La recette du succès


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Le processus de conception des produits chez Yamaha, conforme à la spécification ISO:9001, ne laisse rien au hasard – il définit des procédures pour chaque étape. Mais, comme le découvre Gez Kahan, il reste quand même beaucoup de place pour l’innovation et le flair.


Seiichi Miyawaki, General Manger , Commercial Audio Business Unit, Yamaha Corporation

Quand on évoque les mots « conception produit », qu’est-ce qui vient immédiatement à l’esprit ? Un synoptique et un amas de câblage, ou un listing de lignes de code et quelques circuits intégrés ? Un prototype câblé « en l’air » sur un banc d’essai, ou un écran d’ordinateur visualisant les lignes élégantes d’un appareil virtuel ? Ou encore, peut-être, une réunion de recherche et développement, où on discute de la façon de satisfaire un besoin du marché ? À moins qu’une équipe marketing ne mette sur pied la campagne de lancement du nouveau produit… De fait, aujourd’hui, la conception d’un produit implique tous ces aspects, et d’autres encore. Il faut de plus tenir compte d’un nombre incroyable d’autres facteurs : standards nationaux de réglementations et de sécurité, considérations environnementales, facilité de montage et, non le moindre, maintenir un prix abordable.

Lorsqu’on conçoit des consoles de mixage, trouver le bon équilibre entre tous ces aspects demande de l’efficacité, de la discipline et une approche méthodique, explique Seiichi Miyawaki, Directeur Général de la ‘Business Unit’ de la division Yamaha Commercial Audio. Nous l’avons déjà mentionné, la méthodologie en vigueur chez Yamaha est reconnue par l’ISO (International Standards Organization). Mais comme tout chef cuisinier le sait, suivre une recette ne suffit pas : il faut aussi avoir de l’expérience, du flair… et n’utiliser que les meilleurs ingrédients – les plus purs.

Ne prendre que le meilleur

Le choix des composants est important. Prenons l’exemple des condensateurs. Déterminer un cahier de charges puis chercher le moins cher ne suffit pas : dans des lots provenant de différents fabricants, les éléments peuvent sembler identiques, mais il peut exister des différences minimes de performances, qui se retrouveront amplifiées à l’étage de sortie, d’où un risque de coloration sonore. « Même l’épaisseur des pattes soudée peut faire une différence », confirme Miyawaki. Par conséquent, dès le début du cycle de développement, l’équipe de concepteurs ‘hardware’ chez Yamaha organise un « concours de beauté » afin de choisir des composants parfaits pour chaque nouveau produit.

En matière de sélection des matériaux, l’expérience compte aussi. Les utilisateurs exigeant des produits toujours moins lourds, un concepteur inexpérimenté pourrait être tenté d’essayer d’utiliser des alliages super-légers pour le radiateur, par exemple. Mais les ingénieurs du secteur ‘Hardware’ chez Yamaha font remarquer que les formes du radiateur sont plus importantes que le matériau utilisé – sans oublier que, par principe même, un métal plus léger est plus susceptible d’entrer en vibration de façon incontrôlée…


Toshiro Mayuzumi, ingénieur hardware pour les amplis : "La forme des radiateurs est un facteur très important dans la qualité audio."

La conception du circuit elle-même se voit consacrer beaucoup de temps (« une belle implantation, c’est un beau son », selon Miyawaki), surtout en ce qui concerne les circuits analogiques. La console a beau être numérique, toutes les sources audio ne le seront pas – et l’oreille humaine, qui reste le juge ultime en matière de qualité sonore, reste obstinément analogique. Mais la technologie numérique a un grand rôle à jouer, non seulement dans le fonctionnement interne de la console, mais aussi dans la conception du produit.

Élimination d’une phase de prototype

L’innovation implique toujours un processus d’essai/erreur – ce qui peut revenir cher. Même si tout membre d’une équipe de développement sait que de l’argent bien dépensé en R&D est remboursé plusieurs fois une fois la fabrication lancée, il est avisé de réduire les risques d’erreur avant de construire des prototypes coûteux. Dans ce but, Yamaha a investi dans un système de simulation appelé Virtual Design Review, qui permet de modéliser le comportement non seulement des circuits, mais aussi des composants séparés, et ce lors de la phase pré-prototype. Cette option n’est pas vraiment bon marché – ses utilisateurs se rencontrent plus souvent dans le secteur de l’industrie aéronautique ou automobile (pour les moteurs notamment) que dans l’audio professionnel – mais à long terme, ses dividendes sont inestimables. En fait, l’évaluation avec le logiciel Virtual Design Review constitue désormais une composante permanente du processus de conception : elle permet de prédire des problèmes, comme une génération excessive de chaleur par les composants, ou d’analyser en détail la solidité des poignées de transport et la capacité des structures de support internes à supporter les contraintes.


