la cinétique physique) – Généralités sur les catalyseurs. Cinétique hétérogène non catalytique : Choix des conditions expérimentales – Choix de l’échantillon – Courbes d’avancement – Modèles morphologiques de formation et de croissance des germes – Modèles moléculaires.

Génie de la réaction chimique : Ecoulement dans les réacteurs réels. Macromélange et distribution des temps de séjour. Modélisation et extrapolation des réacteurs. Notions sur la stabilité. Mise en œuvre des réactions gaz-liquide et des réactions catalytiques hétérogènes. Couplages transport-réaction. Réactions de solides consommables – Modèles de transformation de particules solides.

Dynamique des systèmes appliquée aux réacteurs chimiques Présentation de la science des systèmes dynamiques. Régime transitoire. L'approche systémique. Fonction de transfert d'un système linéaire. Transformation de Laplace. Systèmes linéaires du premier et du second ordre. Systèmes linéaires à retard. Systèmes à paramètres distribués. Equivalence modèle à paramètres distribués et à paramètres localisés. Ex. de la chromatographie linéaire. Modélisation systémique de l'écoulement dans les réacteurs réels.

6 T.P. 2 T.P. de Catalyse hétérogène (6 séances) - Hydrogénation catalytique d'oléfines - Hydrogénolyse du n-butane 4 T.P. de Génie de la réaction chimique et de Dynamique des systèmes - Hydrogénation du nitrobenzène - Mesure du coefficient volumique de transfert kLa par la méthode d'oxydation des sulfites - Distribution des temps de séjour - Commande (dynamique des systèmes) 4ème Semestre

Génie de la polymérisation Matériaux polymères – Procédés industriels de polymérisation – Distribution des masses molaires et masses molaires moyennes – Performances des réacteurs de polymérisation – Etude de cas

Génie des réactions biologiques Principales caractéristiques des procédés biotechnologiques – Cinétiques biochimiques (enzymatiques et cellulaires) – Réacteurs biologiques (enzymatiques et microbiologiques)

PREREQUIS :

Aucun pour le 1er semestre – Phénomènes d'adsorption, de transport et de transfert pour le 3ème semestre. MODE D'EVALUATION DES ELEVES-INGENIEURS :

Contrôles écrits – Projet – T.P.

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UNITE D’ENSEIGNEMENT n° 7 Code I2C – ENSIC : 04-TC-07

INTITULE :

GENIE DES SEPARATIONS Responsable de l’U.E. : Eric Favre Equipe pédagogique : M. Ferrer, C. Roizard, C. Castel, E. Favre, J.N. Jaubert, E. Schaer, R. Solimando, S. Rode

H CM H TD H TP Crédits 1er semestre

2ème semestre 3ème semestre 24 24 32 8

4ème semestre 26,5 29,5 12 6 OBJECTIF : Connaître les principaux procédés de séparation employés dans l’industrie, les principes sur lesquels ils reposent ainsi que les concepts et modèles permettant leur analyse. Aborder les méthodes de dimensionnement ainsi que les notions de technologie se rapportant aux principales classes de procédés. CONTENU – PROGRAMME : Classification des procédés de séparation

Eléments méthodologiques Notion d’étage théorique

Cascades (courants croisés, contre-courant)

Notion d’efficacité

Echangeur progressif Absorption de gaz

Distillation (continue, binaire, idéale)

Extraction liquide-liquide

Technologie et hydrodynamique des contacteurs

Séparations par membrane

Air humide

Critères de choix des opérations de séparation

PREREQUIS : Phénomènes de transfert Thermodynamique MODE D’EVALUATION DES ELEVES INGENIEURS : Contrôle écrit pour la partie cours et TD Rapports et/ou projet pour les TP

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UNITE D’ENSEIGNEMENT n° 8 Code I2C - ENSIC : 04-TC-08

INTITULE :

METHODES ET GENIE ANALYTIQUES

Responsable de l’U.E. : Cornélius Schrauwen Equipe pédagogique : L. Muhr, T. Gorner, F. Molleyre, R. Fournet, L. Coniglio-Jaubert, V. Sadtler, M. Matlosz h CM h TD h TP Crédits

1er semestre

2ème semestre 42,5 11,5 48 10 3ème semestre 4e semestre 21 2 OBJECTIFS :

* Maîtriser les méthodes physico-chimiques d’analyse

* Appliquer les concepts de méthodologie analytique

* Résoudre les problèmes de corrosion électrochimique CONTENU - PROGRAMME : 2e semestre :

Introduction : Activité-Coefficient d’activité-Conductivité Equilibres chimiques

Equilibres électrochimiques-électrodes Spectroscopie Chromatographie Electrochimie et corrosion 4e semestre :

Génie analytique

PREREQUIS :

aucun


Contrôles écrits

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UNITE D’ENSEIGNEMENT n° 9 Code I2C - ENSIC : 04-TC-09

INTITULE :

HSE : HYGIENE – SECURITE - ENVIRONNEMENT

Responsable de l’U.E. : Laurent Perrin Equipe pédagogique : L. Perrin, V. Falk, C. Castel, E. Schaer, T. Gorner, J.L. Bersillon h CM h TD h TP Crédits

1er semestre 4.0 - - -

2ème semestre 6.0 - - - 4ème semestre 34.5 7.5 - 4 OBJECTIF : Apporter durant les différentes phases de vie d’un procédé des réponses adaptées et motivées en regard des préoccupations d’hygiène, de sécurité et de protection de l’environnement. CONTENU - PROGRAMME :

Semestres 1-2 : Introduction à l'hygiène industrielle ainsi qu'à la sécurité des procédés. La partie « hygiène industrielle » est traitée sous la forme de cours de préparation au stage d’intégration industriel, présentant l’histoire de la prévention, l’analyse des conditions de travail ainsi que le risque chimique. Le support de cours distribué aux élèves est un fascicule co-produit par l'INRS (Institut National de Recherche et de Sécurité) et l'ANACT (Agence Nationale pour l'Amélioration des Conditions de Travail) dans le cadre d'un réseau pédagogique dont fait partie l'ENSIC. Semestre 4 : La partie « sécurité des procédés » a pour but d’enseigner l’ensemble des dispositions à prendre à tous les stades de la conception, de la construction, de l’exploitation et de l’arrêt d’un procédé dans le domaine de la prévention et de la protection des risques. Ces dispositions sont étudiées au travers :

- des différentes législations existantes, - des méthodologies utilisables (Analyse Préliminaire des Risques, Arbres des Causes, Méthode HAZOP,

Méthode MADS-MOSAR, etc.) - des connaissances de bases associées (feux, explosions de gaz et de vapeurs, explosions de poussières,

emballements thermiques, dispersion atmosphérique, etc.) La partie « environnement » présente les différentes interactions air/sol/eau. Elle traite tout particulièrement des sujets liés au traitement des eaux d’approvisionnement (eau procédé) ainsi que des différentes méthodes de traitement des eaux résiduaires.

