Cosa Fa un Ingegnere di Processo? Lavoro e Competenze

L'ingegnere di processo è un professionista altamente specializzato che si occupa della progettazione, gestione, controllo e ottimizzazione di processi produttivi industriali. L'ingegneria di processo è una branca interdisciplinare dell'ingegneria che studia come le materie prime vengono trasformate in prodotti finali o merci attraverso processi fisici, chimici o biologici: ad esempio nel settore farmaceutico, chimico, nell'industria cosmetica, alimentare, nel settore meccanico, siderurgico e nel settore energetico.

Ma cosa fa un ingegnere di processo più nello specifico?

Le responsabilità affidate ad un ingegnere di processo non sono le stesse in ogni azienda, tipicamente però si occupa di:

• Progettazione del processo: progetta nuovi impianti di produzione, sviluppa e ottimizza processi già in uso
• Controllo del processo: monitora il processo attraverso misurazioni, analisi statistiche di processo, controlli predittivi ecc.
• Supervisione del processo e delle operations: si occupa della gestione operativa di impianti e personale addetto
• Process economics: valuta i processi produttivi da un punto di vista economico e della redditività (costo delle materie prime, utilizzo di energia ecc.)

Quando lavora allo sviluppo di un nuovo processo, l'ingegnere di processo progetta tecnologie innovative per garantire la massima produttività e il minimo scarto all'interno dei processi produttivi, applicando e sfruttando le leggi naturali - ad esempio i principi della termodinamica, la meccanica dei fluidi, le leggi che regolano i processi di separazione della materia (distillazione, evaporazione, estrazione...).

Effettua simulazioni di processo basate su equazioni matematiche usando software di progettazione e di simulazione dei processi chimici, fisici, biologici (come ASPEN) e realizza analisi di fattibilità, verificando la presenza di vincoli tecnologici, economici o legislativi.

L'ingegnere di processo quindi presenta il progetto ai dirigenti, mostra le simulazioni effettuate e illustra i vantaggi che l'azienda può trarre dall'implementazione dei nuovi processi produttivi o dall'ottimizzazione di quelli già esistenti: ad esempio la riduzione dei costi di produzione o l'aumento dell'efficienza degli impianti.

Ma il lavoro di un ingegnere processista non finisce qui: dopo l'approvazione del progetto, deve occuparsi della sua implementazione e gestione operativa.

L'ingegnere di processo supervisiona e coordina il team di tecnici che si occupa dell'installazione delle nuove apparecchiature e redige e aggiorna la documentazione relativa ai processi. Ad esempio lo schema o diagramma di processo (PFD, Process Flow Diagram), che spiega graficamente e in modo essenziale il funzionamento dei processi e delle apparecchiature di un impianto, e il P&ID (Piping and Instrumentation Diagram) o schema di marcia, un altro documento più completo e con informazioni più dettagliate.

Nello schema di marcia vengono mostrate in modo preciso le interconnessioni tra le apparecchiature del sistema, tutte le valvole e le tubazioni presenti e la loro funzione, la strumentazione di controllo del processo. Il P&ID fornisce anche indicazioni sulla pressione, sulla temperatura, sulla direzione dei flussi di massa all'interno dell'impianto.

All'avvio della produzione, l'ingegnere di processo deve assicurarsi che il processo funzioni correttamente e rispetti quanto indicato nel PFD e nel P&ID. Verifica la sicurezza dell'impianto, supervisiona i processi produttivi e la qualità del prodotto finito, gestisce e organizza il personale addetto per garantire un flusso di lavoro efficiente, in accordo con il responsabile dello stabilimento o il responsabile della produzione. Controlla anche che i metodi e le procedure rispettino gli standard aziendali e le norme di legge (ad esempio in materia di ambiente, salute e sicurezza sul lavoro).

Se si verificano problemi e malfunzionamenti, l'ingegnere di processo interviene per risolverli tempestivamente, in collaborazione con tecnici specializzati.

Inoltre, l'ingegnere di processo deve monitorare costantemente il funzionamento delle apparecchiature e misurare le performance degli impianti, raccogliendo dati sui processi. Ad esempio, calcola il rendimento (la quantità di produzione ottenuta rispetto alle ore di lavoro), l'efficienza di lavorazione del prodotto, il tasso di utilizzo dell'impianto, fa un'analisi della qualità dei prodotti finali e degli scarti di produzione per identificare eventuali anomalie.

