Gestion efficace des prototypes : de la conception à la production

Le développement d’un nouveau produit nécessite de suivre un processus comportant des étapes clés, permettant de s’assurer de concevoir un produit à la fois innovant, de qualité et répondant au véritable besoin des utilisateurs, a gestion des prototypes constitue une étape essentielle dans le processus de développement de produits.

Au travers de cet article, découvrez quels sont les différents types de prototypes, comment les choisir et les mettre en œuvre à chaque étape du développement de produit.

Quels sont les différents types de prototypes ?

Zoom sur le prototype virtuel

Un prototype virtuel correspond à une représentation virtuelle et visuelle d'un objet à partir d’une modélisation numérique 3D de l’objet. Cette représentation immatérielle permet de profiter d'une représentation réaliste des objets, de leur fonctionnalité, de leurs interfaces avec les utilisateurs ainsi que de leur comportement. Un prototype virtuel peut donc également être un prototype fonctionnel.

Le prototypage 3D virtuel peut être facilement mis en œuvre à partir des modèles numériques 3D pour développer davantage un produit et corriger des bugs potentiels en amont du cycle de développement. L’avantage du prototypage 3D virtuel est qu’on peut apporter des modifications en quelques minutes en utilisant simplement les fichiers utilisés dans les logiciels de modélisation 3D ou de prototypage.

Le développement de prototypes virtuels bénéficie également de tous les avantages du monde numérique 3D et des logiciels de modélisation 3D, en facilitant la collaboration à distance entre les équipes, notamment à l’international ou en télétravail.

Enfin, les entreprises développant des produits ont tendance à recourir à des procédés de prototypage virtuel pour réduire leur impact environnemental. L'utilisation de prototypes virtuels favorise la réduction du gaspillage et l’utilisation de matériaux.

Ces dernières années, le prototypage virtuel s’est largement imposé dans de nombreux secteurs industriels tels que l’industrie automobile. . Le prototypage virtuel est également utilisé dans le cadre de la conception de produits, l’architecture et l’ingénierie. Toutes les industries qui utilisent la modélisation 3D lors de la conception du produit utilisent des processus de prototypage virtuel.

Zoom sur le prototype physique

Un prototype 3D physique correspond à la modélisation physique d'un objet. Il s'agit généralement de la première version du produit, celle qui se rapproche le plus possible de la version finale. Se tourner vers le prototypage physique est une excellente manière de comprendre exactement comment les objets apparaîtront en 3D. L'objectif fondamental de la fabrication d'un prototype physique est d'identifier le plus tôt possible dans le cycle de développement les problèmes potentiels, les défauts ergonomiques et même les problèmes de conception.

Parmi les nombreux avantages du prototypage physique, on peut notamment citer la possibilité de réaliser des tests physiques. Ces tests peuvent prendre la forme d’études de durabilité, de tests de résistance et même d’évaluations des produits par les consommateurs. L'objectif est de pouvoir tester des produits en conditions réelles afin d'appliquer des méthodes d'amélioration continue.

De plus, le développement de prototypes physiques est idéal pour reconnaître la forme et les qualités esthétiques du produit. Ce type de prototype est tangible, ce qui facilite la prise de décision et la validation de la conception du produit final.

Enfin, tester un prototype physique permet de s’interroger beaucoup plus facilement sur la faisabilité d’une conception de produit. Nous pouvons évaluer le temps de fabrication, les coûts de fabrication, ainsi que les problèmes potentiels de fabrication qui n'ont pas été identifiés au préalable.

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Les étapes de la gestion de prototype

La phase d’idéation

Lorsqu’on s'attèle au développement d’un produit, la première étape du design consiste à mener une phase d’idéation. Cette phase consiste à générer des idées créatives et novatrices en utilisant des techniques de brainstorming. Tous les membres d’une équipe "produit" se réunissent pour proposer des idées, partager leur vision et se mettre d’accord sur les fonctionnalités recherchées dans la conception de leur futur produit.

L’objectif de cette étape étant de partir de zéro et de se rapprocher petit à petit d’un concept viable. Il est donc primordial de s'intéresser aux chiffres clés du marché ainsi que des potentiels problèmes à résoudre pour trouver une idée de produit particulièrement innovante.

La définition du produit

Dès lors que les premières idées ont été émises, on peut passer à l’étape de la définition du produit. Le but de cette phase associée au développement de produit consiste à lister clairement les objectifs, les caractéristiques et les spécifications du produit à concevoir. Cette étape de gestion de prototype peut également correspondre à la rédaction d’un cahier des charges, qu’il soit externalisé ou géré en interne.

