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Mindsett

PROTOLABS CONTRIBUE A UN APPAREIL QUI RÉDUIT LA CONSOMMATION D’ÉNERGIE POUR RENFORCER LE DÉVELOPPEMENT DURABLE

La Matière 
ABS blanc
Le procédé
Moulage par injection 

En collaboration avec Protolabs, l’entreprise de solutions IoT Mindsett a créé PRISM™, l’appareil de surveillance le plus intelligent du marché.

Mindsett est une filiale de Cloudfm Group, l’entreprise britannique de gestion des installations, avec une croissance rapide, a reçu  le Queens Award for Innovation en 2019.

Le groupe a récemment été cité dans le très respecté Market Guide for Energy Management and Optimization Systems de Gartner. Mindsett y est reconnu comme un pionnier de l’IoT grâce à sa technologie fournissant des informations sur la consommation d'énergie au niveau des actifs, qui se traduisent directement en données claires et exploitables qui permettent à l’utilisateur final d’économiser du temps, de l’énergie et de l’argent.

L’appareil révolutionnaire de surveillance des actifs PRISM™ est unique dans la mesure où il utilise les principes de la science du comportement ainsi qu’une technologie de pointe pour non seulement offrir aux clients les moyens d’économiser un minimum de 20 % sur leurs factures d’électricité mais également aider à modifier l’état d’esprit des utilisateurs et leur permettre d’adopter de nouveaux comportements sur la durée en matière de consommation d’énergie.

L’équipe de Mindsett a contacté Protolabs parce qu’elle souhaitait créer un moniteur d'énergie centré sur les actifs, qui soit non seulement un outil vital et intelligent pour l'économie d'énergie, mais aussi un outil qui présente les références ESG dans sa fabrication.

L’équipe Mindsett avait initialement prévu de recourir à une chaîne d’approvisionnement internationale pour profiter des coûts de production avantageux de la Chine, mais elle s’inquiétait de l’impact environnemental potentiel d’un tel choix et elle a finalement révisé sa stratégie et décidé de relocaliser la fabrication de PRISM™.

Soucieuse de créer un produit plus respectueux de l’environnement, l’équipe de Mindsett a voulu trouver un partenaire de fabrication numérique agile et dynamique qui pourrait comprendre ce qu’elle voulait accomplir dans un délai extrêmement court, offrir une solution économique, et qui soit basé au Royaume-Uni.

Ian Shute, responsable du matériel IoT de Mindsett avait déjà travaillé avec Protolabs par le passé et a conseillé à son équipe de prendre contact. Comme il l’explique, « une expérience positive par le passé m’a incité à recontacter Protolabs. Nous avions un calendrier très serré à respecter dans la mesure où nous devions pouvoir rapidement commercialiser l’appareil pour répondre à une demande particulièrement importante, et qui est exacerbée par la crise énergétique actuelle. Je savais que Protolabs est très réactif, et j’étais sûr qu’ils pourraient relever le défi pour nous. »

« Nous avons contacté Protolabs alors que nous étions déjà bien avancés dans le processus de conception, ayant commencé le projet ailleurs, et nous étions à un point où nous avions besoin d’efficacité et de rapidité pour monter en puissance très rapidement. Initialement poussés par des considérations budgétaires, nous avions travaillé avec une équipe étrangère sur les prototypes, mais cela a soulevé plusieurs problèmes : L’entreprise en charge de la conception industrielle du boîtier, qui avait créé le prototype en impression 3D, n’envisageait pas une production à plus grande échelle en moulage par injection et proposait plutôt des modifications ultérieures de conception, ce qui était très frustrant. Cela nous aurait fait perdre un temps précieux, et nous nous sommes donc tournés vers Protolabs à cause de leur rapidité, de leur vaste expérience des matières plastiques et de leur capacité à résoudre les problèmes. Il était vital pour nous de pouvoir faire évoluer le concept très rapidement, d’étudier nos besoins avec un nouveau fournisseur et d’atteindre nos objectifs le plus vite possible. Protolabs était le partenaire idéal pour cela. »

Expliquant le changement de stratégie, Gemma Conway, directrice marketing de Mindsett précise « Le plus important, était que nous n’étions pas satisfaits de l’impact environnemental et des implications ESG qu’aurait entrainé la fabrication de notre fantastique nouveau produit à des milliers de kilomètres de distance, alors que le but ultime de cet appareil est précisément de faire d’énormes économies d’énergie et d’aider nos clients à être plus écoresponsables. L’ironie de cette situation nous mettait très mal à l’aise. »

En plus d’un calendrier très serré, l’équipe avait un autre obstacle.