Inside of M7CL – virtual image

Par exemple, l’utilisation de cette technique a permis à l’équipe de conception mécanique de proposer une modification à une plaque interne, qui sert désormais autant de bouclier thermique que d’éliminateur de vibrations. De même, reconfigurer la façon dont les nappes de câbles sont connectées à l’alimentation a nettement réduit les risques d’interférences, tout en débouchant sur une conception plus élégante – la cerise sur le gâteau étant un assemblage plus facile en production. De telles améliorations interviennent de plus en plus souvent sur de futurs projets.


Yoshihiro Natsume, ingénieur en mécanique : "Les concepts que nous dessinons avant de fabriquer le premier prototype ont une importance cruciale pour obtenir la meilleure qualité et une excellente fiabilité."

Même si la simulation logicielle ne peut remplacer intégralement la modélisation physique, elle se révèle d’une précision suffisante pour autoriser l’élimination d’une phase de prototype : Yamaha n’en assure désormais plus qu’une au lieu de deux auparavant. Ce qui se traduit, pour le client, par deux avantages (outre, bien sûr, les capacités de Virtual Design Review à anticiper d’éventuels problèmes) : les coûts de développement baissent (donc le prix final du produit), et la durée du cycle de développement est raccourcie.

Penser « dans la boîte »

L’émulation logicielle ne se cantonne pas à des tâches d’évaluation : elle est devenue un outil essentiel dans le domaine des traitements audio, les processeurs numériques étant de plus en plus souvent acceptés et utilisés en remplacement de processeurs analogiques, et ce à tous les stades du chemin du signal. Son utilisation évolue déjà vers un niveau plus bas, puisque le guru du DSP chez Yamaha, Toshi Kunimoto, et son Groupe de Développement Technique ont amené leur technologie Virtual Circuit Modeling au cœur même du process, en utilisant le logiciel non seulement pour émuler des effets ‘hardware’ et assimilés, mais aussi pour fournir des solutions logicielles au niveau des composants eux-mêmes.

Même si le logiciel ne remplacera jamais complètement le côté ‘hardware’, il peut contribuer à améliorer les performances. Par exemple, chaque fader motorisé répond de façon légèrement différente. Le logiciel peut les évaluer, puis procéder aux micro-ajustements nécessaires pour éliminer toute imprécision – du coup, la réponse de chaque fader est identique à celle de ses voisins.


Toshifumi Kunimoto - “Dr. K”

Et – tout comme lors d’un processus de développement en ‘hardware’ – la vigilance est constante pour résoudre les éventuels bugs et assurer une fiabilité impeccable à tous les stades, depuis le système d’exploitation à l’interface utilisateur. Les bugs logiciels sont classés en trois catégories : majeur, mineur, rare ou ‘utilisation inhabituelle’. Ils sont classés par incidence (nombre de bugs détectés par heure) dans un système de gestion de développement logiciel très complet.

Mais toute mise à jour ne supprime pas forcément des bugs. Les retours utilisateurs (recueillis aussi bien auprès d’ingénieurs du son de haut niveau qu’auprès de plus de 6000 ‘utilisateurs ordinaires’ dans le monde entier) donnent aux équipes (développement hardware ET logiciel) une idée des souhaits en matière de nouvelles fonctions et d’améliorations. Ainsi, une mise à jour du DME64N a permis à son Event Scheduler de prendre en compte les passages à l’heure d’été – des mesures d’économie d’énergie habituelles en Europe et en Amérique du Nord, mais non adoptées par la plupart des pays asiatiques.

Le verdict des conditions réelles

Au final, l’aspect le plus important, quel que soit l’appareil audio, est la façon dont il sonne. « Les ingénieurs recherchent la transparence », explique Miyawaki, mais ce critère ne peut s’évaluer par l’intermédiaire d’une machine : il faut avoir recours aux oreilles bien entraînées de l’équipe de développement. « Quand on parle de ‘Sound Character Design’, d’évaluation de la personnalité sonore, il n’existe aucun autre outil que l’oreille humaine pour contribuer au développement », ajoute-t-il.


Masahiro Sasagawa, ingénieur hardware : "Nos procédures internes de contrôle qualité sont beaucoup plus rigoureuses que celles des standards de sécurité généralement utilisées."

Il existe d’autres secteurs dans lesquels l’ordinateur ne peut rien face à l’intuition et à l’expérience d’un concepteur humain – par exemple, la conception d’une interface utilisateur, un domaine où la conduite à adopter ne peut guère s’appuyer sur des règles simples et incontournables, mais doit au contraire faire appel au sens et à une appréciation intuitive des besoins de l’utilisateur. Et même une fois que tous ces savoir-faire distincts ont été réunis pour réaliser un prototype parfait, la majorité des processus de fabrication et de test ne sont pas laissés à des robots, comme on pourrait le croire, mais à des êtres humains – puisqu’après tout, c’est à eux que le produit est destiné !