PREREQUIS :

Bases du génie chimiques pour le 4ème semestre


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Semestre1-2 : L’évaluation est réalisée via le stage d’intégration industriel d’une durée de 4 semaines qui se déroule à la fin de la première année, il doit obligatoirement être axé sur la sécurité au poste de travail. L'évaluation de ce stage rentre dans la note finale d'UE9 HSE au cours du 4ème semestre. Semestre 4 : Contrôle écrit



INTITULE :

INFORMATIQUE - MATHEMATIQUES APPLIQUEES

Responsable de l’U.E. : Jean-Pierre Corriou Equipe pédagogique : J.M. Commenge, F. Lesage, L. Muhr, E. Olmos, V. Lécuyer h CM h TD h TP h projet Crédits

1er semestre 21 44,5 32 20 h par élève 10

2ème semestre 15 h par élève 3ème semestre 18 21 4 OBJECTIFS : Fournir aux étudiants les moyens mathématiques et informatiques permettant de résoudre des problèmes physiques faisant appel à la modélisation, de traiter des données numériques. CONTENU - PROGRAMME : Méthodes numériques : (10h30 de cours – 10h30 de TD) Objectif : décrire les principales méthodes numériques permettant de résoudre un problème physique afin d’en obtenir une solution numérique. Apprendre à mettre sous forme d’organigramme la mise en œuvre de la résolution numérique. Programme : Interpolation et approximation Intégration numérique Résolution d’équations par des méthodes itératives Opérations numériques sur les matrices Résolution des systèmes d’équations algébriques Intégration numérique des équations différentielles ordinaires Intégration numérique des équations aux dérivées partielles Optimisation : (9h de cours – 9h de TD) Objectif : montrer aux étudiants comment poser un problème qui a recours à l’optimisation. Décrire les méthodes analytiques pour des problèmes d’optimisation avec contraintes. Expliquer et fournir les moyens numériques de résolution d’un certain nombre de problèmes d’optimisation. Programme : Méthodes analytiques Méthodes numériques d’optimisation Programmation linéaire Optimisation dynamique Problèmes de réseau

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Méthodes statistiques : (9h de cours – 9h de TD) Objectif : expliquer les principaux concepts statistiques et les principales lois de probabilité. Dans le cadre de mesures expérimentales, déduire les intervalles de confiance et tester des hypothèses. Comprendre la régression linéaire, multilinéaire et non linéaire. Maîtriser les principaux plans d’expérience en vue d’obtenir un modèle statistique. Programme : Lois de probabilité Tests d’hypothèse Estimation Régression linéaire Plans d’expérience, analyse de la variance Analyse des données Informatique : (10h30 de cours, 56h de TD) Objectif : familiariser l’étudiant avec l’outil informatique, concevoir et réaliser des programmes mettant en application les connaissances acquises en mathématiques appliquées, automatiser le traitement des données. Programme : Apprentissage des systèmes d’exploitation (MS-Windows et Linux) Algorithmique Programmation en Fortran 90 MS-Excel : formation à la programmation et l’utilisation de macro-commandes de tableurs. Matlab : apprendre à programmer avec un logiciel de calcul numérique afin de résoudre des équations, tracer des fonctions, intégrer des fonctions, intégrer des équations différentielles ordinaires, à travers une série d’exemples. PREREQUIS :

Aucun pour l’informatique. De bonnes bases mathématiques de niveau bac+2 pour les mathématiques appliquées

MODE D'EVALUATION DES ELEVES-INGENIEURS : Contrôles écrits de 3h en méthodes numériques, méthodes statistiques, optimisation, informatique. Contrôle sur ordinateur de 1h30 pour Matlab et Visual Basic. Projets : Projet de conception et programmation en Fortran 90 (40h par groupe de 2 élèves). Le but est de proposer et programmer une solution informatique à un problème particulier. Projet méthodes numériques et systèmes réactifs (60h par groupe de 4 élèves). Le projet concerne un réacteur chimique ou biologique. Les élèves disposant d’un pseudo-réactif, ils doivent d’abord estimer certains paramètres cinétiques, puis les identifier par une méthode numérique d’optimisation. Ensuite, ils doivent améliorer un procédé intégrant leur réacteur en tenant compte d’un critère technico-économique

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Code I2C - ENSIC :04-TC-11

INTITULE : CONCEPTION DE PROCÉDÉS INDUSTRIELS

Responsable de l’U.E. : François Molleyre Equipe pédagogique : A. Latifi, J.M. Commenge, L. Coniglio, V. Falk, C. Gentric, J.N. Jaubert, F. Lesage, E. Schaer, J.P. Corriou, L. Muhr h CM h TD h TP Crédits 1er semestre 10,5 1,5 2 2ème semestre 3ème semestre 30 18 4 4ème semestre 19,5 34 5 OBJECTIFS Analyse et optimisation des procédés : Il s’agit principalement de comprendre et résoudre les bilans de matière et de chaleur en régime stationnaire. L’objectif est de simuler, dimensionner et optimiser le fonctionnement d’un procédé en s'appuyant notamment sur un logiciel de conception de procédés assistée par ordinateur (CPAO). Commande des procédés : L'objectif du cours est d'analyser les modèles dynamiques des systèmes de manière très générale afin de fournir les méthodes applicables à tout type de modèle qu'il ressorte du génie des procédés ou d'un autre domaine. CONTENU – PROGRAMME Semestre 1 : Bilan matière énergie dans les procédés : a) - Dimensions et unités des grandeurs physiques caractéristiques – conversion et système d'unités - Grandeurs intensives et extensives b) - Bilans matière : équation générale réacteur fermé, semi-fermé, ouvert - Bilans matière sur procédé à plusieurs unités : méthodologie et approche systématique - Bilans matière sur systèmes réactifs c) Systèmes mono et polyphasiques d) Energies et bilans énergétiques - Bilan en système fermé et ouvert : procédures, méthodologie Semestre 3 : Procédés industriels Les élèves-Ingénieurs ayant acquis des notions solides en thermodynamique, cinétique homogène et catalyse, génie de la réaction chimique, séparations, transferts, chimies organique et inorganique sont invités à développer le traitement et la réflexion d'un sujet à partir des cours de base, relevant des structures industrielles appartenant aux industries chimiques (au sens large), nucléaires et industries, plus généralement de la transformation de la matière. Les présentations structurées en difficulté croissante, abordent des notions nouvelles en terme de raisonnement physique. Des notions de technologie, de sûreté et sécurité de procédés sont introduites en situation, afin de montrer l'aspect "génie" nécessaire à l'ingénieur dans l'industrie (méthode et méthodologie) : compte-tenu de l'horaire affecté, seuls les grands procédés continus conduisant aux produits de base sont traités. L'aboutissement de cette réflexion se traduit à travers des schémas de circulation. Domaines d'application : Industries chimiques : engrais, chlore, soude, carbonate, aluminium Industrie nucléaire : uranium amont – aval, réacteurs

