CONCEPTION ET FABRICATION DE PRODUITS HARDWARE

Objectif :
Définir ce que l’on veut faire et pourquoi.

Étapes :
Analyse des besoins clients, tendances, concurrents, benchmarks.
Définition du concept : identifier la valeur ajoutée, les fonctionnalités clés, le design d’usage.
Expression du besoin : rédiger un cahier des charges marketing (CDCM) précisant :

• le public cible,
• les fonctions attendues,
• les contraintes (prix, taille, normes, autonomie, esthétique, etc.).

Étude de faisabilité :

• faisabilité technique : existe-t-il une technologie viable ?
• faisabilité économique : coût cible, marge, volumes.
• faisabilité industrielle : possibilités de fabrication, fournisseurs.

📄 Livrables : CDCM, étude de marché, plan produit préliminaire.

Objectif :
Définir comment le produit va fonctionner.

Étapes :

1. Analyse fonctionnelle : décomposer le besoin en fonctions principales et contraintes.
2. Choix technologiques :
3. • Architecture électronique (MCU, capteurs, alimentation, communication, etc.),
   • Architecture mécanique (formes, assemblage, ergonomie),
   • Architecture logicielle / firmware.
     
     
4. Réalisation de schémas fonctionnels, blocs diagrammes, premiers mockups CAO ou 3D.
5. Évaluation des risques (AMDEC concept, Pugh matrix…).

📄 Livrables : architecture système, diagrammes blocs, liste des composants critiques, planning R&D.

Objectif :
Transformer le concept en un design industriel et technique complet.

Étapes :
a. Mécanique

• Conception CAO 3D complète (SolidWorks, Catia, Fusion 360, etc.)
• Validation des contraintes (efforts, ergonomie, étanchéité, esthétique)
• Choix des matériaux et procédés (injection plastique, usinage, moulage, etc.)

b. Électronique

• Schématique électrique (Altium, KiCad…)
• Routage PCB (en tenant compte de l’ergonomie et du packaging mécanique)
• Choix et sourcing des composants

c. Firmware / logiciel embarqué

• Développement du code embarqué (microcontrôleur, protocoles, drivers)
• Tests unitaires sur carte de développement

d. Design industriel

• Maquettes d’aspect, rendus 3D, choix couleurs/matières/finis (CMF)
• Validation UX / ergonomie

📄 Livrables : dossiers CAO, schémas PCB, prototypes virtuels, nomenclature préliminaire (BOM).

Objectif :
Tester en réel le fonctionnement et l’usage du produit.

Étapes :

• Prototypes fonctionnels (impression 3D, usinage, PCB rapide)
• Assemblage et tests unitaires
• Tests d’alimentation, signaux, capteurs, firmware
• Tests d’ergonomie, d’usage, d’assemblage
• Itérations rapides sur design et électronique
• Pré-séries alpha/bêta : proches du produit final pour tester la robustesse

📄 Livrables : prototypes validés, rapports de test, versions firmware stables.

Objectif :

Assurer la conformité, la fiabilité et la fabricabilité.

Étapes :

1. Industrialisation :
   
   Dossier de définition complet (plans, tolérances, nomenclature, gammes)
   Outillages de production (moules, gabarits, lignes d’assemblage)
   Tests de production et validation de process (DVT / PVT)
   
   
2. Certifications & conformité :
   
   

   CE / FCC / RoHS / REACH / IP / sécurité / CEM, etc.
   Tests labo et documentation technique

3. Optimisation du coût :
   Ajustement du design pour le coût (DfM, DfA)
   Validation des fournisseurs et des chaînes logistiques

📄 Livrables : Dossier industriel, certificats, plans de contrôle qualité.

Objectif :

Mettre au point le produit et la ligne de fabrication

Étapes :

1. Tests de production du flux de production :

   Ajustement des scenarii de production, stocks, postes de montage et de controle
   validation qualité (controle renforcé)
   Finalisation des plans de validation et de contrôle
   répétabilité des moyens de fabrication et de contrôle

2. Montée en cadence:

   Faire de mieux en mieux 
   Faire de plus en plus vite 

3. Gestion des approvisionnements :
   Finalisation du plan d’appro, routes logistiques, 
   Tests de livraison amont / aval 
   
   

📄 Livrables : Ligne de fabrication opérationnelle, produit finalisé pour cadence de production.

Objectif :

Livrer à temps, en quantité et qualité souhaitée

📄 Livrables : produit fini, packagé.