"FabLab, l'avant-garde de la nouvelle révolution industrielle", F.Eychenne
Livre publié chez Fyp éditions, collection la Fabrique des possibles, Fing#13
Sommaire
CHAP.1/ QU'EST-CE QU'UN FABLAB?
Fabrication Laboratory.
Plateforme de prototypage rapide d'objets physiques intelligents ou non.
Pour qui? Entrepreneurs voulant passer plus rapidement de la phase de concept au prototype, designers, artistes, étudiants désireux d'expérimenter et d'enrichir leurs connaissances pratiques en électronique, CFAO, en design, bricoleurs et hackers du XXIème s
Réseau mondial/ 100aine de fablabs.
Outils: un ensemble de machines à commande numérique de niveau professionnel, de mode standard et peu coûteux; composants électroniques multiples; outils de programmation; logiciels de conception et fabrication assistés par ordinateur, imprimante 3D.
Caractéristique principale du lieu: ouverture.
A tous, sans distinction de pratiques, diplômes, projets ou usages.
1/3 lieux inscrits dans le mouvement et mécanismes de collaboration à l’œuvre sur internet et en particulier le web 2.0.
Échanges de pair à pair, collaboration, coopération, développement de liens faibles, d'interdisciplinarité, de partage, d'apprentissage par la pratique, de faire soi-même, de pratiques innovantes ascendantes et communautaires. => abaissement des barrières à l'innovation et la constitution d'un terreau fertile à l'innovation.
1/ Historique
Naissance au MIT dans labo CBA (Center for Bits and Atoms) Volet éducatif de sensibilisation à la fabrication numérique et personnelle. But: démocratiser la conception des technologies et techniques et pas seulement les consommer. Neil Gershenfeld. Cours " comment fabriquer à peu près n'importe quoi?" -> les étudiants ont détourné les machines pour inventer la fabrication personnelle. La fabrication numérique et personnelle doit permettre au plus grand nombre de devenir auteur des technologies.
Fablabs répondent à plusieurs enjeux: - être des vecteurs d'empowerment, de mise en capacité, être acteur plutôt que consommateur - remettre au cœur de l'apprentissage des technologies la pratique (le faire), en créant des prototypes, en se laissant le droit à l'erreur, de façon incrémentale et en privilégiant les approches collaboratives et transdisciplinaires - répondre à des problèmes et enjeux locaux, en particulier dans les pays du sud, en s'appuyant sur le réseau international - valoriser et mettre en pratique l'innovation ascendante - aider à incuber des entreprises par la facilitation des prototypages
2/ Un mouvement mondial
Développement à l'international, indépendamment du MIT. Nombre double tous les ans. Dimension "réseau" inscrite dans les gènes du fablab. Charte et cahier des charges communs facilitent cette dimension réseau: un projet développé dans tel fablab p.e refait dans un autre fablab. Il existe d'autres lieux de fabrication numérique ouverts pas forcément labellisés fablab.
3/ Vers une fabrication numérique personnelle
Fabrication numérique permet de créer une chaîne intégrée de la conception à la production -> CAO, FAO et interprétation par des machines à commande numérique. Rien de neuf dans le procès technologique. Ce qui est nouveau est de rendre cela accessible au grand public -> la fabrication numérique devient personnelle.
Pour des entrepreneurs, le fablab permet: - de dégrossir un projet - estimer sa faisabilité - le présenter à des investisseurs potentiels une première maquette fonctionnelle. En amont du cycle de produit. Permettent un prototypage mais non adapté à une production massive ni à la distribution.
4/ Le label fablab
Pour avoir le label, il faut respecter la charte fablab. Point le plus important: ouverture au public est essentielle. Ne pas oublier que le but est de démocratiser l'accès aux outils et machines pour permettre les inventions et les expressions personnelles. Fablab doit être ouvert au public gratuitement ou en échange de services au moins une partie de la semaine.