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Raffinage du pétrole : séparatif et réactif – influence des conditions économiques sur la structure des procédés Industries pétrochimiques : vapocraquage d'hydrocarbures, styrène, phénol, acrylonitrile, monomères.. Semestre 4 : Conception des procédés assistée par ordinateur Après une présentation de la méthodologie générale utilisée pour la conception d’un procédé (synthèse, analyse et optimisation), le reste du programme est consacré à l’étape d’analyse. Il s’agit notamment de la résolution des bilans de matière et de chaleur, et du dimensionnement des unités, principalement à l’aide du logiciel de simulation PRO/II. Plus spécifiquement, l’organisation et les banques de données ainsi que les méthodes de coupure et de résolution numérique utilisées sont analysées. Plusieurs illustrations allant d’une unité simple à un procédé complexe, en passant par la régression des données d’équilibre sont présentées. Des exemples d’optimisation du fonctionnement de procédés sont également traités. Dynamique et commande des systèmes Les notions générales de modélisation sont d'abord introduites. Sont présentés les modèles non linéaires dans l'espace d'état, les modèles linéaires dans l'espace d'état, la représentation de Laplace et son lien avec l'espace d'état. Les réponses de système simples en boucle ouverte sont étudiées. L'analyse de stabilité est effectuée pour les systèmes linéaires et non linéaires. Des exemples sont pris dans le domaine du génie des procédés pour illustrer les différents concepts généraux; Dans le prolongement de la dynamique des systèmes, la commande a pour but principal d'expliquer principalement la régulation monovariable par régulateur PID. Les différentes méthodes de réglage de PID sont présentées à partir de réponse en boucle ouverte ou d'analyse fréquentielle principalement. Plusieurs cas particuliers sont étudiés : commande par prédicteur de Smith, commande en cascade, commande par modèle interne. Les exemples d'application concernent le génie des procédés comme en dynamique des systèmes : réservoirs, réacteurs, colonnes de distillation. PRÉREQUIS Semestre 1 : aucun Semestre 3 : Génie chimique MODE D’ÉVALUATION DES ÉLÈVES – INGÉNIEURS Contrôles écrits

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UNITE D’ENSEIGNEMENT n°12 Code I2C - ENSIC : 04-TC-12

INTITULE :

SCIENCES MANAGERIALES ET HUMAINES

Responsable de l’U.E. : Katia Richomme-Huet Equipe pédagogique : L. Rollet, J. Woda, C. Schmitt, P. Lerouvillois h CM h TD H TP Crédits

1er semestre 26 14 2

2ème semestre 30 2 3ème semestre 21 2 4ème semestre 30 2 5ème semestre 4 2 6ème semestre 26 2 OBJECTIFS : Il s’agit d’intégrer dans le cursus de formation de nouvelles disciplines clés du métier de l’ingénieur, complémentaires des acquis scientifiques et technologiques traditionnels. Plus globalement, il s’agit de renforcer les compétences économiques et de gestion, comportementales et managériales des ingénieurs formés à l’Ensic. CONTENU - PROGRAMME : Semestre 1 : Module 1 : Connaissances générales de l’entreprise (24 heures) Principes pédagogiques : Ce module a pour but d’éclairer le futur ingénieur sur l’entreprise et de lui faire prendre conscience des contraintes inhérentes au fonctionnement d’une organisation. D’une part, il s’agit de présenter les grandes fonctions internes (production, marketing, stratégie, finance, GRH, etc.) et, d’autre part, l’environnement externe qui agit sur toute entreprise (législations, partenaires, concurrents, etc.). Modalités d’enseignement : 18 heures CM (6 séances de 3 heures) et 6 heures TD (4 séances de 1,5 heures) Module 2 : Communication d’entreprise (16 heures) Principes pédagogiques : Ce module porte sur différents aspects de la communication d’entreprise : gestion de la communication et négociation, conduite de réunion, gestion des conflits. Modalités d’enseignement : 8 heures CM (2 séances de 4 heures) et 8 heures TD (4 séances de 2 heures par groupe de 25 élèves) Semestre 2 : Module 3: Simulation de gestion d’entreprise (30h) Principes pédagogiques : Mise en situation des connaissances sur l’entreprise acquises au 1er semestre (dimensions techniques, financières, humaines...) et vision globale du management. Ce module permet de lier des objectifs stratégiques et des objectifs managériaux, de comprendre les interrelations entre les différentes fonctions de l’entreprise. Modalités d’enseignement : 30 heures (1 semaine alternant CM et TD).

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Semestre 3 : Module 4 : Gestion de projet (21 heures) Principes pédagogiques : Présentation des méthodes relatives à la conduite d’un projet. On décrit la maîtrise du projet sous ses aspects informationnels, organisationnels, mathématiques, financiers et humains. Modalités d’enseignement : 21 heures CM (7 séances de 3 heures) Semestre 4 : Module 5 : Management de projet de développement (30 h) Principes : Mise en situation des connaissances en gestion de projet. Les ingénieurs, dans leurs fonctions, sont amenés à repérer et à initier des projets d’amélioration. L’objectif est de pouvoir initier et piloter ces projets de développement par une pratique rigoureuse, structurante et diffusable. Modalités d’enseignement : 30 heures (1 semaine alternant CM et TD). Semestre 5 : Module 6 : Entretien d’embauche (4h) Principes pédagogiques : Préparer à la recherche d’emplois et aux différents entretiens. Modalités d’enseignement : 4 heures Semestre 6 : options - Module 7: Philosophie des sciences (10 h) Principes : comprendre le sens de la pensée scientifique. Modalités d’enseignement : 10 heures - Module 8 : Atelier AT2I Création d’entreprise (16 heures) Principes : Mise en situation d’une création d’entreprise à partir d’un projet innovant réel ou potentiel. Modalités d’enseignement : Deux journées (Projet 48 heures pour innover)

PREREQUIS :

Aucun


Evaluation écrite ou orale selon les modules.

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UNITE D’ENSEIGNEMENT : UE 13 Code I2C - ENSIC : 04-TC-13A

INTITULE :

LANGUE : ANGLAIS ( OBLIGATOIRE)

Responsable de l’U.E. : Myrianne Pastore Equipe pédagogique :M Pastore, J. Bowden, T. Wagner, et vacataire(s) h CM h TD h TP Crédits

1er semestre 24 à 48 2

2ème semestre 24 à 48 2 3ème semestre 24 à 48 2 4ème semestre 24 à 48 2 5ème semestre 6ème semestre 55 2 OBJECTIFS :

Acquérir un niveau de compétence solide et une bonne maîtrise de la langue anglaise dans les quatre aptitudes : compréhension / expression orales et écrites. CONTENU - PROGRAMME :

Semestres 1 + 2 : groupes niveau fort - moyen : consolidation et perfectionnement des acquis. Approfondissement des champs lexicaux, sémantiques et grammaticaux .Passage de la connaissance passive à une plus grande mobilité linguistique.

groupes faibles :remise à niveau, révisions grammaticales et lexicales,approfondissement puis consolidation des quatre aptitudes. Les élèves des 2 derniers groupes suivent 2h supplémentaires de cours par semaine.(renforcement-soutien)

Dans tous les groupes, l’enseignement dispensé vise à améliorer la capacité de l’élève à faire face aux diverses situations de « communications » écrites et orales ; les activités et thèmes proposés privilégient l’emploi de documents - écrits, vidéos, audios - authentiques.