Mindsett's PRISM™ asset monitoring device

 

Résumé

Le défi

Mouler par injection cinq pièces différentes formant le boîtier de PRISM™ - un appareil de surveillance des actifs basé sur les principes de la science du comportement, le tout dans un délai extrêmement court. 

La solution

Combiner l’efficacité de la plateforme de Protolabs, le savoir-faire expert du service d’optimisation du design (CDS), et la rapidité du service de moulage par injection 

Le résultat

Protolabs a contribué à améliorer la conception pour garantir de meilleurs moules et de meilleures pièces et a prodigué des conseils concernant la performance des matières, avant de mouler rapidement 500 pièces composées d'un couvercle interne, d’un caisson inférieur, d’un bouton, d’une lentille transparente protégeant une LED et d’un caisson supérieur . 

Mindsett avait besoin d’un partenaire de fabrication qui puisse aider son équipe d’ingénieurs qui n’était pas habituée au travail des matières plastiques. L’accès au service d’optimisation de design (CDS) de Protolabs a été un tournant décisif dans le projet pour Mindsett.

Dans le cadre du service CDS, les ingénieurs d’application de Protolabs, ont pu non seulement s’assurer de la fabricabilité de la CAO existante, mais également vérifier à quoi les pièces étaient destinées et ils ont ainsi pu contribuer à améliorer le design pour garantir de meilleurs moules et de meilleures pièces. 

« Nous ne nous sommes pas voilé la face. Nous avons très franchement avoué à Protolabs notre relative inexpérience des logiciels de développement. » confesse Ian. « Nous attendions de Protolabs qu’ils nous fournissent leur savoir-faire et leur valeur ajoutée, sans pour autant gonfler l’addition au final. Et Shay, notre responsable de compte Protolabs, ne nous a pas déçus. Son attention aux détails était fantastique. »

Le dispositif de surveillance des actifs PRISM™ de Mindsett

Au total, Protolabs a été chargé de mouler par injection les cinq pièces qui composent le boitier de PRISM™ : un couvercle de protection pour le circuit imprimé interne un boitier inférieur, un bouton, une lentille transparente protégeant une LED et un boitier supérieur.

 

En ce qui concerne les matières, la préoccupation première de l’équipe Mindsett était l’inflammabilité. Grâce à l’expérience de Protolabs en matière de comportement des plastiques, les ingénieurs ont pu fournir les conseils adéquats permettant à Mindsett d’atteindre leur objectif d’indice d’inflammabilité.

Sur les conseils de Protolabs, un ABS blanc Signal a été sélectionné pour le boîtier extérieur, et un noir pour celui de l’unité interne.

« Au départ, nous avons choisi le blanc pur pour gagner du temps, pensant que nous ne pouvions pas nous tromper avec un tel choix. » se rappelle Ian. « Imaginez notre déception quand notre premier lot de 60 pièces en blanc pur nous a été livré et que nous avons découvert que le blanc pur était en réalité de couleur crème. Nous nous sommes rendu compte que nous aurions dû vérifier de plus près de quelle teinte ce blanc « pur » était vraiment ! Cependant, Shay a réagi très rapidement en proposant une manière positive d’avancer. Elle nous a suggéré le blanc Signal, une teinte standard qu’ils avaient à disposition et cela tombait bien car nous avions besoin d’une production de 500 pièces presque immédiatement. »

 

D’autres difficultés se sont également dressées en chemin. « Nous avions utilisé un logiciel de CAO gratuit pour créer les fichiers de conception. C’ était un compromis : cela nous permettait de réduire les coûts de la phase initiale de développement, mais cela à créer d'autres problèmes Ceci dit, Protolabs a fait preuve d’une grande patience avec nous, ce qui nous a rendu cette phase bien plus facile à traverser que ce qui nous aurait attendu autrement. Leur service CDS s’est révélé d’une aide inestimable à cet effet, lançant itération après itération de la conception et fournissant des conseils de fabricabilité, tels que les angles de dépouille et autres géométries importantes. »

 

Cinq moules différents ont été fabriqués pour les cinq différentes pièces, mais la lentille qui indique l’état de connectivité Wi-Fi de l’appareil a dû faire l’objet d’une aide additionnelle de la part de Protolabs pour garantir l’intensité voulue. Le service CDS nous a suggéré différentes options de finition de la lentille pour obtenir le résultat recherché.

Le dispositif de surveillance PRISM™ de Mindsett

Ian explique « Lorsque nous avons initialement fabriqué cette pièce en impression 3D, la lumière de la LED traversant la lentille était trop brillante. Nous savions que nous devions réduire cette intensité lumineuse d’une manière ou d’une autre. Protolabs nous a vraiment été d’un grand secours, testant différentes options de finition de la lentille pour déterminer laquelle était la plus adaptée, et cela nous a permis de faire notre choix très rapidement. »

 

L’une des touches finales du processus de fabrication chez Protolabs était la tampographie industrielle : un procédé d’impression permettant le transfert d’une image 2D sur un objet en 3D, au moyen d’un tampon en silicone pour transférer l’image sur une surface, quelle que soit sa forme. Dans ce projet, cela a permis d’ajouter le logo Mindsett au boîtier de PRISM™.

