Conception

Conception

Contexte

DIMINUTION DE LA CONSOMMATION DE MATIERE PREMIERE ET D'ENERGIE

Dans le monde industriel, la conception de produit consiste à inventer, développer et commercialiser sur un marché, un bien ou un service nouveau.

L'étape de conception d'un produit constitue l'étape clé où les leviers sont les plus importants concernant l'évolution des profils environnementaux des produits sous l'angle d'épuisement des ressources et d'impact environnemental.

A titre d'exemple, dans le démarche de conception il faut savoir que rien que les gisements métalliques et énergétiques, à la base de l'économie moderne auront pour l'essentiel été consommés d'ici 2025, date de la fin de l'or, de l'indium et du zinc et 2158, date de la fin du charbon).

Voici la prévision officielle française, rendue publique dans un rapport sur la fin des minerais :

Date de prévision d'épuisement des stocks : zinc 2020, étain 2025, plomb 2025, cuivre 2040, Nickel 2045, fer 2080 et aluminium 2135.
Date prévisible d'épuisement des stocksInformationsInformations[1]

CONCEPTION DE PRODUIT

La conception de produits industriels peut être considérée comme un processus complexe, suite à de nombreuses étapes de travail de l'idée à la réalisation pratique, à travers des étapes de la création, de la simulation, optimisation, tests, etc.

Définition

Dans le monde industriel, la conception de produit consiste à inventer, développer et commercialiser sur un marché, un bien ou un service nouveau, le temps mis pour ce processus étant appelé "Time to market".

La norme ISO 9000:2005 définit la conception et le développement de produits comme un ensemble de processus qui transforme des exigences en caractéristiques spécifiées ou en spécification d'un produit, d'un processus ou d'un système.

PRODUIT

Définition

Un produit est un bien ou objet résultant d'une activité humaine à partir de matières premières, dans l'objectif de remplir un besoin final matériel, indirectement vital, utile ou agréable pour l'homme, un groupe, une société, un individu...

Selon NF L00-007- d'une manière générale un produit, est ce qui résulte d'une opération de production (système, matériel, composant assemblé, composant élémentaire, semi-produit, matériau, matière, ingrédient, équipement, dispositif, organe, fluide, processus industriel, processus administratif, procédé, logiciel, procédure, etc.),

Par nature, il possède une valeur ajoutée et sa production a consommé de l'énergie et des matières premières prélevées sur des ressources naturelles plus ou moins renouvelables, et il a nécessité des ressources humaines.

Les produits industriels dans le rôle fonctionnel qu'ils ont, permet aux utilisateurs de certains services en réponse à leurs besoins. Ils peuvent être complètement nouveaux ou versions de produits existants améliorés, peuvent avoir des caractéristiques fonctionnelles importantes, obtenues grâce à des technologies intégrées, les approches modernes de qualité, cycle de vie design, ergonomie, etc.

Leurs degré de nouveauté et de l'utilité sont obtenus et mis en évidence suite à un processus industriel soutenu par la recherche, méthodes, outils, tests, l'échanges d'informations et de gestion des relations interhumaines, appelé processus de conception.

LE PROCESSUS DE CONCEPTION

L'activité de conception va de l'émergence de l'idée à la définition détaillée du produit ou du procédé en incluant une phase de conception préliminaire.

Le processus de conception, recherche et développement de produits (CRDP) comporte quatre étapes : la génération d'idées de produits, la sélection de produits, le développement de produits et le lancement.

Processus de conception : génération d'idées de produits (analyse des besoins des clients, collecte de renseignements sur la concurrence, exploration des nouvelles technologies, identification des marchés émergents et études de marché), sélections des produits (analyse des parts de marché, analyse du rendement des investissements, évaluation et gestion du risque, élaboration de la stratégie de développement des produits, évaluation des besoins du marché, obtention de financement), développement de produits (allocation des ressources, ingénierie, design industriel et prototypage des produits, tests et essais sur les produits) et lancement (positionnement concurrentiel des produits, gestion du cycle de vie, réception et collecte de la rétroaction des clients, élaboration de stratégies d'extension de produits).
Processus de conceptionInformationsInformations[2]

Une approche schématique de la démarche de conception d'un produit industriel est basée sur quatre étapes clés précédant l'industrialisation :

  • Étude du besoin ;

  • Étude de faisabilité (validation du pourquoi du produit) ;

  • Études préliminaires (proposition d'un maximum de solutions répondant au problème ou à une partie) ;

  • Études détaillées (optimisation, validation du concept et réalisation du produit).