Semestre 3 : Préparation aux tests externes : TOEIC ou TOEFL suivie de modules thématiques (The presentation / Communication / Scientific English / Meetings and negotiations / etc…) dans lesquels les élèves doivent démontrer leur capacité à utiliser et appréhender la langue anglaise au delà du simple «outil de traduction » mais avec une perception plus rigoureuse et plus affinée : ils doivent être alors capables de transformer leur savoir en savoir-faire et savoir-être.

Semestre 6 : Semaine intensive d'anglais (ateliers d’expression orale : job interview, telephoning, case studies, etc…) suivie de modules thématiques.

PREREQUIS :

Avoir suivi un enseignement d’anglais général lors des études secondaires, en 1ère ou 2ème langue vivante. MODE D'EVALUATION DES ELEVES-INGENIEURS :

1 ou 2 tests de niveau (toute la promotion), divers tests ( contrôle continu par groupe) ainsi qu’une note de travail, participation, progrès.

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UNITE D’ENSEIGNEMENT : UE 13 Code I2C - ENSIC : 04-TC-13B

INTITULE :

LANGUES : ALLEMAND / ESPAGNOL ( OPTIONS)

Responsable de l’U.E. : Myrianne Pastore Equipe pédagogique : A. Bitterwolf, I. Percebois, H. Hernandez-Lara et vacataires. h CM h TD h TP Crédits

1er semestre 24 1

2ème semestre 24 1 3ème semestre 24 1 4ème semestre 24 1 OBJECTIFS :

Acquérir un niveau de compétence solide et une bonne maîtrise de la langue dans les quatre aptitudes :

compréhension et expression orales et écrites. Atteindre une meilleure « mobilité linguistique ».


Consolidation et perfectionnement des acquis : .Approfondissement des champs lexicaux, sémantiques et grammaticaux.

Préparation aux examens externes (ZD, ZMP,DELE)

Modules thématiques : Culture et civilisation, introduction au langage spécifique de la chimie, acquisition du langage commercial et professionnel, etc…

Groupe faible :remise à niveau, révisions grammaticales et lexicales , consolidation des compétences dans les quatre aptitudes.

Dans tous les groupes, l’enseignement dispensé vise à améliorer la capacité de l’élève à faire face aux diverses situations de « communications » ; les activités et thèmes proposés privilégient l’emploi de documents - écrits, vidéos, audios- authentiques.

PREREQUIS :

Avoir suivi un enseignement d’allemand ou d’espagnol général lors des études secondaires, en 1ère ou 2ème langue vivante.


Dans chaque groupe : Notes de travail, participation, progrès, notes en contrôle continu (tests : Productions écrite et orale) et un test de niveau commun à tous les groupes

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V. MAJEURE "GENIE DES PROCEDES"

Les contraintes économiques, énergétiques et environnementales associées aujourd’hui à des enjeux sociétaux de

plus en plus marqués imposent une nouvelle orientation du Génie des Procédés. Cette orientation vise à la conception et à la maîtrise de nouveaux équipements et de techniques de grande flexibilité permettant de réduire les coûts de production et les pertes de matière, tout en produisant de façon plus sûre, plus rapide et moins polluante. Ces développements sont regroupés sous le thème "innovation/intensification des procédés" et visent aussi bien les équipements (nouveaux types de réacteurs, de mélangeurs ou de séparateurs) que les méthodes (les réacteurs multifonctionnels, les procédés de séparations hybrides…). Dans ce contexte, les objectifs pédagogiques de la majeure « Génie des Procédés » sont de :

• enseigner aux élèves-ingénieurs le Génie des Procédés des systèmes complexes, en passant de l’échelle macroscopique qui fait l’objet des enseignements de tronc commun à l’échelle microscopique.

• approfondir la compréhension des phénomènes mis en jeu et développer leur esprit critique et d’analyse, ce qui les conduira vers la conception et l’élaboration de modèles puis la simulation et enfin à l’optimisation des procédés.

• donner les outils dont ils auront besoin pour conduire et exploiter un procédé. • apporter les connaissances complémentaires de grands domaines d’application, en réponse aux mutations

industrielles actuelles. Les enseignements se répartissent en 5 chapitres, dont la classification a été faite pour favoriser une pédagogie allant de la méthodologie vers l’objet.

1. Analyse fine des procédés complexes (60h) • Systèmes polyphasiques et réactifs • Mise en œuvre des procédés polyphasiques

o Hydrodynamique, transferts de chaleur et de matière o Métrologie avancée o Apport de la CFD (Computional Fluid Dynamics : Mécanique des Fluides Numériques)

• Séparations multiconstituants

2. Modélisation / Simulation (60h) • Conception et élaboration de modèles : modèles de connaissances et modèles systémiques • Mécanique des fluides numérique : écoulements thermiques et réactifs • Simulation dynamique • Optimisation dynamique de procédés.

3. Innovation / Intensification des procédés (30h) • Les réacteurs multifonctionnels :

o Distillation, absorption, extraction réactives o Réacteurs membranaires, réacteurs chromatographiques

• Les techniques de séparations hybrides : o Absorption ou distillation membranaire o Distillation et adsorption

• Procédés non conventionnels : o Séparations et réactions en fluides supercritiques o Synthèses électrochimiques o Synthèses photochimiques o Procédés micro, nano et multistructurés

4. Exploitation de procédés (90h) • Systèmes batch, ateliers polyvalents • Commande avancée • Conduite d’unités, Management des grands arrêts de maintenance • Hygiène-Sécurité-Environnement • Gestion des Utilités, Analyse exergétique • Evaluation technico-économique

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5. Domaines d’application particuliers (60h) • Procédés de polymérisation :

o Génie des réactions et des réacteurs de polymérisation o Relations structure, propriétés et procédés d’élaboration de matériaux à base de polymères o Génie des procédés de transformation et de mise en œuvre des polymères

• Procédés biotechnologiques : o Caractérisation des produits et des biocatalyseurs o Cinétiques enzymatiques complexes o Procédés biotechnologiques : bioréacteurs o Dimensionnement, technologies, instrumentation, pilotage…

• Procédés de chimie fine : o Elaboration de solides divisés o Systèmes dispersés o Propriétés d’usage o Opérations unitaires spécifiques : broyage, granulation, agglomération, compression…

