Highway1

Highway1, l'accélérateur de start-ups hardware numéro 1 dans le monde, a pour mission de favoriser le développement d'idées hardware innovantes en vue de fabriquer des produits commercialement viables. Tirant son nom de la légendaire autoroute qui longe la côte de Californie, la société évalue les start-ups hardware aux idées de produit prometteuses, aux plans commerciaux évolutifs et aux prototypes attrayants. Son objectif est de dynamiser le parcours entre la démonstration de faisabilité et le lancement des produits ayant un fort potentiel de réussite. Highway1 est une division de PCH, une société renommée de services de fabrication et de gestion de la chaîne logistique. Highway1 vient en aide aux inventeurs et entrepreneurs en leur permettant de finaliser des produits matériels qui apportent une réelle valeur ajoutée aux clients, sont faciles à utiliser et peuvent être produits à grande échelle.

En réduisant le développement de produits à 16 semaines et en fournissant aux start-ups les installations spécialisées, les outils d'ingénierie et l'accès fournisseur nécessaires pour développer leurs produits, Highway1 ne se contente pas de donner un coup de pouce au développement technologique : elle permet aux start-ups hardware d'emprunter la voie express pour commercialiser leurs produits. En plus de mettre à disposition un espace de travail dédié et un laboratoire de prototypage dans ses locaux, Highway1 se devait de fournir aux start-ups une plate-forme de conception et d'ingénierie innovante, comme l'explique Ryan Vinyard, ancien haut responsable de l'ingénierie.

« Même si PCH, notre société mère, utilisait la plate-forme de développement 3D SOLIDWORKS® comme principale solution de conception et d'ingénierie depuis plus de 10 ans, nous avons effectué des recherches de notre côté. Nous voulions savoir si le logiciel permettrait aux start-ups de transformer leurs idées en produits réels prêts pour la fabrication en une période relativement brève », explique R. Vinyard. « Nous avons découvert que SOLIDWORKS est une plate-forme facile à utiliser, leader dans le développement de produits grand public, et qu'elle donne accès à une suite intégrée et fiable de solutions de conception et d'ingénierie. Nous avons choisi les solutions SOLIDWORKS parce qu'elles nous aident à donner à nos start-ups les meilleures chances de réussite au cours du programme de 16 semaines. »

Highway1 a acquis pour ses start-ups l'environnement de développement 3D de SOLIDWORKS, composé de SOLIDWORKS Premium pour la conception et l'analyse et de SOLIDWORKS Simulation Professional pour l'analyse. « Le directeur de la technologie de PCH a recommandé SOLIDWORKS pour les besoins de développement de nos start-ups », confie R. Vinyard. « Le logiciel leur permet de venir à bout des défis de conception et d'ingénierie. Dans le même temps, elles bénéficient d'une plate-forme de données commune facilitant la collaboration et le travail d'équipe, qui représentent un aspect essentiel du programme. »

« Notre objectif est de fournir les ressources qui apportent la flexibilité nécessaire pour accélérer le développement, car nous voulons réellement aider nos start-ups à mettre leurs produits sur le marché », ajoute R. Vinyard. « La plate-forme SOLIDWORKS nous permet d'atteindre cet objectif. »

Allumer et éteindre les lumières avec un smartphone

Switchmate, une start-up basée à Palo Alto, en Californie, a lancé un produit du même nom au début de l'année 2015 après avoir suivi le programme de Highway1. L'idée de Switchmate était de créer un produit matériel simple, facile à installer, permettant aux utilisateurs d'allumer ou d'éteindre les lumières chez eux ou au travail par l'intermédiaire d'une application sur un smartphone. Contrairement aux précédents systèmes intelligents, avec lesquels il fallait démonter l'interrupteur pour raccorder le produit à l'installation, le Switchmate utilise des aimants qui se fixent sur les vis des interrupteurs à bascule et permettent d'installer simplement et instantanément le dispositif sur l'interrupteur existant. Un système mécatronique alimenté par pile, installé à l'intérieur de l'unité, fait fonctionner mécaniquement l'interrupteur. Le Switchmate utilise la technologie Bluetooth pour permettre aux utilisateurs d'allumer ou d'éteindre les lumières avec leur iPhone® ou leur smartphone Android™.