CHAP.2/ TYPOLOGIE DES FABLABS
3 catégories de fablabs: - les fablabs éducationnels, soutenus par une université ou une école. Accueillent essentiellement les projets d'étudiants et un nombre limité d'usagers. Accès aux machines payant (mais peu cher) pour les étudiants. Financé par l'université + aide des collectivités locales et parfois quelques partenaires privés. Peu de revenu généré par la location de machines. - les fablabs privés business ayant vocation au prototypage rapide et visant spécifiquement les entreprises, les start-ups, les autoentrepreneurs, les makers. Avec juste une journée open lab p/semaine qui leur permet d'avoir le label du MIT. Location de machines et ateliers pour les professionnels. Recherche d'autonomie financière même amorçage grâce aux fonds publics. - fablabs grand public, pro-amateurs: soutenus par les gouvernements, instituts de développement (innovation center en Islande) et collectivités locales. Vocation pédagogique. Accessible à tous. Ateliers et formations pour accès au plus grand nombre. Utilisateurs sont rarement totalement novices. Moments open labs = gratuit. Moment dédié à la location de machines.
1/ Fablab éducationnel
Objectif: développer une culture d'apprentissage par la pratique, permettre aux étudiants de réaliser des projets en mettant les mains dans le cambouis, d'organiser un espace transdisciplinaire et ouvert vers l'extérieur. Fablabs reliés aux universités, institutions d'enseignement supérieur, parfois aux agences nationales d'innovation. Ex: fablab Barcelone relié à l'école d'architecture (idem pour Séville). Structure porteuse: financement assuré par l'université + mise à disposition de personnel, équipement. Souvent des aides publiques en complément. Fréquentation: une dizaine de personnes /jour. Augmentation lors des journées ouvertes ou à l'approche des examens. Usagers: majoritairement des étudiants et équipes enseignantes + ouverture vers l'extérieur (communautés innovantes locales, scolaires...) Services: - accès gratuit pour les étudiants - programmes pour développer l'accès aux sciences et techniques et démocratiser la pratique - formations et cours sur l'usage des équipements - services de prototypage pour les jeunes entreprises locales parfois proposés à prix modiques - machines peuvent être louées pour le public non étudiant Types de projets: dépend de l'institution d'enseignement auquel le fablab est relié. Agenda type: plusieurs journées open lab gratuites et ouvertes à tous. Journées réservées aux étudiants ou entreprises pour réaliser des prototypes. RH: structure porteuse met à disposition du personnel encadrant. Étudiants rapidement autonomes et prenant en charge des tâches. Doctorants et stagiaires en charge de l'animation du lieu, en appui du fab manager. Modèle économique: Jours gratuits open labs. Jours payants pour location de machine par étudiants et entrepreneurs. Pas d'abonnement. Paiement à l'heure ou par type d'utilisation. Majorité des coûts assumés par la structure porteuse (salaires, achat machine, location du lieu)
2/ Le fablab privé/business
Objectifs: dirige principalement ses services vers un public d'entreprises, innovateurs, start-ups en mettant en avant les possibilités de prototypage rapide, de conseil, location de machines, formations et services personnalisés voire un accompagnement dans les démarches d'innovation. ex: Fablab Manchester Modèle économique: équilibre financier recherché via l'offre de services disponible. Certains se créent uniquement sur des fonds privés (rarement fablab au sens MIT) et d'autres disposent d'aides publiques ou subvention lors du lancement. Partenariats avec des pépinières d'entreprise ou structures dédiées à l'innovation permettent de toucher un public de professionnels pour assurer ensuite de nouveaux financements. Fréquentation: dans un techshop, une 50aine d'utilisateurs par jour. Dans fablabs, une dizaine. Usagers: public pro. entreprises désireuses de faire du prototypage rapide. Pro ou startups voulant développer un premier prototype. Pros amateurs ayant des besoins techniques élevés. Services: tous les services nécessaires pour mener un projet de la conception à la réalisation: - conseil, aide, mise à disposition de professionnels - location d'espace - possibilité de faire réaliser un projet - location de machines - conseil en marketing, communication, développement de projets, aide à la recherche de partenariats... Types de projets: projets à visées commerciales. Réalisation de prototypes fonctionnels ou petites séries de marchés de niche. Agenda type: certains réservent une ou 2 journées open labs (donc gratuites). D'autres ne proposent pas ce type de journée et ne se revendiquent pas du MIT. Accès sur rdv le reste de la semaine ou en mode location de l'espace. RH: personnel + qualifié et souvent salarié. Modèle éco: prestations sont les 1ères sources de financement (location, services). Organisation d'ateliers et formations payants. Les projets peuvent aussi être totalement réalisés par salariés. Subventions publiques pour le lancement mais recherche d'autonomie financière par la suite (prestations, abonnements, location). Localisation: zone industrielle ou centre ville.
