Le prototypage est une étape clé du développement de produit. Il permet de tester un produit mais également d’en avoir une représentation plus concrète. Le prototypage virtuel se démarque du prototypage physique car il est généré à partir d’un logiciel de visualisation ou de modélisation 3D. Il s’agit d’un prototype immatériel ne nécessitant pas l'utilisation de matières premières.
La réduction des durées et des coûts de développement de produit est un objectif clé pour les entreprises cherchant à maximiser leur rentabilité. C'est notamment l'un des nombreux avantages qu'offre un prototype virtuel. Le long de cet article, découvrez comment le prototypage virtuel permet de réduire les coûts de production et améliore l’efficacité des équipes lors du développement d’un produit.
En réduisant les délais de développement
Les entreprises sont nombreuses à utiliser le prototypage virtuel afin de démontrer la faisabilité de leur produit final. Avec l’avènement de nouvelles technologies, les ingénieurs et les concepteurs ont la possibilité de réduire les délais de conception de produit. En effet, le prototypage virtuel favorise la réalisation de cycles de développement plus rapides, et réduit les coûts globaux des projets lors du processus de création..
De plus, les projets de prototypes virtuels peuvent être menés par une équipe en interne car ils ne nécessitent pas l’utilisation d’un large parc de machines complexes par exemple. Il suffit de disposer en interne du savoir-faire nécessaire et d’être équipé de logiciels de conception et de modélisation 3D, infographie 2D et 3D, de visualisation et d’animation comme ALIAS, VRED, Unity, Solidworks, par exemple.
En réduisant drastiquement les délais de développement, on peut plus rapidement mettre un nouveau produit sur le marché tout en étant certain d’avoir optimisé sa conception. Il s'agit donc d'une manière d'avoir un temps d'avance sur ses concurrents tout en préservant le caractère innovant de son produit.
Réduction des risques d’erreurs
La réduction des coûts grâce au prototypage virtuel n’est pas l’unique raison de se tourner vers ce mode de conception. Il est important de souligner que le prototypage virtuel permet d'identifier et de corriger les erreurs plus tôt dans le processus de développement.
De cette manière, les équipes de design, de modelage 3D, et les ingénieurs du bureau d'étude sont en mesure d’effectuer rapidement des modifications, sans que cela n’ait un impact considérable sur l'ensemble du développement du projet. Grâce au prototype virtuel, on peut réduire jusqu’à 30% les efforts de coordination entre équipes et outils dans l’entreprise.
En réduisant le risque d’erreur au niveau du design produit, des matériaux, ou toute autre caractéristique d’un objet, on évite également les coûts associés à des ajustements et à des modifications tardives. En effet, effectuer des ajustements au niveau d’un prototype physique est généralement plus chronophage et plus coûteux. Les meilleures pratiques de prototypage virtuel consiste notamment à effectuer de nombreuses itérations. La rapidité des itérations fait partie des avantages majeurs du prototypage virtuel.
Économie de matériaux
Se tourner vers la conception 3D d’un prototype virtuel permet une importante réduction des coûts. L’idée est de réaliser une maquette numérique à partir d’un modèle 3D numérique pour créer un prototype sous format numérique, avec des images de synthèse visualisables sur écran d'ordinateur ou par lunettes de réalité virtuelle. Le prototypage virtuel élimine donc le besoin de matériaux physiques coûteux, réduisant ainsi les coûts liés à leur acquisition, à leur stockage et à leur utilisation.
En outre, un prototype virtuel favorise la diminution de l’empreinte carbone des entreprises. Elles peuvent plus aisément réduire leurs déchets en limitant la consommation de matériaux mais aussi d’énergie. En sachant aussi que certains matériaux de fabrication sont coûteux. Grâce à l'innovation permise par le prototypage virtuel mais également grâce à la modélisation 3D numérique (ou modelage 3D), les entreprises sont capables de concevoir et valider des pièces complexes à moindre coût et cela de manière plus rapide.
Élimination des processus de fabrication
Développer un prototype virtuel, cela signifie se contenter au départ de la conception d'un produit sous la forme d'un modèle numérique 3D. Contrairement aux idées reçues, le prototypage virtuel permet de se rapprocher rapidement du produit final. Il offre la possibilité de visualiser les formes et de valider l'aspect mais également l'utilisation d'un produit et l'expérience utilisateur (UX).
En évitant la création de prototypes physiques à échelle 1, le prototypage virtuel réduit les coûts liés aux processus de fabrication complexes et onéreux. Pour vous donner un ordre d'idée, le coup de la fabrication d'un prototype physique de voiture peut aller de plusieurs dizaines de milliers jusqu’à plusieurs centaines de milliers d’euros en fonction de sa complexité et de la qualité des matières utilisées.
