Quelqu’un prend en main un capteur, un équipement industriel compact ou un appareil portable de la taille d’un poing. Cette même personne le fait tourner entre ses mains et se dit : « Ça ne doit pas être si compliqué que ça. ». Le produit a l’air abouti et bien conçu.
Si le produit semble simple, c’est parce que ceux qui l’ont conçu ont passé des années à lui donner cette apparence. Dans le domaine du hardtech, la simplicité est le résultat final d’une immense complexité soigneusement dissimulée.
L'idée fausse la plus courante que nous rencontrons, quel que soit le secteur ou le parcours du fondateur, concerne le calendrier (et l'argent, mais ça c'est une autre histoire). Les fondateurs sous-estiment systématiquement le temps qu'il faut réellement pour passer d'un prototype fonctionnel à un produit manufacturable, et les raisons qui expliquent ce délai.
Combler ce fossé est l'une des tâches les plus importantes que nous accomplissons chez Garage&co. Cet article vise à expliciter ce raisonnement.
Le prototype n’est pas le produit
C’est souvent entre la réalisation d’un prototype fonctionnel et la mise au point d’un produit prêt à être fabriqué en série que les délais de développement matériel dépassent les estimations initiales. Un prototype permet de vérifier qu’une solution fonctionne et aide les fondateurs à identifier ce qui ne fonctionne pas.
Le fabriquer de manière fiable, à mille exemplaires, à un coût raisonnable, en utilisant des composants que l’on peut réellement se procurer en grande quantité, est une entreprise distincte et bien plus ambitieuse.
Passer d’un concept validé à une production pilote prend généralement entre deux et cinq ans pour les produits nécessitant une certification rigoureuse, et ce délai ne commence à courir qu’une fois que l’idée technique de base a été prouvée. Le processus de fabrication exige alors le même niveau de rigueur que l’ingénierie elle-même : développement de l’outillage, conception de la séquence d’assemblage, systèmes de contrôle qualité et qualification des fournisseurs. Chacun de ces éléments constitue un projet à part entière, avec son propre calendrier et ses propres aléas.
Les founders novices dans le domaine du matériel considèrent souvent la démonstration du prototype comme l'aboutissement de leur travail. En réalité, elle marque le début d'une phase plus longue et plus exigeante, où les compétences qui leur ont permis d'aboutir au prototype sont nécessaires mais ne suffisent plus.
« Dans le software, on déploie un correctif et il est opérationnel en quelques minutes. Dans le hardtech, le coût de la correction des erreurs après la production en série peut déterminer la survie même de l'entreprise. »
L'itération est le processus lui-même, et pas un détour
Il est tout à fait normal, pour un produit physique complexe, de passer par trois à huit itérations complètes de prototypes avant d'aboutir à un résultat qui fonctionne et qui peut être fabriqué de manière reproductible. Nous le constatons dans l'ensemble de notre portefeuille. Ce nombre est plus élevé pour les produits utilisant des matériaux novateurs ou nécessitant des exigences de fabrication non conventionnelles, et plus faible pour les produits s'inscrivant dans des processus de production bien établis.
Chaque itération met en évidence une réalité : une composante qui fonctionne parfaitement lors du prototypage mais qui n'est pas disponible dans les volumes requis pour la production, chez aucun fournisseur, à aucun prix ; ou une solution d'étanchéité qui passe les tests en laboratoire mais échoue dans les conditions d'humidité sur le terrain (ou, ma préférée, qui est mangée par les corbeaux).
Ce que nous avons observé chez les founders de l'incubateur, c'est que celles et ceux qui progressent le plus rapidement à travers les itérations traitent chaque cycle comme une expérience structurée plutôt que comme un simple exercice de réparation. Ils/Elles définissent ce qu’ils testent avant de construire, et documentent ce qu’ils apprennent. Cette résistance à la tentation de corriger plusieurs variables simultanément est la clé, car, autrement, impossible de savoir quel changement a produit quel résultat.
Identifier les problèmes en laboratoire, soit avant de s’engager dans la production, est l’une des choses les plus précieuses qu’une équipe de matériel puisse faire. Une infrastructure permettant de répéter efficacement, l’accès à des équipements de prototypage, des partenaires de fabrication prêts à s’engager dès le début, un réseau d’experts techniques capables de diagnostiquer rapidement les modes de défaillance, c’est un avantage compétitif pour les startups en hardtech. C’est aussi une partie importante de ce que nous prodiguons comme accompagnement à Garage&co
La hardtech n'a pas le même rythme que le logiciel
L'écosystème des startups a intégré un rythme d'innovation bien particulier : lancer, apprendre, ajuster.
Ce cycle se déroule en quelques jours ou quelques semaines. Il s'agit là d'une approche authentique et efficace pour développer des produits logiciels, qui a donné des résultats remarquables. Mais elle est aussi discrètement devenue le modèle mental par défaut pour tout développement technologique, y compris la fabrication physique, d'une manière qui crée un décalage systématique entre les attentes et la réalité.
