FUTURE | Développer les procédés industriels de demain

Région:

Wallonie

Financé par

Accélérer l’adoption des procédés de production continus dans les secteurs de la chimie et des sciences de la vie

Comment rendre les procédés industriels plus flexibles, plus performants et plus économes en ressources ? Le projet FUTURE (Factory Upgrading Through Unified Resources & Engineering) accompagne les entreprises wallonnes dans l’évaluation, le développement et l’adoption de nouvelles approches de production. Il réunit les expertises complémentaires de Sirris, Certech et CER Groupe.

En associant procédés continus, génie chimique, biocatalyse, biotechnologies et outils numériques, FUTURE explore des approches de production plus durables, performantes et compétitives. Son objectif : donner aux entreprises, notamment aux PME, accès à des compétences et à une infrastructure intégrée pour tester ces technologies avant d’investir dans leur déploiement industriel.

Groupe cible

FUTURE s’adresse principalement aux entreprises wallonnes actives dans les secteurs suivants :

Chimie fine et de spécialité
Biotechnologies industrielles, pharmacie et biopharmacie
Agroalimentaire et ingrédients fonctionnels
Radiopharmacie

Les fournisseurs de technologies de procédés, d’instrumentation, d’automatisation et de solutions numériques pourront également bénéficier des développements réalisés dans le cadre du projet.

Contexte

Les industries de la chimie et des sciences de la vie font face à plusieurs défis. Elles cherchent à renforcer leur compétitivité, à optimiser leurs ressources et à réduire leur empreinte environnementale. Elles doivent aussi garantir la qualité et la sécurité de leurs productions, tout en respectant des exigences réglementaires strictes. La transition écologique et les enjeux de souveraineté industrielle renforcent ces besoins. Les entreprises recherchent des procédés plus flexibles et plus robustes, capables de s’adapter aux évolutions du marché.

L’intensification des procédés et la production en continu ouvrent de nouvelles perspectives pour améliorer les performances industrielles. Ces approches améliorent le contrôle des opérations, la reproductibilité et l’utilisation des matières premières. Elles facilitent également l’adaptation de la production aux besoins. Associées aux technologies analytiques des procédés (Process Analytical Technology, PAT) et aux outils numériques, elles permettent de mieux surveiller et piloter les opérations en temps réel. Elles contribuent ainsi à améliorer la qualité des produits, à limiter les pertes et à renforcer la sécurité des procédés.

Cependant, leur adoption reste complexe. Les entreprises doivent choisir et dimensionner les technologies adaptées, intégrer les données des équipements et démontrer la faisabilité des solutions envisagées. La Wallonie manque également d'une infrastructure intégrée pour tester ces technologies et accompagner leur adoption.

Objectifs & résultats

FUTURE vise à faciliter l’adoption de procédés de production continus grâce à des compétences complémentaires, des méthodologies éprouvées et des infrastructures de démonstration mutualisées.

Le projet vise à :

Développer des méthodes transférables pour concevoir et évaluer les procédés, et faciliter le passage d’une production par lots (batch) à une production en continu
Intégrer des capteurs et des technologies d’analyse en ligne (PAT) pour suivre en temps réel les paramètres critiques du procédé, la progression des réactions et la qualité du produit
Exploiter les données générées pour développer des modèles et des jumeaux numériques destinés au pilotage, à l’optimisation et à l’aide à la décision
Construire un démonstrateur modulaire intégrant les différentes technologies déployées dans le projet
Mettre à disposition des entreprises des guides, des protocoles et des outils d’aide à la décision pour faciliter le passage du laboratoire à l’application industrielle

Principaux résultats attendus :

Des méthodes transférables pour concevoir, évaluer et optimiser des procédés continus
Des solutions d’analyse et de suivi en ligne pour améliorer la maîtrise des procédés et la qualité des produits
Une infrastructure numérique ouverte pour connecter les équipements, structurer les données et faciliter leur exploitation
Des modèles et des outils numériques pour optimiser les procédés et soutenir la prise de décision
Un démonstrateur expérimental modulaire intégrant les technologies développées dans le projet
Des guides, protocoles et un accompagnement méthodologique pour faciliter l’adoption de ces technologies par les entreprises

Le démonstrateur sera évalué à travers un cas d’étude : la production de prébiotiques de type galacto-oligosaccharides (GOS) à partir de lactose, en comparant les voies chimique et enzymatique. Ce cas permettra de valider l’approche intégrée développée dans FUTURE et d’évaluer sa transférabilité à d’autres produits, procédés et secteurs industriels.

Approche

Sirris, Certech et CER Groupe associent leurs expertises pour développer et évaluer des solutions de production intégrées. Leur travail s’articule autour de quatre étapes.

Concevoir les procédés
Les partenaires étudient les réactions, sélectionnent et optimisent les catalyseurs et biocatalyseurs. Ils développent des réacteurs continus adaptés aux contraintes réactionnelles et aux exigences de qualité, de sécurité et de montée en échelle.
Mesurer et comprendre
Ils déploient des méthodes analytiques et des outils de suivi en ligne. Ces solutions relient les conditions opératoires aux performances du procédé et aux caractéristiques du produit final.
Connecter et exploiter les données
Les partenaires intègrent les équipements et les capteurs, puis structurent les données générées. Ils développent des outils numériques de suivi, de modélisation et d’aide à la décision.
Démontrer et transférer
Les technologies sont évaluées sur une plateforme expérimentale modulaire représentative. Cette étape permet de démontrer leur pertinence, d’évaluer leur transférabilité et de faciliter leur adoption par les entreprises.

Participez au comité de pilotage de FUTURE

Vous souhaitez suivre les avancées du projet et contribuer au développement de nouvelles solutions pour les procédés continus ? Rejoignez le comité de pilotage de FUTURE et échangez avec nos experts et les acteurs industriels concernés.

Contactez notre expert Olivier Gramaccia