Grazie ai dati raccolti, l'ingegnere di processo redige report da presentare ai responsabili della produzione e ricava informazioni utili per ottimizzare il processo produttivo e renderlo più veloce, efficiente, redditizio, o anche per ridurre l'impatto ambientale e renderlo più ecologico.

Dove lavorano gli ingegneri di processo?

L'ingegnere di processo trova impiego principalmente nell'industria siderurgica, metalmeccanica, chimica, in aziende che producono materie plastiche, vetro e ceramica, cartiere, industrie del settore farmaceutico e cosmetico, industrie alimentari e tessili.

Ci sono offerte di lavoro anche nel campo dell'energia, ad esempio in centrali nucleari, centrali elettriche, raffinerie e impianti per l'estrazione del gas naturale, e nel campo del riciclo e della produzione di energia e nuovi materiali a partire dai rifiuti.

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Le principali attività che l'ingegnere di processo svolge sono:

• Progettare processi produttivi, impianti e attrezzature
• Realizzare layout di processo (PFD e P&ID)
• Effettuare analisi di fattibilità e simulazioni di processo
• Ottimizzare i processi produttivi e le apparecchiature in uso
• Seguire l'installazione di nuovi impianti e macchinari
• Supervisionare e monitorare il processo produttivo
• Raccogliere e analizzare dati per valutare le performance dei processi
• Garantire sicurezza, affidabilità ed efficienza degli impianti
• Identificare e risolvere problemi nel processo produttivo
• Verificare il rispetto di standard qualitativi, ambientali e di sicurezza

Per diventare ingegnere di processo sono richieste competenze tecniche avanzate: chi vuole intraprendere questa professione deve avere una laurea in Ingegneria: Ingegneria Meccanica, Ingegneria Chimica, Ingegneria dei Materiali... eventualmente con una specializzazione in Ingegneria dei Processi Industriali.

La formazione di un ingegnere di processo è multidisciplinare e comprende materie scientifiche come matematica, fisica, chimica, meccanica e termodinamica, scienze dei materiali, disegno tecnico e progettazione, automazione industriale, oltre a materie economico-gestionali.

Inoltre, è importante imparare ad utilizzare software per la progettazione CAD e CAM, fogli di calcolo come Excel e software di simulazione dei processi, e conoscere le normative vigenti in materia di standard di produzione, protezione ambientale e sicurezza sul lavoro.

Le competenze che un ingegnere di processo deve avere sono:

• Conoscenze avanzate dei processi produttivi, dei metodi e delle tecnologie di produzione
• Competenze nell'uso di software CAD-CAM e di simulazione dei processi
• Competenze nella realizzazione di layout di processo e documentazione tecnica
• Competenza in project management
• Capacità di organizzazione e pianificazione
• Capacità di analisi e problem-solving
• Attitudine al teamworking

La carriera di un ingegnere di processo inizia solitamente in posizioni junior, in team insieme ad ingegneri meccanici, chimici, elettrici, tecnologi di processo e altre figure tecniche, lavorando nel reparto R&D oppure direttamente nella Produzione.

Dopo alcuni anni di esperienza, si possono raggiungere posizioni di maggiore responsabilità, come ingegnere di processo senior.

Ci sono poi varie opportunità di specializzazione: l'ingegnere di processo può occuparsi esclusivamente di processi automatizzati per l'industria 4.0 (come Process Automation Engineer), del miglioramento continuo dei metodi, degli strumenti e dei processi produttivi (lean manufacturing), oppure approfondire le proprie competenze nella gestione dei processi specifici di particolari settori (lavorazione dei metalli, reazioni biochimiche per la produzione di proteine e farmaci, food processing ecc.).

Gli ingegneri di processo che possiedono spiccate doti manageriali hanno inoltre la possibilità di fare carriera come responsabili di produzione, Plant Manager, Operations Manager, o come Project Manager per l'implementazione di nuovi processi produttivi più sicuri, affidabili e redditizi.

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L'ingegnere di processo è una figura professionale altamente qualificata, chiamata ad ideare, sviluppare, implementare e gestire processi produttivi efficienti che trasformano la materia tramite processi chimici, fisici e biologici. Chi vuole lavorare come ingegnere di processo deve quindi possedere conoscenze scientifiche approfondite, capacità analitiche e di problem-solving, oltre che doti manageriali.

Si tratta di una professione molto richiesta, con stipendi alti già per le posizioni junior. Ci sono numerose offerte di lavoro, in vari settori, e ottime opportunità di carriera anche a livello internazionale.

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