Que devrais-je savoir sur le développement de prototypes?
Le développement d'un prototype est la création du premier modèle de travail d'un nouveau produit ou d'une nouvelle invention. Avant de créer le prototype, le concepteur doit créer des spécifications de produit détaillées. Ce document doit fournir le type exact de matériau sur lequel le prototype sera fabriqué et des dessins complets avec des mesures sous tous les angles.
Dans la plupart des cas, le processus de conception, de construction d'un prototype et de test est répété plusieurs fois. À chaque fois, la conception est améliorée et des éléments sont ajoutés ou supprimés pour créer un modèle de travail final. Ce cycle est la seule méthode permettant d'affiner la conception d'origine afin de créer un produit entièrement fonctionnel.
Afin de suivre l'évolution du prototype, une stratégie de nommage est utilisée. Certains concepteurs utilisent des lettres grecques telles que alpha, bêta et gamma pour représenter les première, deuxième et troisième versions. D'autres utilisent une combinaison de lettres et de chiffres ou une séquence de numérotation décimale pour distinguer le niveau de gestion des versions.
Un spécialiste des prototypes est une personne ayant une expertise en fabrication, en test et en ingénierie. Leur rôle est de travailler avec les concepteurs pour créer un modèle de travail du produit proposé de la manière la plus efficace possible. Ils sont également chargés de veiller à ce que le produit final puisse être fabriqué en série de manière rentable et de déterminer les coûts de production réels par unité. La direction utilise ensuite ces valeurs pour déterminer la faisabilité du produit pour la production et la vente.
Il existe quatre types de base de développement de prototypes utilisés: preuve de principe, étude de forme, prototype visuel et prototype fonctionnel. Un dessin peut passer par toutes ces catégories ou un seul avant d’être produit. La valeur de chacune de ces étapes réside dans sa capacité à évaluer de manière critique, à analyser et à réappliquer ces connaissances à la conception d'origine, en les améliorant à chaque étape.
Le modèle de preuve de principe, ou breadboard, est un modèle purement fonctionnel. Le but est de tester une partie de la conception pour déterminer si elle fonctionnera comme prévu. Aucune couleur ou finitions ne sont ajoutées à ce modèle. Les concepts couramment testés à ce stade sont l’amplitude de mouvement, les capteurs, l’architecture du produit et la mécanique. Si un élément ne peut pas passer cette étape, un développement supplémentaire est nécessaire.
Les concepteurs utilisent un modèle d’étude de formulaire pour se concentrer sur l’aspect visuel et la convivialité d’un produit. Cela peut inclure son design ergonomique, son apparence et sa convivialité. Le modèle lui-même est sans couleur, finition et texture, mais reste fidèle à la forme et à la conception générale.
Un modèle visuel est conçu pour examiner le schéma de couleurs réel, la texture de la surface, la sensation matérielle et d'autres éléments de conception. Ces types de modèles sont utilisés pour les études de marché, les revues par les dirigeants et les coûts par les entreprises de conditionnement. La couleur, la sélection des matériaux et d’autres détails visuels ont un impact direct sur le succès ou l’échec de tout projet.
Le modèle fonctionnel ou le prototype opérationnel est la dernière version et est conçu pour créer le modèle final, entièrement fonctionnel, du produit final. L'échelle du produit peut être plus petite et les matériaux utilisés peuvent changer, mais le prototype de travail comprend l'aspect final, la convivialité et les fonctionnalités du produit final. Cette étape du développement du prototype a créé la version finale qui permet aux ingénieurs de s’assurer que le produit fonctionnera comme prévu.