Lexique du hardtech

Ce lexique réunit les termes du langage hardtech, dans l'ordre du développement d'un produit, de la validation d'une idée à la première série de production. Le terme anglais est indiqué entre parenthèses quand il reste l'usage courant dans l'industrie.

Hardtech

Le hardtech regroupe les technologies physiques qui combinent matériel, logiciel et science appliquée pour résoudre un problème industriel, médical, énergétique ou environnemental. Le cycle de développement s’étale sur cinq à dix ans et exige du capital, un accès manufacturier et une validation réglementaire.

Deeptech

Le deeptech désigne les technologies issues de la recherche fondamentale, avec ou sans composante matérielle. Un modèle d’intelligence artificielle relève du deeptech sans relever du hardtech, puisqu’aucun objet n’a à être fabriqué.

Physical AI

La Physical AI, ou intelligence artificielle physique, regroupe les systèmes qui perçoivent leur environnement, décident et agissent dans le monde réel : robots mobiles, véhicules autonomes, équipements industriels instrumentés. L’apprentissage se fait sur des données de capteurs plutôt que sur du texte, ce qui déplace la difficulté vers la collecte terrain et la fiabilité du matériel.

Prétotypepretotype

Un prétotype vérifie si quelqu’un utiliserait le produit, avant de vérifier qu’il est constructible. Le terme vient d’Alberto Savoia chez Google et désigne une maquette non fonctionnelle, comme une simulation opérée à la main ou une simple fiche produit. L’objectif est d’obtenir une réponse en quelques jours et pour quelques centaines de dollars.

Preuve de conceptproof of concept, ou POC

Une preuve de concept démontre qu’un principe technique fonctionne, en laboratoire et en conditions contrôlées. Elle ne dit rien sur la fabricabilité, sur le coût de revient ni sur le comportement du produit entre les mains d’un utilisateur réel.

Prototype

Un prototype est un instrument de recherche avant d’être un objet de démonstration qui sert à poser une question précise et à obtenir une réponse réelle. Une entreprise hardtech prévoit généralement de dix à vingt itérations de prototypes avant tout engagement en outillage.

Design for feedback

Le design for feedback consiste à concevoir chaque prototype autour de la question qu’il doit trancher, plutôt qu’autour de l’apparence du produit final. Un prototype qui cible une ou deux questions et retourne une réponse claire vaut davantage qu’une maquette polie qui ne prouve rien.

Itération

Une itération est une boucle complète de conception, fabrication, test et apprentissage, chacune reliée à une question ou à un mode de défaillance mis au jour par la précédente. Un programme d’itération discipliné coûte généralement entre 80 000 $ et 300 000 $ en matériaux, en fabrication et en ingénierie externe.

TRLTechnology Readiness Level

Le TRL est une échelle de 1 à 9, développée par la NASA et reprise par la plupart des programmes publics de financement, qui mesure la maturité d’une technologie du principe observé (TRL 1) au système éprouvé en opération (TRL 9). Elle évalue la technologie seule, sans rien dire de l’entreprise qui la porte.

Design for manufacturing (DFM)

Le DFM, ou conception en vue de la fabrication, pose une question précise : ce design peut-il être produit de façon constante, au volume visé, par des personnes qui ne l’ont pas conçu, sur des équipements qui existent à l’échelle industrielle? Le DFM se pratique à chaque revue de conception, comme une contrainte active dès le premier croquis.

Design for assembly (DFA)

Le DFA, ou conception en vue de l’assemblage, réduit le nombre de pièces et simplifie la séquence de montage. Il demande à quel moment un opérateur pourrait installer une pièce à l’envers ou sauter une étape sans que le gabarit d’assemblage ne rattrape l’erreur.

Écoconceptiondesign for environment

L’écoconception intègre l’impact environnemental du produit dès les premiers choix de conception, sur l’ensemble du cycle de vie : matériaux, consommation d’énergie à l’usage, réparabilité, démontage et fin de vie. Elle recoupe le DFM sur plusieurs décisions, comme la réduction du nombre de pièces et l’abandon des assemblages permanents, et elle devient une exigence réglementaire pour les produits vendus dans l’Union européenne.

PCBprinted circuit board, circuit imprimé

Le PCB est la carte qui supporte et relie les composants électroniques d’un produit. Sa conception détermine l’encombrement, la dissipation thermique, la compatibilité électromagnétique et une part importante du coût unitaire, et le passage d’une carte de développement à un PCB sur mesure constitue souvent la première vraie contrainte d’industrialisation.