Les produits physiques sont soumis à des contraintes que les logiciels ne rencontrent pas.
Les certifications réglementaires, telles que les tests de sécurité, la compatibilité électromagnétique ou les homologations spécifiques à un secteur, suivent chacune des délais fixés par les organismes de certification, et non par les équipes produit. Une certification de sécurité pour un dispositif médical ou un produit industriel peut prendre de douze à dix-huit mois. Ce délai ne se raccourcit pas simplement parce que l'équipe d'ingénierie avance rapidement.
Les chaînes d'approvisionnement introduisent des délais de livraison qui peuvent s'étendre sur plusieurs mois. Une modification de conception qui ne prend qu’un après-midi à modéliser peut nécessiter des semaines pour être validée au niveau des matériaux, puis encore plusieurs semaines pour s’approvisionner en composants modifiés en quantités de production. Un fournisseur qui a fait ses preuves sur des quantités de prototypes peut ne pas disposer de la capacité ou du contrôle des processus nécessaires pour maintenir la qualité à grande échelle.
Nous travaillons assez régulièrement avec des fondateurs issus du monde du logiciel, et l'adaptation se passe toujours de la même manière : il faut apprendre à planifier en tenant compte des contraintes propres au monde physique, que l'on ne peut pas simplement contourner par des itérations plus rapides.
C'est la nature même de la conception de produits qui doivent fonctionner de manière fiable dans des conditions réelles, pour de vrais utilisateurs, avec des conséquences réelles en cas de défaillance. C'est aussi cette contrainte qui rend un produit matériel bien conçu véritablement défendable, contrairement à la plupart des produits logiciels.
Le marché continue d'évoluer pendant que vous développez votre produit
Il existe une dernière difficulté qui n'apparaît sur aucun calendrier technique : l'environnement concurrentiel et commercial ne s'arrête pas pendant le développement d'un produit matériel.
Les besoins des clients évoluent, des produits concurrents arrivent sur le marché avant le vôtre, ou, pire encore, les cadres réglementaires changent.
Nous avons vu cela créer une réelle pression sur les founders au pire moment possible. Alors qu'ils et elles sont en plein processus de certification, ou travaillent sur une révision de l'outillage, un concurrent annonce un produit qui semble similaire au leur. La tentation d'accélérer, de prendre des raccourcis dans la validation, de commercialiser le produit avant qu'il ne soit tout à fait prêt, peut être forte.
Bien gérer cette situation passe par l'intégration suffisante de validation dans leur processus de développement initial pour avoir une réelle confiance dans les performances de leur produit — et une réelle clarté sur ce qui le différencie. Un produit matériel qui fonctionne de manière fiable, qui peut être fabriqué de manière constante, qui a passé des tests rigoureux, est bien plus défendable qu’un produit commercialisé plus tôt mais qui soulève des questions non résolues quant à sa qualité ou sa durabilité.
Les raccourcis pris au niveau matériel ont tendance à aboutir à des produits qui nécessitent un redémarrage complet pour être corrigés, plutôt qu’une simple mise à jour. Nous avons observé ce schéma suffisamment souvent pour le considérer comme une quasi-certitude. Ce délai de cinq ans n’est pas du temps perdu : c’est le résultat d’une succession de décisions mûrement réfléchies, de problèmes identifiés et résolus avant la production, et d’un produit rodé dans des conditions que les prototypes ne peuvent jamais reproduire intégralement.
Ce que cela signifie pour les founders qui envisagent de se lancer dans le hardtech
Si vous créez une startup spécialisée dans le matériel, ou si vous envisagez de le faire, le changement de perspective le plus utile est le suivant : le calendrier, c'est le produit.
Les années qui séparent le concept de la production en série ne constituent pas un simple délai avant que le vrai travail ne commence, puisqu'elles sont le travail lui-même. Chaque étape apporte quelque chose qui ne pourra pas être ajouté par la suite sans un surcoût considérable.
Chez Garage&co, nous avons passé trois ans à mettre en place l’infrastructure et le réseau nécessaires pour aider les fondateurs à franchir cette étape aussi efficacement que possible :
accès à des installations de prototypage,
mise en relation avec des partenaires de fabrication impliqués dès le début du processus de développement,
relations avec des spécialistes de la réglementation,
et une communauté de fondateurs ayant déjà franchi les étapes que vous vous apprêtez à affronter.
L’objectif est de rendre cette complexité inévitable gérable, et non de faire comme si elle n’existait pas.
C'est précisément la difficulté du développement matériel qui le rend défendable. Bien concevoir des produits physiques, avec la rigueur qu'exige le processus, permet de créer quelque chose qui ne peut être reproduit rapidement. Dans un monde de plus en plus façonné par la technologie physique, cela mérite d'être compris en profondeur.