Titre ingénieur - Ingénieur diplômé de l'Ecole polytechnique universitaire de l'Université Paris-Saclay, spécialité Matériaux

Objectifs et contexte de la certification :

Les matériaux sont omniprésents dans notre quotidien dans des secteurs aussi variés que la construction, le transport, l’énergie, la santé, l’emballage, équipements énergétiques, métallurgie, industrie chimique, électronique, les sociétés d'études et de conseils… Ils sont au cœur des développements futurs et des innovations industrielles de la métallurgie aux nanomatériaux et nanotechnologies, en passant par la microélectronique, les matières plastiques ou les composites. L’expertise et les compétences de l’ingénieur matériaux sont donc essentielles dans la connaissance des matériaux actuels et dans le développement de ceux de demain. Les ingénieurs certifiés seront ainsi en mesure d’assurer des missions très variées dans de nombreux secteurs d’activités et répondre aux enjeux actuels tels que :

• L’utilisation intelligente des matériaux pour apporter des solutions face aux nouveaux enjeux énergétiques et environnementaux : épuisement des ressources, augmentation du coût des matières premières, changement climatique, urbanisation massive, durabilité, recyclage...
• L’allégement des produits et structures afin de réduire les coûts de fabrication et d’exploitation (consommation d’énergie notamment) et de préserver les ressources.
• Le développement de matériaux multifonctionnels et intelligents (smart materials) afin de répondre de manière efficiente aux besoins pour des applications dans l’électronique souple, le bâtiment, la santé…
• Le développement de procédés de mise en œuvre nouveaux et originaux pour améliorer la productivité et/ou obtenir des objets toujours plus performants et adaptés (impression 3D, assemblages multimatériaux…)

L'objectif de cette certification est de reconnaître des ingénieurs diplômés dans le domaine des sciences des matériaux, avec une double approche centrée autour de la mécanique et de l’énergie, leur permettant d’assurer des missions d’ingénierie inhérentes à l’élaboration, la caractérisation, la mise en forme et la qualification des grandes classes de matériaux (métaux, polymères, composites, semiconducteurs, céramiques). La certification permet également aux ingénieurs de mettre en œuvre une démarche qualité et de prendre en compte les aspects environnementaux et développement durable.

Activités visées :

Les ingénieurs certifiés dans la spécialité « Matériaux : Mécanique et Energie » de Polytech Paris-Saclay sont des ingénieurs formés sur les différentes classes de matériaux présents dans l’industrie. Ils sont capables de gérer les aspects scientifiques et techniques d’une part, et les aspects humains, sociétaux et économiques associés à la gestion de projet d’autre part. Les principales activités de l’ingénieur matériaux sont :

• L'analyse des besoins pour définir un cahier des charges produit
• L'identification du/des matériau(x) et du/des procédé(s) adéquat(s) en vue d’élaborer un produit
• La conception ou développement de nouveaux matériaux, les tester, les assembler, les optimiser
• La préparation et la conduite des expériences de caractérisation des matériaux et/ou la simulation du comportement des systèmes les impliquant
• La définition et la validation des solutions techniques développées
• La définition et la validation des objectifs de production et des moyens (humains, matériels, méthodes) nécessaires pour les réaliser
• L'élaboration des procédures, méthodes et outils permettant de piloter la production
• La définition des méthodes et procédés de qualifications pour les essais/calculs.

Compétences attestées :

Au terme de sa certification, l’ingénieur « Matériaux » possède un ensemble de compétences reposant sur une solide culture scientifique et technique lié à sa spécialité et reposant sur des aptitudes en management et gestion de projet, lui permettant de poser et de résoudre des problèmes complexes dans le domaine des matériaux. Il saura :

• Mettre en œuvre des méthodologies d’élaboration telles que : Définir et analyser les besoins matériaux liés à une application industrielle et proposer la solution optimale en prenant en compte les enjeux environnementaux et besoins sociétaux ; Imaginer, concevoir ou adapter à partir d'un cahier des charges des matériaux ou assemblages innovants correspondant à des propriétés spécifiques (éco-conception, ACV, …) ; Elaborer, produire, mettre en forme et assembler des matériaux (synthèse, traitement thermique, mise en forme, dépôts, ...) en conformité avec les enjeux (environnementaux, financiers, délais, ...)
• Choisir la stratégie de modélisation adaptée au problème donné, en tenant compte des paramètres géométriques, matériels et chargements ; Utiliser un logiciel de CAO/DAO en mode volumique pour dessiner une pièce ou un assemblage ; Mettre en œuvre des calculs par éléments finis en linéaire et non linéaire en vue de répondre à un cahier des charges (dimensionnement, allégement, choix des matériaux) ; Réaliser des modélisations et des simulations numériques de phénomènes physiques multiéchelles.
• Caractériser un matériau pour le qualifier en choisissant et en mettant en œuvre des techniques de caractérisation physique, chimique des matériaux (mécanique, physico-chimique, optique, structurale, dimensionnelle, fonctionnelle) ; en coordonnant, planifiant et gérant l'utilisation et le fonctionnement d'outils ou de plateformes de caractérisation des matériaux ; en adaptant et en mettant en œuvre des moyens d'expérimentation en réponse à un cahier des charges spécifique.

Au-delà de ces compétences scientifiques et techniques spécifiques, l’ingénieur doit être capable d’appréhender et de gérer des situations complexes au sein d’un écosystème socio-économique grâce à des compétences transversales. Elles sont liées à l’environnement de l’entreprise et intègrent les critères sociaux, économiques, de développement durable et de développement personnel :

• Travail et animation au sein d'une équipe ou d'un travail d'équipe : Ces compétences lui permettront de développer des projets en adaptant la méthodologie aux différents acteurs de l’entreprise. Il pourra planifier, organiser son travail, coordonner le travail d’une équipe éventuellement dans un contexte international tout en prenant en compte les aspects économiques, de couts, de qualité et de compétitivité. Il saura ajuster sa communication aux objectifs/contraintes et à ses interlocuteurs pour les mobiliser, donner du sens aux actions et convaincre sa hiérarchie.
• Mettre en œuvre des compétences et savoirs scientifiques et techniques au service du développement de l'entreprise. Assurer une veille technologique : Ces compétences permettront à l’ingénieur d’utiliser une veille réglementaire, scientifique ou technologique dans le domaine des matériaux. Il pourra également exploiter et rechercher de la documentation ou des données techniques. 
• S'intégrer dans l'entreprise. Faire vivre ses projets personnels : Ses compétences organisationnelles et de communication permettront à l’ingénieur de s’intégrer au sein de l’entreprise. Elles lui permettront de développer une pratique réflexive sur son parcours personnel et professionnel en accord avec ses convictions tout en préservant l’intégrité de son rôle au sein de l’organisation.

Modalités d'évaluation :

L’évaluation des acquis de l’apprentissage et de la maîtrise des compétences est réalisée par un contrôle continu et/ou un contrôle terminal sur la base de contrôles écrits individuels, d’exposés, de travaux pratiques, de réalisation de dossiers, de projets réalisés en équipe ou individuellement et de mises en situation professionnelle dans les domaines de la photonique et de l’optronique.

Les expériences en entreprise (stages, contrats de professionnalisation, VAE) et la majorité des projets font l’objet soit d’un rapport, d’une soutenance, ou d’une évaluation par compétences selon une grille critériée avec apport d’éléments de preuve. La situation particulière des personnes porteuses de handicap est prise en compte à la suite des préconisations des instances de suivi ad hoc.