Le fondateur et PDG de la société, Robert Romano, ancien étudiant de l'université de Stanford ayant obtenu un doctorat en robotique, a eu l'idée du Switchmate après s'être rendu compte que la plupart des appareils dits intelligents ne le sont finalement pas autant que cela. « De nombreux produits domestiques sont soi-disant conçus pour vous simplifier la vie, mais ils sont souvent compliqués et doivent être installés par un électricien », explique R. Romano. « Nous avons créé le Switchmate pour mettre au point un interrupteur intelligent et ultra-simple à installer, qui rend la vie de tous les jours un peu plus facile. Il suffit de le fixer par aimantation au-dessus d'un interrupteur, puis d'utiliser l'application pour allumer ou éteindre les lumières, ou encore contrôler les objets actionnés par l'interrupteur. »

Avant d'être acceptée dans le programme Highway1, la société Switchmate avait fait réaliser quatre versions et itérations différentes de la conception du produit, et souhaitait accélérer son développement. Les outils de conception et de visualisation 3D de SOLIDWORKS, associés à une imprimante 3D uPrint de Stratasys, ont permis à Switchmate de mieux comprendre les contraintes mécaniques et d'améliorer la conception du Switchmate. « Grâce à SOLIDWORKS, nous avons pu visualiser le mécanisme et utiliser les outils de vérification des interférences pour affiner rapidement la conception », explique R. Romano.

Ce dernier reconnaît également que l'accès aux logiciels SOLIDWORKS a accéléré les modifications de conception pour améliorer la production et permis de développer les supports marketing en vue du lancement du produit. « Avec Highway1, nous avons été à bonne école pour tout ce qui concerne la fabrication », raconte-t-il. « Nous avons utilisé les logiciels SOLIDWORKS afin de préparer toutes les mises en plan requises pour la production et créer de beaux rendus pour notre site Web. »

Purifier l'air intérieur comme jamais auparavant

Molekule est une autre start-up de Highway1 qui a développé le premier purificateur d'air moléculaire au monde. Sur les cinquante dernières années, les systèmes de purification de l'air reposaient sur des filtres à haute efficacité (HEPA) qui se contentaient d'emprisonner les particules et quelques contaminants biologiques dans un filtre où ils continuaient à se développer.

La technologie brevetée de désinfection de l'air par photoélectrochimie (PECO) a été développée par Dr. Yogi Goswami, directeur du département des technologies propres de l'université de Floride du Sud et directeur des sciences & technologies de Molekule. Elle détruit complètement les polluants atmosphériques à l'intérieur, notamment les allergènes, bactéries, endotoxines, moisissures, virus et composés organiques volatils, sans générer de produit dérivé nocif, mais uniquement des quantités infimes d'eau et de dioxyde de carbone. Cette technologie est efficace et évolutive, et surpasse de loin toutes les autres solutions disponibles sur le marché. D'après la co-fondatrice et directrice d'exploitation Jaya Rao, Molekule s'est inscrite au programme Highway1 pour accélérer le développement d'un produit qui mettra cette technologie à la portée de tous.

« Avec Highway1, nous sommes passés d'une technologie fonctionnelle et éprouvée à un produit élégant et fabricable », déclare-t-elle. Diplômée d'une maîtrise en ingénierie mécanique et politique publique de l'université de Stanford, J. Rao occupe à la fois un rôle technique et opérationnel au sein de la société. « La CAO est ma passion, et nous sommes très heureux d'avoir pu profiter des logiciels de conception SOLIDWORKS. Je m'en suis servie chez Highway1 pour collaborer avec un groupe de concepteurs industriels, qui utilisent eux aussi SOLIDWORKS, et ainsi obtenir une conception à la fois élégante et fonctionnelle. »

