La possibilità di descrivere per mezzo di principi di conservazione (della massa, della quantità di moto, dell'energia) le operazioni elementari (unitarie) che compongono un processo industriale costituisce uno strumento molto potente per l'analisi, l'ottimizzazione e l'innovazione di processo.
L'ingegnere Industriale per la Sostenibilità Ambientale acquisisce la capacità di tradurre un processo reale in una sequenza schematica di operazioni, imparando a sviluppare semplici modelli predittivi da utilizzare come riferimento per valutare/controllare il funzionamento di singole apparecchiature o dell'impianto.
Lo sviluppo di modelli che corrispondono ad implementazioni innovative di processi tradizionali permette anche di sperimentare ''virtualmente'' prima che sul campo soluzioni alternative di processo orientate alla riduzione dei consumi e degli impatti ambientali.
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