VI. MAJEURE "GENIE DES PRODUITS"

La notion de produit et de propriétés d’usage (recherchées par le consommateur ou le client) est au cœur des préoccupations d’un très grand nombre de secteurs industriels relevant de la chimie au sens large (peintures, cosmétique, industrie pharmaceutique, adhésifs, encres, produits domestiques…). D’une manière générale, les formes finales commercialisées par ces différents secteurs d’activités sont soit solides (poudres, comprimés, granules), soit fluides (émulsions, mousses, gels, pâtes…) et présentent une grande complexité, tant du point de vue composition (notion de produit formulé) que structure. La résolution rigoureuse des nombreux problèmes liés à la conception et à la production d’un produit à propriétés d’usage (par exemple comprimé pharmaceutique, émulsion cosmétique, peinture gel…) passe nécessairement par l’utilisation de concepts et outils s’appuyant à la fois sur la physico-chimie et le génie des procédés. Cet état de fait a conduit à bâtir un enseignement centré sur l’objet (c’est à dire sur le type même de produit visé, du point de vue état de la matière : solide, fluide dispersé ou gel). Les objectifs pédagogiques visés par la majeure « Génie des Produits » sont les suivants :

• Donner aux élèves-ingénieurs les bases théoriques fondamentales permettant d’aborder les nombreuses facettes relatives à la conception d’un produit formulé donné, sur le plan physico-chimie des colloïdes et interfaces, d’une part, et de génie des procédés appliqué aux milieux complexes d’autre part.

• Développer les connaissances relatives aux différents états de la matière mis en jeu en génie des produits (systèmes solides massifs ou dispersés, systèmes dispersés fluides, polymères et gels), ainsi que les bases de compréhension des principales méthodes de caractérisation et des phénomènes susceptibles de se dérouler lors de la fabrication ou de l’utilisation du produit.

• Apporter une vision actualisée en terme de technologie et de conception des principales opérations de mise en forme utilisées dans l’industrie des produits (mélange, compaction, émulsification, séchage…).

• Sensibiliser les étudiants aux types de problèmes et questions relatifs à un projet "produit" en industrie : choix ou élaboration des ingrédients, structure et stabilité des systèmes, incidence du type d’appareillage ou des variables opératoires sur les propriétés…

• Illustrer, au travers d’exposés réalisés par des intervenants extérieurs (industriels), des exemples de conception et de production de quelques produits.

Les enseignements se répartissent en 4 chapitres principaux, pour lesquels des chapitres spécifiques à un état de la matière (solides divisés, systèmes fluides, gels), alternent avec des présentations à caractère générique. Par ailleurs, une séquence de présentation des concepts de la molécule au produit final, en passant par les procédés de mise en œuvre, a été retenue.

1. Production des matières premières (50h) • Méthodes modernes de synthèse chimique : chimie combinatoire, synthèse sur support solide, notion de mime

moléculaire… • Opérations de production des solides divisés (cristallisation, précipitation, broyage…) • Polymérisation : mécanismes, polymères à architecture contrôlée

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• Notions de modélisation moléculaire

2. Colloïdes et interfaces (100h) • Forces intermoléculaires • Systèmes solides : interfaces, granulométrie, adhésion, polymorphisme cristallin, diagramme de phases…. • Systèmes fluides dispersés : tension interfaciale, capillarité, mouillage, diagramme de phase mettant en jeu des

tensioactifs, systèmes moléculaires organisés…. • Polymères et gels : polymères en solution et aux interfaces, rhéologie, adhésion et compatibilité, gels • Stabilité et dynamique des milieux colloïdaux (théorie DLVO, floculation, agrégation…)

3. Procédés et technologies de mise en œuvre (90h) • Procédés génériques : mélange (systèmes polyphasiques et non newtoniens), atomisation, séchage, • Systèmes solides : mélange de poudres, agglomération, granulation, compression, pelliculage… • Systèmes fluides : émulsification, moussage, enduction, extrusion, gélification…

4. Propriétés d’usage / Etude de cas (60h) • Propriétés des matériaux polymères : adjuvants (antioxydants, plastifiants…), vieillissement, biocompatibilité,

perméabilité… • Propriétés des systèmes solides : mécaniques, optiques, thermiques, dissolution, libération… • Etudes de cas (présentées par des industriels) : Comprimé pharmaceutique, Lessive, Peinture à l’eau, Emulsion

cosmétique, Encre, Superabsorbant • Projet en groupe de type déformulation (étude d’un produit fini et identification du rôle joué par les différents

ingrédients ainsi que des procédés employés).

VII. FILIERE PROCEDIS

L’élève-ingénieur ayant reçu la formation de base généraliste de la filière I2C, se voit offrir une fin de cursus par la voie de l’apprentissage dans la spécialité des « Procédés Discontinus ».

Cette formation résulte de différents facteurs :

L’évolution des secteurs de placement des diplômés, évolution des secteurs de chimie de base vers ceux de la chimie fine,

La demande des industriels des secteurs concernés et leur intérêt pour cette formation, La complémentarité des acquis en formation en entreprise et en formation académique, la spécialité choisie

nécessite particulièrement des acquis dans le milieu professionnel. La formation proposée constitue une véritable innovation pédagogique tant par le mode d’enseignement utilisé (la

découverte) que par les modalités d’enseignement (alternance de formations académiques et de périodes en entreprise). L’enseignant ne se contentera plus de dispenser ce qu’il sait mais il sera celui qui met en place les conditions requises pour que les apprenants deviennent moteurs, autonomes et responsables dans le processus de formation. Cette méthode éducative par la découverte est particulièrement bien adaptée puisqu’elle exige un public restreint et motivé possédant de solides connaissances scientifiques de base. Il sera ainsi proposé aux élèves des sujets dans le sens le plus large du terme, qui s’inspireront des problèmes rencontrés lors de leurs séjours en entreprise. La multiplicité des apprentissages tant par la forme que par le fond constituera une des richesses de cette formation. On peut citer à titre d’exemples que les élèves :

- suivront des formations classiques, - auront une mission longue en entreprise (9 mois), - réaliseront un projet industriel de fin d’étude sur la base de leur environnement d’entreprise, - transmettront leur expérience aux futurs apprentis sous la forme d’un parrainage.

Enfin, les périodes passées en entreprise dans le cadre de cette formation par apprentissage permettront de développer une approche très pragmatique des aspects organisationnels et d’appréhender les contraintes économiques des ateliers de fabrication, exigences propres à chaque groupe industriel, voire à chaque site industriel. Cette approche inductive renforcée par la mise en pratique des connaissances dans le cadre de l’apprentissage apparaissent comme des gages de succès de l’intégration et de la professionnalisation de l’ingénieur ainsi formé.