« Le fichier que nous avions créé et fourni pour le logo était légèrement décalé par rapport au logo embossé dans la pièce plastique du boîtier, et plutôt que de se contenter de nous demander de nouveaux fichiers, Protolabs nous a aidé à trouver une solution à ce problème. Ils ont effectué d’eux-mêmes quelques ajustements pour garantir une impression précise du logo, nous faisant ainsi gagner encore plus de temps. » souligne Ian.

 

Huit semaines se sont écoulées entre le premier contact et la livraison des 500 unités de chacune des cinq pièces en moulage par injection, soit à peine quelques jours entre la commande et la réception des pièces. Ian confirme 

 

« Shay savait à quel point le temps nous était compté pour obtenir ces pièces, et elle a fait l’impossible pour s’assurer qu’elles puissent nous être livrées à temps. Et bien que nous ayons travaillé dans l’urgence, Protolabs ne nous a pas facturé de supplément. »

Ian Shute, Mindsett

 

Le dispositif moulé par injection PRISM™ de Mindsett

Profitant des connaissances de Protolabs, Mindsett et son appareil PRISM ont bénéficié de ce partenariat tant en vitesse, qu’en respect de l’environnement. Protolabs a utilisé son savoir-faire pour s’assurer que les pièces qu’ils fabriquaient étaient conçues de manière à réduire efficacement l’usage du plastique. Mais plus important encore, transférer la fabrication du produit PRISM au Royaume-Uni a considérablement réduit la dépense énergétique de son cycle de vie. Ces économies matérielles et énergétiques tout au long du cycle de vie du produit, évitant le besoin de le transporter de l’autre bout du monde, sont des facteurs importants pour les acheteurs qui souhaitent améliorer leurs propres critères environnementaux, sociaux et de gouvernance sur l'ensemble de la chaîne d’approvisionnement industrielle.

Mindsett a été ravi de trouver un partenaire de fabrication numérique qui partage les mêmes valeurs fondamentales et qui a pu rapidement comprendre ce qu’ils essayaient d’obtenir.

Commentant sur la collaboration avec Protolabs, Ian conclut : « Je sens que nous sommes en train de construire une relation commerciale avec une équipe qui est proactive, flexible, amicale et déterminée. Et cela ne se limite pas à Shay et Alex avec qui nous avons communiqué régulièrement. Cela vaut pour l’ensemble de l’équipe Protolabs, même ceux qui sont restés en arrière-plan et avec qui nous n’avons pas eu de contact. J’ai senti qu’ils s’efforçaient tous de nous aider, nous fournissant la meilleure solution commerciale possible ainsi que la rapidité nous permettant de commercialiser notre produit dans les meilleurs délais. »

Le résultat de ce partenariat est un appareil de surveillance des dépenses d’énergie intelligent, élégant, très simple à utiliser et respectueux de l’environnement tant par sa conception que par sa fabrication. Nous sommes fiers d’avoir réussi, avec l’aide de Protolabs, à faire de PRISM™ un produit parfaitement conforme aux critères environnementaux, sociaux et de gouvernance des clients, tout en leur faisant économiser du temps et de l’argent.

Compte tenu de la gravité de la crise énergétique actuelle, il n’y a rien d’étonnant à ce que cet appareil de surveillance de la consommation d’énergie innovant ait suscité l’intérêt d’un grand nombre d’entreprises allant des PME britanniques jusqu’aux grandes multinationales. « La réaction des clients a été fantastique » précise Gemma. « Nous avons maintenant la démonstration de faisabilité, tous les signaux sont au vert. L’intérêt suscité est incroyable, et cela récompense tous nos efforts. »

À l’avenir, Mindsett va poursuivre sa collaboration avec Protolabs pour rester à jour de la demande et faire évoluer leur appareil de mesure de consommation d’énergie. L’équipe veut encore améliorer son écoresponsabilité et se met au défi de trouver les moyens de réduire encore plus son impact environnemental dans le reste de sa chaine d’approvisionnement. Modifier les comportements en matière de consommation d’énergie n’est pas quelque chose que Mindsett veut uniquement réserver à ses clients, ils veulent appliquer cet état d’esprit à l’ensemble de leurs fournisseurs pour économiser de l’énergie, de l’argent et au final rendre le monde meilleur pour l’ensemble de ses habitants.