Apport de la simulation moléculaire dans la conception intégrée de produits et de procédés assistée par ordinateur

Abstract

La conception intégrée de produits et de procédés assisté par ordinateur est une évidence dans le contexte actuel où l’on cherche à maîtriser les propriétés finales des produits. Pour cela, le Génie des procédés emploie une démarche multi échelle procédé <> opération unitaire <> interface <> molécule en cherchant à comprendre le fonctionnement des procédés à des échelles de plus en plus fines puis en intégrant les connaissances alors acquises dans des modèles de plus en plus détaillés. Dans cette démarche, les outils de modélisation doivent être pleinement utilisés au côté des outils expérimentaux et la maîtrise des données physico-chimique est cruciale mais complexe car les données sont parfois imprécises et trop souvent manquantes. La simulation moléculaire basée sur la thermodynamique statistique propose des solutions intéressantes puisqu’il s’agit en quelque sorte d’une technique d’expérimentation numérique, d’une« troisième voie d’exploration du réel » entre l’expérimentation et la modélisation habituelle. D’outil d’obtention de données physico-chimiques précises, elle doit devenir un outil de découverte et d’étude à part entière des phénomènes énergétiques pour revisiter d’ancien ou élaborer de nouveaux modèles et théories.