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Cette formation se déroulera sur une période de 15 mois où les périodes de formation en entreprise alterneront avec les périodes de formation à l’ENSIC. Un projet pédagogique couvrant la durée totale de la formation sera établi pour chaque apprenti au début de sa formation, en concertation entre l’entreprise, par l’intermédiaire du maître d’apprentissage, et l’ENSIC, par l’intermédiaire du tuteur académique. Les connaissances et compétences acquises en entreprises seront évaluées tout au long de la formation à l’issue de chaque période en entreprise. Cette évaluation sera menée conjointement par le maître d’apprentissage et le tuteur académique et devra faire apparaître clairement des axes de travail pour la suite de la formation. Le calendrier de la formation est défini comme suit :

Durant cette formation à l’ENSIC (volume horaire global de 720 heures), l’équilibre sera maintenu entre les

disciplines scientifiques et les disciplines relevant de l’organisation du travail tant sur le plan des aspects gestionnaires que des aspects technologiques et économiques. Les enseignements sont regroupés en cinq chapitres comme suit :

1. Introduction à l’atelier polyvalent (70 h) Les grandes lignes porteraient sur :

- L'analyse fonctionnelle - Les équipements de base et les choix technologiques - Les différents organes de sécurité - La logistique (chargement, déchargement, nettoyage) - La conduite (manuelle, automatisée, locale décentralisée) - La gestion des fluides et des rejets - La conduite des installations - L'infrastructure - Chauffage, refroidissement, fluides caloporteurs - Les solvants et leur recyclage - Le traitement de l'air et des effluents gazeux - Rétention et traitement des eaux résiduaires et épandages accidentels

2. Hygiène / Sécurité / Environnement (30 h)

- Conditions de travail - Sécurité / Réglementation - Toxicologie / Ecotoxicologie - Gestion de l'environnement - Etude d'impact et danger - Demande d'autorisation d'exploiter - Les partenaires sociaux

3. Le génie chimique de l'atelier polyvalent (220 heures)

Conduite de la réaction chimique en réacteurs discontinus • Bilans de matière et d’énergie dans les réacteurs fermés ou semi-fermés

juin juillet août sept. oct. nov. déc. janvier février mars avril mai juin juillet août sept.

semaine 27 31 36 40 44 49 1 6 10 14 19 23 27 32 36

semaine 28 32 37 41 45 50 2 7 11 15 20 24 28 33 37

semaine 29 33 38 42 46 51 3 8 12 16 21 25 29 34 38

semaine 25 30 34 39 43 47 52 4 9 13 17 22 26 30 35 39

semaine 26 31 35 40 44 48 53 5 14 18 23 27 31 36 40

27 semaines de formation à l'ENSIC

43 semaines de formation en entreprise

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• du rendement et de la sélectivité • Bilan thermique : définition des critères de stabilités et d’emballement thermique • Mise en œuvre des réactions hétérogènes en réacteurs discontinus, des réactions polyphasiques (suspensions ,

émulsions......) • Extrapolation des réacteurs • Méthodes de recherche des conditions optimales de conduite d’un réacteur :

Les méthodes globales statistiques (plans d’expériences) Les méthodes heuristiques

• Détermination expérimentale des paramètres physico-chimiques d’une réaction (schéma stœchiométrie, loi cinétique, élévation de température adiabatique, enthalpie de réaction)

• Macro et micro-mélange, influence sur la mise en œuvre de réactions rapides

Le génie des séparations en atelier polyvalent • La distillation discontinue • L’extraction liquide liquide en discontinu • Les évaporateurs • La chromatographie préparative • Les séparations membranaires • Les procédés d’échange d’ions • Les extractions par fluides supercritiques • La cristallisation et la précipitation :

Les bilans de populations La conduite de l’opération dans le but de contrôler une granulométrie finale

• Le traitement des solides en atelier polyvalent : Décantage, filtration, essorage et centrifugation Cristallisation, recyclage, traitement des eaux mères Les techniques de séchage :

Les étuves (ventilées, sous vide, à recyclage) Les lits fluides Les sécheurs clos

• Broyage, calibrage, pré-formulation et finition • Protection de l’environnement et contamination croisée

Les outils mathématiques adaptés aux systèmes discontinus La spécificité de la modélisation des procédés discontinus repose sur le fait que l’écriture des différents bilans de matière et d’énergie aboutit à un système d’équations différentielles couplées qui ne peut être résolu que numériquement. Il existe maintenant sur la marché des codes de calculs très conviviaux (par exemple Matlab ®) qui permettent de résoudre sans grandes difficultés ces calculs, les étudiants seront donc familiarisés à l’utilisation de ces codes.

La commande des opérations discontinues

• Approche théorique • Approche technologique, les grands systèmes informatiques : Capteurs et transmetteurs Automates programmables Séquences logiques Collectes de données et historiques

Applications de ces notions à des domaines spécifiques

• Le génie de la polymérisation et la synthèse des résines • Les réacteurs biologiques et les fermenteurs

4. Physico-chimie des systèmes dispersés (90 heures) • Caractérisation des systèmes dispersés • Physico-chimie des interfaces, tension superficielle • Rhéologie • Génie des procédés de mélange, agglomération, dispersion, compression

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• Emulsions et émulsification, stabilisation des émulsions • Les gels • Les dispersions • Les suspensions • Les mousses • Les aérosols • Les pâtes • Les poudres 5. Sciences Managériales et Humaines (150 heures)

5.1. Organisation de l’atelier a) Conduite des opérations et organisation du travail :

• Plan directeur de production • Ordonnancement • Longueur et séquences des campagnes • Effectifs :

Nombre d’opérateurs Qualification Formation et polyvalence Organisation

• Disponibilité de l’appareillage • Possibilités de sous-traitance

b) Validation et bonne pratique de fabrication

• Les différentes étapes de validation ( DQ, IQ, OQ, PQ ) • Validation globale du système de production • Validation des procédures • Les normes iso 9000... • Système d’assurance qualité

c) Le dossier produit

• Organisation générale de l’atelier • Formation et suivi du personnel • Etapes critiques et intermédiaires clé • Dossier de lot • Audits internes et externes (ex. fournisseurs )

d) La maintenance

• Disponibilités des installations • Etalonnage des appareils de mesure et de contrôle • Entretien préventif et périodique • Validation des opérations d’entretien • Gestion documentaire de la maintenance

5.2. L’Economie de l’atelier a) Etude de marché b) Etude des besoins du client c) Relation produits/besoins du client d) Structure des coûts de l’atelier polyvalent

• Frais fixes et frais variables : Matières et utilités Main d’œuvre directe Frais indirects de production : - Surveillance technique - Laboratoires - Entretien

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- Amortissement Frais généraux • Capacité et taux d’utilisation • Classement des produits :

Produits stratégiques Produits spécifiques Produits commerciaux

e) Prix de revient industriel (PRI )

• Facteurs influençant le PRI • Affectation de coûts • Ordonnancement et plan de charge

5.3. Les aspects réglementaires • Le dossier d’installation • Le dossier d’appareillage • Le dossier de lot • Les procédures de changement et d’extrapolation • Historique de l’utilisation • Gestion documentaire du nettoyage et de l’entretien

5.4. Formation en langues étrangères • Anglais obligatoire • Autre langue facultative

De plus, 160 heures seront réservées à une formation pratique et technique au travers d'un projet industriel de fin d'étude tuteuré qui a pour objectifs de réaliser l'étude de la mise en œuvre d'un nouveau produit sur les équipements disponibles dans l'atelier (conception et dimensionnement des équipements), d'en déterminer les contraintes et les investissements nécessaires, de définir le prix de revient et de réaliser l'étude de marché.