J. Rao souligne que la collaboration avec les concepteurs industriels sur la plate-forme SOLIDWORKS partagée a permis à Molekule de développer plus rapidement un produit attractif. « Nous avons travaillé sur des prototypes de démonstration fonctionnelle avec nos testeurs bêta pour valider les performances et définir l'apparence finale du produit », explique-t-elle. « Maintenant que nous connaissons mieux les attentes des utilisateurs, nous pouvons utiliser les outils SOLIDWORKS pour améliorer la forme du produit et modifier des détails bien précis, comme la courbure sur un écran. »

Le logiciel SOLIDWORKS facilite ce processus, car il prend en charge les itérations de conception rapides et la communication au sein de l'équipe Molekule. « La communication est fondamentale pour obtenir une conception viable », ajoute J. Rao. « Peu importe que nous soyons en relation avec des concepteurs industriels ou l'atelier d'usinage local, la possibilité de communiquer visuellement en 3D à l'aide de SOLIDWORKS est un facteur clé qui nous aide à atteindre l'objectif de lancer notre premier produit début 2017. »

Un compagnon intelligent pour prendre de bonnes habitudes

Installée chez Highway1, la société MOTI développe un compagnon intelligent et attrayant du même nom qui aide les utilisateurs à prendre de bonnes habitudes et à les garder. Pour développer ce produit, la fondatrice et PDG Kayla Matheus s'est inspirée de sa propre expérience, ayant pris l'habitude de faire des exercices physiques dans le cadre d'une kinésithérapie après s'être déchiré le ligament du genou. Après avoir effectué des recherches sur la science des bonnes habitudes (déclencheurs, routines et récompenses) et réalisé que les produits qui traitent ce besoin, comme les objets connectés portables et les applications pour smartphone, n'étaient pas très efficaces, K. Matheus a eu l'idée d'un appareil autonome facile à utiliser et qui susciterait une réponse émotionnelle.

« J'ai découvert que nous sommes plus réceptifs au conditionnement pavlovien que nous le pensons et que le fait de développer de bonnes habitudes — boire plus d'eau, faire de l'exercice régulièrement ou utiliser du fil dentaire tous les jours — exige un signal environnemental et une récompense émotionnelle », explique-t-elle. « Développer un appareil qui prend en charge ce processus implique une relation pseudosociale et une réponse interactive. Le MOTI associe le fait d'appuyer sur un bouton lorsqu'une tâche est terminée à des signaux sous forme de lumières, de sons et de vibrations. Le MOTI tient également compte de l'établissement d'une relation à long terme via l'analyse de l'évolution de vos habitudes et une suite de fonctions supplémentaires en ligne.

« Les autres produits ne sont pas très efficaces, car vous devez prendre l'habitude d'utiliser un outil pour prendre une bonne habitude, qu'il s'agisse de charger une batterie ou de trouver la bonne application », poursuit-elle. « De plus, les objets connectés portables ont des limites, et il est difficile d'avoir une relation affective avec une application pour smartphone. Le MOTI utilise l'imagerie du visage et de l'œil et les concepts de robotique sociale pour aider plus efficacement les personnes à conserver la motivation requise afin de développer de bonnes habitudes et les garder. »

Chez Highway1, MOTI tire parti du logiciel de conception SOLIDWORKS pour affiner le produit afin que la forme et l'apparence du MOTI soient alignées sur ses caractéristiques émotives et ludiques. Alors que les premières conceptions étaient principalement basées sur des solides, K. Matheus utilise les outils de gestion des surfaces SOLIDWORKS pour préparer la production. « Nous avons réalisé un surfaçage léger pour que la conception soit prête pour la fabrication », indique-t-elle. « Nous utiliserons un moule en silicone dans une chambre à vide. Les outils de conception et d'analyse de moule de SOLIDWORKS nous ont permis de conserver les meilleures pratiques pour la production, comme les angles de dépouille et l'épaisseur des parois.

« Sur le plan personnel, le MOTI m'aide à faire régulièrement du yoga, et le logiciel SOLIDWORKS m'aide à donner au MOTI le design et la personnalité dont il a besoin pour être efficace », ajoute-t-elle. « Il est maintenant essentiel d'accélérer le développement, et les outils SOLIDWORKS me permettent d'affiner la conception et de réaliser rapidement un prototypage. »