Conseils pour les startups en matériel électronique : De l'idée à la fabrication

L'IA, les dispositifs intelligents, la prolifération de calculs de haute performance jusqu'à la périphérie, et l'intégration omniprésente de pratiquement tous les appareils électroniques nous ont solidement placés dans ce que certains appellent la Quatrième Révolution Industrielle. L'histoire des deux dernières décennies de développement technologique est celle où les barrières à l'entrée sur le marché n'ont jamais été aussi basses, y compris pour les innovateurs qui n'ont jamais construit un morceau de matériel. Par conséquent, il ne devrait pas être surprenant que nous voyions encore tant d'innovateurs en matériel provenant d'autres domaines, y compris l'ingénierie et le développement logiciels.

Si vous avez une excellente idée que vous avez esquissée au dos d'une serviette, comment pouvez-vous transformer cela en un véritable morceau de matériel et, éventuellement, en un produit entièrement emballé que vous expédiez aux clients ? Avec une esquisse sur une serviette et une feuille de route, votre startup est bien en route vers le succès.

Dans cet article, je veux passer en revue le processus que les startups doivent mettre en œuvre pour s'assurer qu'elles peuvent mettre leur produit en production tout en gérant soigneusement leur budget et leurs risques. Les facteurs de risque auxquels les startups sont confrontées dans le monde du matériel sont très différents de ceux du monde logiciel, mais une compréhension des processus de conception et de fabrication couplée aux contraintes commerciales sur les entreprises de matériel aidera les innovateurs à amener leur produit au-delà de la ligne d'arrivée et sur le marché.

Du Croquis sur Serviette à la Production à Grande Échelle

La transition d'un concept sur papier à un produit physique que vous pouvez vendre à un acheteur passe par quatre grandes étapes. Chaque conception devrait commencer par une preuve de concept qui prouve la faisabilité de votre fonctionnalité prévue, de l'expérience utilisateur et de l'application finale. Finalement, après quelques efforts consacrés au prototypage et à l'optimisation de la conception, vous obtenez un produit qui a été qualifié pour la production en volume.

La plupart des preuves de concept ressembleront à quelque chose comme l'assemblage hétéroclite de cartes empilées les unes sur les autres avec des fentes de bord et des connecteurs à broches comme illustré ci-dessous. Ce type de configuration convient pour expérimenter avec une application embarquée ou pour qualifier des pièces pour une conception personnalisée, mais cela ne ressemble en rien à ce que sera votre produit personnalisé.

Les preuves de concept donnent à un innovateur la chance d'expérimenter et de prouver que son idée est viable. C'est aussi l'occasion de se concentrer spécifiquement sur les composants qui apparaîtront dans le produit final. C'est lors de la transition vers un prototype fonctionnel que les choses commencent à devenir risquées. Si vous connaissez les risques de développement matériel et les risques commerciaux, vous pouvez éviter de gaspiller de l'argent sur vos dépenses de développement de startup et idéalement accélérer la mise à l'échelle.

Facteurs de risque pour les startups

Une enquête approfondie de la fonctionnalité lors de la phase de preuve de concept aide à dé-risquer votre prototype. Lorsque vous passez à l'étape de prototypage, les risques commencent à augmenter pour votre produit. Il n'existe pas de stratégie unique pour réduire le risque d'échec, de gaspillage ou de pertes pendant le développement du prototype. Inévitablement, quelque chose ira mal, et il vaut mieux s'en rendre compte pendant le prototypage, lorsque les pertes potentielles sont beaucoup plus faciles à gérer.​

Du point de vue des affaires, certains des plus grands risques qui empêchent l'expansion ont moins à voir avec la conception de PCB et plus avec la chaîne d'approvisionnement, la logistique et la gestion :

• Calendriers - La conception de produit peut prendre plus de temps que prévu, ou les cycles de fabrication peuvent s'étendre plus que prévu. C'est là que les compétences en gestion de projet seront utiles et vous aideront à traverser chaque phase du développement de produit avant votre concurrence.
• Pièces en rupture de stock - Bien que l'industrie revienne à un surplus en 2023, de nombreuses pièces sont encore en rupture de stock ou ont des délais de livraison très longs. Parlez avec les équipes de vente chez les fournisseurs de semi-conducteurs avant de finaliser vos composants principaux.
• Fabricabilité - Si vous n'êtes pas familier avec le processus de fabrication de PCB et le DFM, il est préférable de trouver un consultant ou une entreprise de conception qui peut vous aider à compléter la conception de votre prototype.
• Concurrence - Si vous avez une excellente idée de produit, quelqu'un d'autre pourrait avoir la même idée. Assurez-vous de protéger votre PI, de déposer les brevets requis et de fabriquer dans un lieu qui consacre la protection des données.

Malheureusement, il n'existe pas de méthode unique pour réduire tous ces risques. Je parle beaucoup de la chaîne d'approvisionnement en cas de besoin, mais c'est juste une méthode pour gérer les inventaires et faire face aux problèmes de pièces ; cela ne traite pas des autres défis de gestion et de planification.

Le risque ultime sous-jacent à tout cela est un design raté (inutilisable) ou un design non manufacturable. Cela serait catastrophique pour votre prototype ou produit, et alors, il faudrait repartir de zéro. Prenez en compte ces risques en examinant les points ci-dessus et envisagez les scénarios les plus défavorables, renseignez-vous sur le processus de fabrication et d'approvisionnement en électronique, et apprenez comment identifier un fabricant de confiance afin qu'il puisse vous conseiller sur les meilleures décisions de conception pour votre produit.

Le bon fabricant aura plus qu'une simple bonne réputation.

Prêt à passer à la vitesse supérieure ?

Une fois que le design a été qualifié avec les clients, sur le terrain, et à travers des tests de fiabilité par votre EMS/CM, il est temps de commencer à augmenter la production et à se concentrer sur l'aspect commercial de l'équation. Votre fabricant peut aider avec l'optimisation et le processus d'approvisionnement pour les commandes en volume, en commençant par des productions de faible volume jusqu'à la production de volume soutenu.

L'augmentation de production à ce stade implique à la fois de construire vos équipes internes (ventes, marketing, support client, ingénierie d'application) et d'augmenter votre volume de production. Assurez-vous que vos outils CAO et systèmes de gestion des données peuvent vous aider à rappeler instantanément votre conception et documentation afin que vous puissiez maintenir vos produits avec les technologies les plus récentes.

Que vous prévoyiez de produire vos propres cartes, ou que vous cherchiez à engager une entreprise de conception pour aider au développement de votre produit, assurez-vous que vos conceptions sont réalisées en utilisant les outils CAO de classe mondiale dans Altium Designer^®. Pour mettre en œuvre la collaboration dans l'environnement interdisciplinaire d'aujourd'hui, les entreprises innovantes utilisent également la plateforme Altium 365^™ pour partager facilement les données de conception et lancer les projets en fabrication.

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