La conception en environnement virtuel
Réalité Virtuelle et Réalité Augmentée pour la conception collaborative

Par nature, l’ingénieur de conception est conduit à imaginer, anticiper des solutions avant de pouvoir les appréhender de manière plus formelle au moyen de prototypes, puis avec le produit final. C’est durant cette phase d’idéation et de conception que l’ingénieur va produire de nombreux artefacts destinés à être évalués, et qui permettront d’avoir un produit final non différent du produit imaginé.

Longtemps, ces représentations intermédiaires étaient des maquettes physiques coûteuses et dont la réalisation freinait le processus de conception. La « maquette numérique », souvent issue de logiciels de CAO (Conception assistée par ordinateur), permet de réaliser l’évaluation de ces représentations intermédiaires et peut ainsi éviter le recours aux représentations physiques. Pour autant, la maquette numérique n’offre pas ou peu d’interactivité pour l’utilisateur.

Les technologies de la réalité virtuelle et de la réalité augmentée apportent aux entreprises la maîtrise du temps réel et ouvrent de nouvelles perspectives :

• multiplication des choix, des architectures, des combinaisons, des couleurs ;

• intégration des utilisateurs finaux dans l’équipe de conception (grâce à la simulation interactive, ils peuvent évaluer le futur produit qui leur est destiné) ;

• mise en scène des produits dans différents environnements, comparaison avec des produits concurrents ;

• ingénierie collaborative avec d’autres métiers, d’autres cultures ou d’autres pays avec un langage de travail commun : l’image interactive ;

• tous les secteurs de l’industrie sont concernés : bâtiment, automobile, médecine, ingénierie, commerce, aéronautique, pétrole…

Depuis le début des années 2000, le marché des technologies de Réalité Virtuelle (RV) et de Réalité Augmentée (RA) est en pleine expansion, porté aujourd’hui par les fabricants d’électronique grand public, ce qui a tiré les prix vers le bas, avec simultanément une nette amélioration des capacités techniques des matériels.

En parallèle, le développement très rapide des plateformes de « crowdfunding » (financement participatif) a permis l’émergence de matériels originaux.

Un exemple concret est le casque immersif Oculus Rift, dont la première version a été lancée en 2012 via la plateforme Kickstarter et qui a proposé un produit dont le prix était divisé par 10 par rapport aux modèles sur le marché à ce moment. Deux ans plus tard, l’entreprise était rachetée par Facebook pour un montant estimé à deux milliards de dollars.

L’exemple de l’Oculus Rift est loin d’être isolé. De manière originale, ces fabricants d’électronique grand public se tournent aujourd’hui vers l’entreprise, comme par exemple le groupe HTC (fabricant de smartphones et du casque de réalité virtuelle Vive), qui a annoncé en avril 2016 un partenariat stratégique avec Dassault Systèmes.

Dans l’entreprise, et en particulier dans les grands groupes, la réalité virtuelle a tout d’abord apporté une meilleure visualisation des maquettes numériques lors des réunions. Mais, progressivement, la réalité virtuelle s’est diffusée dans les services afin de développer le travail collaboratif et permettre de maîtriser les délais, d’améliorer la réactivité pour la prise de décision et pour la compréhension des projets. Ainsi, les outils de réalité virtuelle et de réalité augmentée, couplés à d’autres technologies innovantes, telles que l’impression 3D, sont désormais capables d’accélérer les processus d’innovation et de conception au sein des entreprises.

Nous nous situons ici dans le cadre de la grande « transition numérique », annoncée comme une révolution dans les entreprises, qui va propulser le numérique et les représentations digitales au cœur de toutes les activités économiques. La réalité virtuelle et la réalité augmentée, mises au premier plan grâce à l’essor du jeu vidéo, des smartphones et des tablettes, sont les technologies incontournables de cette transition.

Ces technologies, maintenant très abordables, ne sont pas réservées aux grandes entreprises. Les Petites et moyennes entreprises (PME) peuvent utiliser ces nouvelles technologies pour renforcer et accélérer leurs processus d’innovation, de l’idéation jusqu’aux maquettes numériques en passant par les tests utilisateurs collaboratifs.

Dans cet article, consacré aux nouvelles technologies appliquées à la conception de produits pour en accélérer les premières phases (de l’idéation aux concepts validés mais non industrialisés), nous insisterons d’abord sur l’importance des aspects humains lors de la mise en œuvre de ces technologies. Il va s’agir de faire vivre à l’utilisateur une expérience convaincante pour lui permettre de mettre en œuvre ses capacités et ses compétences.

L’expérience utilisateur (UX) sera au cœur de nos propos.

Nous présenterons ensuite les matériels et les logiciels qui rendent possible une expérience virtuelle satisfaisante.

Nous étudierons enfin le processus de conception assisté par les technologies du virtuel et la collaboration en environnement virtuel, avant de conclure et d’ouvrir quelques perspectives qui nous semblent intéressantes.