La définition du produit implique la réalisation d’une étude de marché poussée. Des recherches approfondies doivent être effectuées sur le marché, les besoins des clients et les contraintes techniques pour établir une vision solide du produit. Il est essentiel que le produit créé réponde à un besoin spécifique.

Création du prototype

À l'issue de la rédaction d'un cahier des charges précis, les équipes de gestion de prototype sont en mesure de passer à l'étape de la création du prototype. En fonction des stratégies mises en œuvre par les entreprises, il peut s’agir d’un prototype virtuel comme d’un prototype physique.

La création d’un prototype est essentielle pour plusieurs raisons. D’une part, il est important de souligner que le prototypage virtuel permet d’identifier et de corriger les erreurs dès le début du processus de développement. De cette façon, les équipes de production et d’ingénierie peuvent apporter des modifications rapidement sans que cela ait un impact significatif sur le développement global du projet. Grâce au prototypage virtuel, les efforts de coordination entre les équipes internes et les outils peuvent être réduits jusqu'à 30 %.

Il y a de nombreux avantages à développer un prototype physique avant de produire en masse votre produit. En effet, le prototypage permet de prouver la faisabilité de votre projet et de gagner du temps au cas où l’idée originale ne verrait pas le jour. Grâce aux prototypes physiques, les entreprises peuvent éviter les erreurs de développement et concevoir des produits qui répondent aux attentes des clients.

La conception d’un produit implique de nombreuses étapes. L’un des principaux avantages du prototypage physique est qu’il réduit le temps de développement en permettant d’optimiser le processus de fabrication. En fait, les prototypes physiques ne visent pas seulement à aider à développer rapidement un produit, leur rôle est également de comprendre les coûts et les limites associés au processus de fabrication.

Élaboration de la maquette

La maquette représente une version plus avancée du prototype. Elle contient généralement des détails plus précis et une esthétique plus proche du produit final. Arriver au stade de l’élaboration de la maquette suit de nombreux tests, étapes de validation et itération pour parvenir à un produit presque abouti.

Le maquettage d’un produit peut être effectué par le biais d’une imprimante 3D ou d’une machine innovante telle qu’une fraiseuse 5 axes. Les entreprises ne disposant pas de telles machines pour réaliser le maquettage en interne ont la possibilité d’externaliser cette étape.

Validation et test

Il est indispensable de prévoir une phase de test et de validation du prototype ou de la maquette. L'objectif étant de déceler les potentielles erreurs de design ou problèmes de fonctionnement pour proposer un produit de haute qualité sur le marché.

À cette étape du processus, le prototype et la maquette sont soumis à des tests approfondis pour évaluer leur performance, leur fonctionnement et leur convivialité. Notez tout de même que des tests sont effectués tout au long du processus de développement d'un produit pour gagner du temps et arriver plus vite à l’étape de la production en série.

Commercialisation

Dès lors que les prototypes et les maquettes sont assez satisfaisants et qu'on considère être arrivé à l'obtention du produit final, il est possible de passer à l'étape de la commercialisation. Cette étape inclut notamment le passage vers la production en série mais également la conception d'un plan marketing permettant de promouvoir le produit sur le marché.

Gestion efficace des prototypes : ce qu’il faut retenir

Avant d'arriver à l'étape de la production d'un produit, il est essentiel de suivre un certain nombre d'étapes. La première consiste à réunir toute l’équipe produit autour d’un brainstorming pour partager des idées et aboutir à une idée innovante. Par la suite, l’étude de marché et la rédaction d’un cahier des charges concis sont indispensables pour la conception d’un produit innovant. Enfin, les phases de tests et de validation de prototype permettent d’avancer plus vite vers l’étape de la production tout en évitant les erreurs de design.

En suivant les étapes clés de l'idéalisation à la commercialisation, les entreprises sont en capacité de réduire les risques, d’optimiser leurs ressources et de maximiser les chances de succès de leurs projets.

L’expérience d’ Estech, entreprise de maquette prototype

L'entreprise Estech est active dans le domaine du prototypage industriel et du maquettage échelle 1 depuis plus de 10 ans. Estech commercialise ses services auprès des plus grands industriels français et internationaux (Renault, Nissan, Stellantis, Toyota, Louis Vuitton,..). L’expérience d’ Estech est concentrée au sein d’un bureau d’étude de plus de 20 personnes. L'entreprise de maquettage prototypage pourra vous accompagner dans votre projet de prototypage produit.

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