Ingénieur R&D Simulation - Jumeau Numérique - Machine Learning H/F

Water Horizon

Au sein de l'équipe Simulation et Moyens d'Essais (SME), votre rôle est de structurer, développer et industrialiser les modèles (0D/1D/3D), souvent multiphysiques, et les briques data/ML nécessaires pour :

- Modéliser et comprendre les phénomènes physiques.
- Améliorer les corrélations et la prédiction des performances.
- Préparer puis déployer progressivement une démarche vers un jumeau numérique (calibration, estimation, alertes, recommandations opératoires).

Vous êtes un lien entre la théorie et la réalité de l'exploitation. Vous travaillez avec les référents essais, procédés, automation, engineering et exploitation.

Les mots clés :

Modélisation 0D/1D, multiphysique, jumeau numérique, Machine Learning, V&V

Rattachement hiérarchique :

Responsable du pôle SME

Vos Objectifs :

- Développer et maintenir un coeur de modèles 0D/1D (Python / OpenModelica)
- Contribuer aux simulations 3D OpenFOAM lorsque nécessaire (phénomènes locaux, transferts, absorption, géométries, pertes, sensibilités), et en extraire des lois/corrélations réutilisables en 0D/1D.
- Construire une méthodologie de validation et mener des campagnes de comparaison calcul mesures sur cas de référence.
- Mettre en place les étapes clés vers un jumeau numérique : cadrage instrumentation/KPI, datasets, calibration (identification/optimisation), estimation d'état, suivi écart modèle-mesure et alertes.
- Déployer des briques Machine Learning utiles et physique-compatible (aide au diagnostic, détection d'anomalies, modèles hybrides, réduction de modèles, accélération de calcul).
- Outiller et automatiser l'exploitation des résultats (post-traitement, dashboards, rapports) en cohérence avec les standards internes

Vos missions :

1) Simulation 0D/1D (coeur modèle) - Python / OpenModelica

- Concevoir, développer et maintenir les modèles 0D/1D bi-mode (selon les modes de fonctionnement) et leurs interfaces.
- Implémenter des capteurs virtuels et KPI de performance (équilibre, rendement, COP, cristallisation, fuites, encrassement, ...).

- Structurer une librairie robuste : tests unitaires, validation, documentation, exemples, gestion de versions.

2) Simulation 3D - OpenFOAM (support phénomènes & corrélations)

- Réaliser des études 3D ciblées (transferts, écoulements, géométrie, pertes) pour comprendre les phénomènes dominants.
- Extraire des corrélations / lois réduites (UA, pertes de charge, résistances internes, coefficients de transfert, ...) intégrables en 0D/1D.
- Contribuer au lien CFD essais (cas de référence, conditions limites, interprétation).

3) Validation, calibration, identification (jumeau numérique)

- Définir les cas de référence et la baseline des écarts à l'équilibre (T, P, X, COP, ...).

- Concevoir les plans d'essais de calibration (UA, R\_f, volumes morts, fuites, rendements, ...) en lien avec les référents essais.
- Contribuer à la calibration sur historiques + essais courts (CasADi / optimisation sous contraintes physiques).
- Continuer de développer l'activité vers un jumeau fonctionnel.

Diplômes requis

Diplôme d'ingénieur ou Master (Bac +5) dans l'un des domaines suivants :

- Génie des procédés
- Génie chimique
- Énergétique
- Thermique
- Thermodynamique.

Doctorat (PhD) apprécié

Compétences requises

Techniques

- Thermodynamique / procédés multiphysiques / transferts / Absorption si possible
- Simulation 0D/1D : OpenModelica et/ou équivalent (Modelica) ; bonne compréhension des modèles dynamiques.
- Simulation 3D : OpenFOAM (setup, maillage, cas stationnaires/transitoires, post-traitement).
- Programmation : Python (scientific stack, packaging, tests, CI si possible, code propre), niveau Expert souhaitable.

Personnelles et comportementales

- Autonomie, rigueur, sens pratique, organisation.
- Esprit d'équipe, communication claire.
- Capacité à documenter et à capitaliser.
- Curiosité, envie d'apprendre, force de proposition.

Fondée en 2017 et basée à Toulouse, WATER HORIZON est une entreprise innovante du secteur de l'énergie qui s'attaque à l'un des grands défis énergétiques actuels : la décarbonation du froid. Sa technologie de stockage thermique mobile permet de transformer une énergie aujourd'hui perdue en une ressource renouvelable et décarbonée.

Soutenue par 18 M€ de financements levés fin 2025, WATER HORIZON a franchi un cap majeur. Plusieurs projets industriels sont aujourd'hui en fonctionnement, tandis que l'entreprise accélère le déploiement commercial de ses technologies, poursuit ses efforts de R&D et entre dans une phase de montée en cadence industrielle.

Pour accompagner cette croissance, WATER HORIZON renforce fortement ses équipes, avec l'objectif de passer à 100 collaborateurs à horizon deux ans, et s'installe prochainement dans de nouveaux locaux. Rejoindre WATER HORIZON aujourd'hui, c'est prendre part à une aventure collective ambitieuse, dans un environnement innovant, exigeant et en pleine expansion.