La chaîne classique de la production d'un produit est : génération d'idées, analyse du besoin, conception design, prototype, validation, production et produit. La chaîne raccourcie est : génération d'idées, développement d'un produit, lancement, production et produit. Les plus consciencieux ne passe que la phase d'étude des besoins.
Pérénisation de la chaîne de productionInformationsInformations[3]

La situation industrielle actuelle, hautement concurrentielle, impose aux entreprises d'innover afin de pérenniser leur activité. Cette innovation peut se faire par le développement de produits intégrant de nouvelles disciplines, telles que l'ergonomie ou le design industriel, dans le cadre d'une conception multidisciplinaire.

A titre d'exemple, la figure montre un schéma d'articulation design industriel - conception de produits.

La chaîne de conception se fait en quatre phases : évaluation, validation, optimisation et validation définitive. L'évaluation est divisée en deux parties : études du besoin et étude de faisabilité. La première regroupe conception, design industriel, analyse du besoin et planification du projet. La seconde regroupe analyse de la valeur, étude de l'existant, études prospectives, investigation créative, analyse fonctionnelle et méthodes de créativité. Cela va donner les deux cahiers des charges : le fonctionnel et technique, et le design. La validation consiste à faire des études préliminaires, c'est là qu'il y a convergence du cahier des charges fonctionnel et design. On y fait les pré-dimensionnements, étude produit-procédé-matériau, recherche créative et avant projets. Ensuite il y a l'évaluation et le choix du concept retenu, un maquettage fonctionnel et un maquettage design. La phase d'optimisation (études détaillées) consiste à faire la validation numérique sur plateforme de réalité virtuelle, l'otpimisation, les calculs de la structure, la finalisation et la maquette de référence. Ces éléments vont permettre la validation définitive du produit.
Exemple d'articulation design industriel et conception de produits.InformationsInformations[4]

Repères

CONCEPTION INDUSTRIELLE

Définition

Selon NF L00-007 la CONCEPTION D'UN PRODUIT est l'activité créatrice qui, partant des besoins exprimés, des moyens existants et des possibilités technologiques, aboutit à la définition d'un produit satisfaisant ces besoins et industriellement réalisable.

CHOIX DES MATERIAUX ; LA TRIPLETTE "PRODUIT-PROCEDE-MATERIAU"

Les principes et la démarche générale de sélection des matériaux ont été largement développés par Michael Ashby, professeur à l'Université de Cambridge. Elle consiste à sélectionner un matériau en fonction de : son indice de performance base sur ses propriétés, des procédés de fabrication ou production, de son impact environnemental et du coût global. Le coût global incluant le coût du matériau, le coût de fabrication, le coût de possession, et le coût de destruction.

(lien vers "Fiche pratique")

L'ANALYSE DE LA VALEUR

Définition

L'analyse de la valeur est une démarche collaborative permettant de créer ou de faire évoluer un produit ou un service afin de répondre au mieux aux besoins des utilisateurs au meilleur coût.

lien vers "l'analyse de la valeur"

LE DESIGN INDUSTRIEL

Définition

Selon l'UFDI (Union française des designers industriels) le design industriel a pour vocation, après analyse technologique, économique et esthétique exhaustive, de créer les formes, matières, couleurs, structures permettant d'améliorer tous les aspects de l'environnement humain conditionné par la production industrielle, qu'il s'agisse de création (ou design) de produits, de création (ou design) graphique, de création d'environnement ou d'ambiance visuelle.

lien vers "le design industriel"

  1. http://www.encyclo-ecolo.com/Epuisement_des_ressource

  2. http://www.ic.gc.ca/eic/site/dsib-dsib.nsf/fra/oq01802.html

  3. Creative Commons Zéro

  4. http://design-ergo.over-blog.com/pages/2_CPI09_Vers_une_meilleure_integration_de_ lergonomie_et_du_design_industriel_dans_la_conception-2469423.html

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