L'élaboration d'un prototype physique est nécessaire pour les produits et les pièces complexes. Néanmoins, le prototypage virtuel peut être effectué en amont pour optimiser le design et les performances d'un produit mais surtout garantir sa faisabilité avant d'aller plus loin dans le processus de fabrication.
Une approche collaborative et flexible
L'un des enjeux majeurs du prototypage virtuel n'est autre que sa flexibilité. Il s'agit d'un outil collaboratif et accessible depuis plusieurs lieux géographiques à toute une équipe projet au sein d’une entreprise. Il favorise donc les échanges et le partage entre les différentes parties prenantes.
Pour les entreprises spécialisées dans le secteur de la R&D et le développement de produits, le prototype virtuel apparaît comme un outil essentiel pour réagir rapidement aux exigences du client. Au cours du développement d'un produit, il peut arriver que le client change d'avis et qu'il décide de modifier une caractéristique. Grâce au prototype virtuel, prendre en considération toutes les modifications voulues par le client n'est plus aussi contraignant qu'auparavant.
Vous l'aurez compris, le prototypage virtuel offre plus de liberté et de flexibilité qu'un prototype physique. Un modeleur numérique sait faire évoluer un modèle 3D en quelques heures. En revanche, dès lors que le prototype physique est conçu, il devient compliqué de prendre en compte les nouvelles modifications du client. D’autant plus que ces dernières ont tendance à augmenter les délais de fabrication en interne.
Parmi les meilleures pratiques de prototypage virtuel, on retrouve la possibilité de partager son avancement avec ses clients. Cela permet d’éviter les malentendus et d'avancer plus sereinement.
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En effectuant des tests plus précoces
Grâce au prototypage virtuel, les tests peuvent être effectués plus tôt dans le processus de développement, identifiant ainsi les problèmes potentiels avant qu'ils ne deviennent coûteux à résoudre. Contrairement aux idées reçues, le prototypage virtuel sait offrir une simulation des interfaces utilisateurs, des cinématiques et des fonctionnalités particulièrement réalistes. Cela facilite grandement le travail de test des ingénieurs et des concepteurs qui peuvent tester les fonctionnalités, l'expérience utilisateur et les caractéristiques du prototype virtuel.
Enfin, toutes les personnes qui gravitent autour du développement de produit au sein d'une entreprise peuvent avoir accès au prototype virtuel. Il est donc beaucoup plus facile pour ces personnes d'échanger leurs idées, émettre des doutes mais surtout de communiquer pour favoriser la mise en œuvre de tests pertinents.
En utilisant le prototypage virtuel, on se rapproche véritablement du besoin réel et du produit final, contrairement à quelques années en arrière. Les nouvelles technologies se développent pour offrir aux entreprises des avantages considérables dans le secteur de la R&D et du développement de produit. Il s'agit de gains de temps et de coûts non négligeables.
Réaliser des économies de main-d'œuvre
Dans le cadre de la conception d'un produit, nombreux sont les professionnels qui gravitent autour d’un seul projet. Par exemple, si l'on souhaite fabriquer un prototype physique dans le secteur de l'automobile, on doit faire appel à une équipe pluridisciplinaire élargie constituée de maquettistes et prototypistes, ingénieurs en logiciel, en électronique et en conception mécanique. De nombreux experts doivent également intervenir pour effectuer des tests de validation produit.
Le prototypage virtuel nécessite moins de main-d'œuvre et moins d’infrastructures pour la fabrication et la modification de prototypes, ce qui réduit les coûts associés à la main-d'œuvre qualifiée (Designer industriel, modeleur 3D, infographiste 2D et infographiste 3D,..). La réduction des coûts grâce au prototypage virtuel permet véritablement aux entreprises d'améliorer leur efficacité mais également leur compétitivité.
Réduire les coûts de développement grâce au prototypage virtuel : ce qu’il faut retenir
Le prototypage virtuel est de plus en plus démocratisé au sein des bureaux d'étude de R&D pour ses nombreux avantages.
En premier lieu, la réduction des coûts permise grâce au prototypage virtuel contribue à dépenser moins de budget au niveau de la main-d'œuvre mais également des matériaux utilisés pour réaliser un prototype physique. En outre, l'un des avantages majeurs du prototypage virtuel n'est autre que la possibilité de réaliser rapidement des itérations sur l’interface utilisateur, les cinématiques et les fonctionnalités d’un produit. Avec ce type de prototype qui peut se rapprocher grandement du produit final, il est aisé d’effectuer des tests de validation et d’estimer la faisabilité d’un projet.
En adoptant le prototypage virtuel, les entreprises peuvent ainsi réaliser des économies significatives tout en améliorant leur efficacité et leur compétitivité. Les erreurs de design et de développement sont réduites et on gagne en flexibilité.
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