VIII. FILIERE ENVIRONNEMENT

Cette filière est créée pour répondre aux enjeux en matière d’environnement et de développement durable et

combler les besoins en terme d’emplois. Elle associe trois écoles, l’ENSAIA, l’ENSG et l’ENSIC. Le cursus comprend des modules de mise à niveau en biologie et en géosciences au 4ème semestre (60h00), avant d’aborder, en 3ème année, des enseignements plus approfondis en sciences et technologies de l’environnement, en langues pour répondre à la vocation internationale de la filière, et en sciences sociales. La phase d’enseignement académique est suivie d’un stage en laboratoire ou en entreprise.

L’environnement est devenu un enjeu majeur dans tous les secteurs de l’activité économique et sociale : c’est ainsi que la gestion durable des ressources, les concepts de productions agricoles et industrielles propres et économes s’imposent progressivement dans les sociétés industrialisées. La formation en sciences et technologies de l’environnement propose :

- une étude des différents écosystèmes - une connaissance des technologies mises au point pour une gestion durable de l’environnement - une approche du cadre économique et juridique des questions environnementales

Les finalités pédagogiques sont complétées par des objectifs scientifiques :

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- concept de technologie propre - acquisition de nouvelles connaissances dans les domaines de la dynamique des polluants, sur les ressources

énergétiques

Cette filière de formation offre une double originalité de transversalité des enseignements et de conception humaniste de l’étudiant diplômé

A terme, les étudiants posséderont des compétences nécessaires à une gestion durable de l’environnement, dans 6 domaines définis dans le cursus, à savoir :

- air et pollutions atmosphériques - gestion durable des eaux naturelles, urbaines et industrielles - procédés propres et environnementaux - gestion durable des milieux naturels - milieux urbains et fortement anthropisés - gestion durable des déchets

Le descriptif des enseignements est présenté dans le tableau suivant pour le semestre 5, le semestre 6 est consacré à un stage dans l'industrie.

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Semestre 5 du cursus Ingénieur

2ème SEMESTRE Nom des unités et détail (intitulé des modules) Crédits attachés

Total élève Crédits exigés

6 Domaines : Un module obligatoire par

domaine +

2 domaines approfondis

Air et pollutions atmosphériques AIR1 : Gestion des pollutions atmosphériques à l’échelle mondiale (Obligatoire) AIR2 : Gestion des pollutions atmosphériques à l’échelle locale AIR3 : Traitement des rejets gazeux industriels Gestion durable des eaux naturelles, urbaines et industrielles EAU1 : Chimie des eaux naturelles et des pollutions (Obligatoire) EAU2 : Potabilisation et traitement des eaux de consommation EAU3 : Traitement des eaux usées et des eaux naturelles polluées Procédés propres et environnementaux PRO1 : Introduction au génie des procédés propres (Obligatoire) PRO2 : Procédés de séparation et de filtration PRO3 : Réacteurs biochimiques et bioremédiation Gestion durable des milieux naturels MIN1 : Outils de gestion et de protection des milieux (Obligatoire) MIN2 : Génie écologique et restauration des milieux naturels MIN3 : Agriculture et sylviculture durables Milieux urbains et fortement anthropisés MIU1 : Génie urbain et urbanisme (Obligatoire) MIU2 : Traitement et dépollution des sols pollués MIU3 : Gestion durable des sites urbains et industriels Gestion durable des déchets DEC1 : Nomenclature et classification des déchets, sources et gestion (Obligatoire) DEC2 : Recyclage et valorisation des déchets banals DEC3 : Gestion des déchets dangereux

1 1 2

1 2 2

1 2 2

1 2 2

1 2 2

1 2 2

5 crédits obligatoires

+

8 crédits supplémentaires

pour 2 domaines

Sciences sociales de l’environnement

SCE3 : Les grands problèmes environnementaux SCE4 : Sciences sociales de l’Environnement et Management environnemental SCE1bis : Psychosociologie de l’environnement

1 2 1

4

Projet professionnel PP1 : Sciences de l’Ingénieur et de la communication PP2 : Projet tutoré professionnalisant (de type bureau d’étude) et sciences de l’ingénieur et de la communication

3 5

8

Langues

LAN1 : Anglais pour l’environnement LAN3 : Russe, Espagnol, Italien, Allemand au choix

1 1 2

TOTAL CREDITS 2ème SEMESTRE 27

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IX FILIERE BIO INFORMATIQUE

La bioinformatique a fait son apparition dans les années 1980 avec les premières banques de biomolécules. Elle propose des méthodes et des logiciels qui permettent de gérer, d'organiser, de comparer, d'analyser, d'explorer l'information génétique et génomique stockée dans les bases de données afin de prédire et produire des connaissances nouvelles dans le domaine ainsi qu'élaborer de nouveaux concepts. Les axes privilégiés autour desquels se focalise la bioinformatique sont :

• La formalisation de l'information génétique • L'analyse des séquences (biomolécules) et de leur structure (notamment , structure 3D) • L'interprétation biologique de l'information génétique • L'intégration des données (établissement de cartes et de réseaux d'interactions géniques, d'interactions

protéiques ...) • La prédiction fonctionnelle.

Interdisciplinaire par nature, la bioinformatique est fondée sur les acquis de la biologie, de la chimie, des

mathématiques et de l' informatique. En cela, elle constitue une branche nouvelle de la biologie : c'est l'approche "in silico", qui vient compléter les approches classiques "in situ" (dans le milieu naturel), "in vivo" (dans l'organisme vivant) et "in vitro" (en éprouvette) de la biologie traditionnelle. La bioinformatique regroupe un aspect technologique essentiel, le traitement numérique des informations, avec une approche théorique qui permet :

• d'effectuer la synthèse des données disponibles (à l'aide de modèles et de théories) • d'énoncer des hypothèses généralisatrices (ex: comment les protéines se replient ou comment les espèces

évoluent) • de formuler des prédictions, à partir d'une approche par modélisation appliquée à des objets formalisés.

Pour cela, la bioinformatique recourt à trois méthodes complémentaires : • Méthode comparative

Des logiciels de comparaison explorent les bases de données (séquences, structures) de gènes et de protéines déjà identifiés et annotés par d'autres équipes scientifiques pour établir des rapprochements (similarités, homologies ou identités) avec des séquences ou structures inconnues que l'on étudie et que l'on cherche à identifier.

• Méthode statistique Des logiciels appliquent des analyses statistiques aux données (sur la syntaxe des séquences) pour tenter de dégager et de repérer des règles et des contraintes présentant un caractère systématique, régulier ou général.