Fabrication additiveadditive manufacturing

La fabrication additive construit une pièce couche par couche, en polymère, en résine ou en métal, à partir d’un fichier numérique. Elle domine le prototypage parce qu’elle ne demande aucun outillage, et une pièce validée en impression 3D demande presque toujours une reconception avant d’être moulée par injection.

Nomenclaturebill of materials ou BOM

La nomenclature est la liste complète des pièces, matériaux et composants d’un produit, avec les quantités, les fournisseurs qualifiés et les coûts unitaires au volume projeté. C’est le document qui transforme un design en coût de revient.

Gel du designdesign freeze

Le gel du design fixe la conception au moment où l’analyse DFM est terminée et avant que l’outillage ne soit lancé. Chaque modification apportée après ce point ajoute du coût, du temps, ou les deux, et plusieurs modifications successives peuvent remettre à zéro le calendrier d’outillage.

Outillagetooling

L’outillage regroupe les moules d’injection, matrices, gabarits et montages de test nécessaires à la production en série. Un moule d’injection typique demande de six à douze semaines de fabrication à partir d’un design gelé, et les premières pièces sorties d’un outillage neuf exigent presque toujours des ajustements.

Ingénierie non récurrentenon-recurring engineering, NRE

Les frais de NRE sont les coûts uniques engagés pour rendre un produit fabricable comprenant souvent ingénierie de production, outillage, programmation, et qualification. Ils se paient avant la première unité vendue et n’apparaissent jamais dans le coût unitaire.

EVT, DVT, PVT

Ce sont les trois phases de validation qui précèdent la production de volume. L’EVT (engineering validation test) confirme que l’ingénierie fonctionne; le DVT (design validation test) confirme que le design tient les spécifications et les exigences réglementaires; et, le PVT (production validation test) confirme que la ligne de production sort des unités conformes à la cadence visée.

Manufacturier sous contratcontract manufacturer, CM

Un manufacturier sous contrat fabrique le produit d’une autre entreprise selon ses spécifications, ses tolérances et ses procédures de contrôle qualité. Le Québec et le Canada comptent un tissu dense de manufacturiers sous contrat, en usinage, en assemblage électronique et en transformation des matériaux.

OEMoriginal equipment manufacturer

Un OEM conçoit et fabrique un produit vendu sous sa propre marque, ou fournit des composants et sous-assemblages intégrés dans le produit d’un tiers. Vendre à un OEM raccourcit l’accès au marché pour une entreprise hardtech, et transfère en échange la relation client et une partie de la marge.

Lean manufacturing

Le lean manufacturing organise la production autour de l’élimination de tout ce qui ne crée pas de valeur pour le client que ce soit la surproduction, les stocks dormants, les attentes, les déplacements inutiles, ou les retouches. Ce concept est né chez Toyota, mais s’applique aussi aux petits volumes du hardtech par la standardisation des postes, le flux tiré et l’amélioration continue.

Délai d’approvisionnementlead time

Le délai d’approvisionnement est le temps entre l’émission d’une commande et la réception du composant. Les composants à long délai, circuits intégrés sur mesure, matériaux spécialisés ou sous-assemblages certifiés, imposent des engagements d’achat plusieurs mois avant la production, parfois plus d’un an à l’avance.

Certification réglementaire

La certification regroupe les essais, dossiers et homologations exigés avant la mise en marché avec des termes variés comme : Santé Canada, FDA, le marquage CE, CSA, la norme ISO 13485 pour les dispositifs médicaux, et le DO-160 pour l’avionique. Le calendrier appartient à l’organisme certificateur et non à l’équipe produit, et il court de trois à douze mois selon la complexité du produit et les marchés visés.

Première série de productionfirst production run

La première série est le premier lot fabriqué en volume avec l’outillage, les composants et les procédés de série, destiné à la vente ou au déploiement chez un client pilote. Elle est précédée d’une production pilote en quantité limitée, dont l’objectif est de confirmer la constance du procédé plutôt que de produire des unités vendables.

Fiche produitproduct datasheet

La fiche produit résume en une page les spécifications, les performances mesurées, les conditions d’utilisation, les certifications obtenues et le prix. Elle sert autant à vendre qu’à valider : présentée à un acheteur avant que le produit n’existe, elle révèle en quelques jours si la proposition tient debout.