• Approche par modélisation Approche probabiliste. Elle consiste à étudier les objets (ex. : séquences, structures, motifs, etc., ...) à travers la construction d'un modèle qui tente d'en extraire les propriétés communes. La relation entre les objets d'étude (et/ou leur reconnaissance) est alors exprimée en référence à ce modèle optimal commun.

La conjecture biologique théorique précède dans ce cas l'expérimentation qui devra la tester et la valider. En proposant des voies et des axes de recherches privilégiés, l'aspect théorique de la bioinformatique, notamment en terme de prédiction, contribue en partie à épargner le coût que nécessiterait une expérimentation "aveugle". Ainsi, la bioinformatique ne se réduit pas à une boîte à outils pour gérer, manipuler, traiter et analyser des données biologiques. C'est une approche globale capable d'enrichir le domaine fondamental de connaissances nouvelles et d'être à l'origine de concepts biologiques originaux.

La bioinformatique réunit autour d'elle une communauté scientifique présentant des compétences réparties entre les trois disciplines de base :

• Des biologistes, généticiens, chimistes • Des mathématiciens, des statisticiens • Des informaticiens

Dans cet esprit, la formation transversale en bioinformatique regroupant l’ENSMN, l’ENSAIA et l’ENSIC a pour objectifs de former des chercheurs et ingénieurs développant des compétences nouvelles pour accélérer l'approche "in silico" de la recherche en biologie :

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• Des bio-analystes Biologistes de formation et munis d'une formation en mathématique, ils utilisent les outils informatiques et mathématiques dans les applications bioinformatiques.

• Des bio-chimistes Chimistes spécialisés dans l’étude des interactions moléculaires, ils amènent leur compétence pour développer de nouveaux outils de modélisation des structures tridimensionnelles de biomolécules

• Des bio-informaticiens A la fois nécessaire dans les laboratoires et dans les centres de bioinformatiques, leur fonction est de : • mettre en oeuvre les méthodes et en automatiser le traitement • nourrir la recherche en biologie des résultats de ces analyses • réduire les problèmes posés par les biologistes en termes accessibles aux mathématiciens et

informaticiens

Le cursus commun de spécialité bio informatique est programmé sur les trois derniers semestres d’études en partenariat entre l’ENSAIA, l’ENSIC et l’ENSMN. Cette filière comprend au semestre 3 des modules de mise à niveau en biologie et bases de données (60h00). Une formation plus complète dans ces disciplines sera dispensée en 3ème année intégrant principalement les enseignements suivants (semestre 5) : 1) Statistiques et algorithmique (80h00) 2) Modélisation moléculaire (60h00) 3) Bases de données (50h00) 4) Techniques biologiques (50h00) 5) Applications industrielles (60h00) 6) Projet (100h00) Cette phase de formation sera suivie d’un stage en entreprise ou en laboratoire (semestre 6).

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X. MODALITES DE CONTROLE DES CONNAISSANCES

Les modalités relatives au contrôle des connaissances constituent le Titre II du Règlement Intérieur de l’Ecole.

Il s’agit d’un contrôle continu qui permet, tant aux élèves qu’aux enseignants, de situer le niveau de connaissances de l’ensemble des étudiants d’une promotion.

Il est destiné, par ailleurs, à fournir les informations qui permettront au Jury d’étayer son jugement et sa décision en fin d’année scolaire.

Les articles 16 à 19 inclus du règlement traitent de l’évaluation des élèves. Les articles 20 à 23 inclus définissent la constitution du Conseil de promotion et du Jury d’examen et les

rôles dévolus à chacune de ces instances. Enfin l’article 24 précise les modalités d’attribution du diplôme d’Ingénieur des Industries Chimiques.

REDOUBLEMENTS ET EXCLUSIONS

Les décisions de redoublements et d’exclusions (qu’elles soient temporaires ou définitives) sont exclusivement du ressort du Jury d’examen. Ces modalités sont précisées à l’article 22 du Règlement Intérieur de l’Ecole.

La possibilité de redoubler est réservée à des Elèves-Ingénieurs, temporairement en difficulté dans le

déroulement de leur scolarité, en raison de problèmes de santé ou de difficultés dans un domaine précis des modules d’enseignement proposés.

L’exclusion est prononcée à l’égard d’élèves dont le potentiel scientifique n’est pas en adéquation avec les

connaissances et les capacités exigées pour suivre dans de bonnes conditions le cursus Ingénieur I2C. Elle peut être également décidée pour des raisons d’ordre disciplinaire. Ces décisions conservent un caractère exceptionnel et ne concernent qu’un très faible pourcentage d’élèves. Elles sont essentiellement appliquées en fin de première année et permettent, en matière d’exclusion, de ne

pas obérer les chances futures de réussite des étudiants qui ont pu se tromper au moment du choix initial de leur poursuite d’études.

En matière de redoublement, elles permettent aux élèves de combler un retard ou d’affiner des connaissances

dans tel enseignement particulier.

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COEFFICIENTS DE CALCUL DE LA MOYENNE GENERALE

TRONC COMMUN

U.E. Intitulé SEMESTRE 1 SEMESTRE 2 SEMESTRE 3 SEMESTRE 4 Total

Heures Coefficients Heures Coefficients Heures Coefficients Heures Coefficients Heures Coefficients 1 Chimie orga 24 2 78 8 97 9 0 0 181 19 2 Chimie miné 119 11 0 0 0 0 119 11 3 Physico-chim. 43 5 0 0 0 0 44 5 4 Thermo 51 5 24 2 0 0 87 7 5 Transports 74 8 71,5 8 74 8 42 4 261 28 6 Cin. GRC 87 9 0 2 81 8 42 4 210 23 7 Proc. Sép. 0 0 0 0 80 8 54 6 156 14 8 Chimie anal 0 0 102 10 0 0 21 2 123 12 9 HSE 0 0 8 0 0 0 42 4 50 4

10 Info,Optim, stats 97,5 10 0 0 39 4 0 0 126,5 14 11 CPAO Proc. Ind. 12 2 0 0 48 4 53 5 113 11 12 SMH 43 2 30 2 27 2 30 2 130 8 13 Langues 48 2 48 2 48 2 48 2 192 8 Total 479,5 45 480,5 45 494 45 332 29 1792,5 164

Semestres 4 à 6 : SEMESTRE 4 SEMESTRE 5 SEMESTRE 6 Heures Coeff. Heures Coeff. Heures Coeff. Tronc commun 254

(cf tableau) 25

Filière 60 5 50 15 200 20 Projet 100 10 200 20 SMH 30 2 24 2 30 2 Langues 48 2 30 2 24 2 Formation en Entreprise 4 mois 25 Total

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Documents

E.N.S.I.C. - * - ECOLE NATIONALE SUPERIEURE …old.cefi.org/Workshop/Syllabus/ENSIC_Syllabus.pdf · intervenants de la profession qui proposent des cours, des conférences et des