3/ Fablab grand public et pro amateurs
Objectifs: lieux ouverts à tous dans le but de donner accès aux machines à commande numérique, aux pratiques et à la culture de fabrication numérique. Lieux vecteurs d'émancipation dans lesquels on cherche à comprendre et développer des produits au lieu de les acheter. ex: fablabs des pays du sud, Waag a Amsterdam Structure porteuse: financés par les collectivités locales, les gouvernements, l'Europe, des structures liées à l'innovation voire parfois quelques subventions privées. Usagers: grand public, étudiants en école de design, beaux-arts, architecture n'ayant pas ce type de machine dans leurs établissements. Utilisateurs experts. Quelques entreprises privatisant le lieu quelques journées. Services: services tournés vers l'éducation et la maîtrise des techniques de prototypage rapide, capacité d'opérer les machines soi-même via des formations: - machines en libre service ou accompagnées par un animateur/stagiaire - animation pour les enfants au fablab kids - cours proposés par le MIT (fabacademy) Types de projets: dans les fablabs du sud -> visée locale,logique d'émancipation. Au nord, projets portés par des pro-amateurs, artistes, ingénieurs, designers; Agenda type: majorité des journées sont open labs, gratuites ou sous forme d'adhésion. Quelques moments privés sur rdv pour entreprises ou professionnels. Investissement de départ: suit en général à la lettre l'investissement type MIT soit 60 à 70K€ RH: 1 ou 2 fabmanagers à 1/2 temps épaulés par des stagiaires. Parties administration et communication assurées par les structures porteuses. Modèle économique: location de machines/espaces, organisation d'ateliers, travail en réseau avec d'autres fablabs pour répondre à des appels à projets. Coûts de fonctionnement financés de façon hybride. Structure porteuse en assure une partie, les services une autre et subventions publiques en complément. Localisation: près université ou institut d'enseignement.
CHAP.3/ CREER UN FABLAB
1/ Espace physique et configuration
Quelques conseils/orientations à lire.
2/ Machines et équipement
5 machines de base à commande numérique (selon MIT): - découpe vinyle - découpe laser - fraiseuse numérique - défonceuse numérique - imprimante 3D
3/ Petite électronique
4/ RH
5/ Budget d'investissement
Investissement initial environ 80k€ pour un équipement optimal. On peut réduire l'investissement et être entre 40 et 50k€ Voir charges d'exploitation mensuelles p. 54
6/ Modèle économique
2 manières de créer des fablabs: - structure porteuse finance le fablab: assure l'intégralité du financement. Mise a disposition lieu, matos, RH. Universités ou entreprises privées (financés par des acteurs privés ou publics). - le fablab bottom up: s'appuie sur une communauté qui s'est constituée au fil du temps. Achat et/ou production des 1ères machines. Gestion assurée par des bénévoles.
Modèles économiques émergents: aucun fablab ne sait fonctionner sans subvention publique. Ouverture du lieu en mode gratuit ne permet pas de fonctionner sans subvention.
6 types de ressources identifiées: - location de machines, privatisation de l'espace et production à la demande, - formation, cours et séminaires - aide au démarrage de projets - incubation d'entreprises pour les aider à se développer (accompagnement de projets) - réponses à des appels à projets nationaux et internationaux avec d'autres fablabs - gurus for hire: utiliser les membres du fablabs comme des consultants
La majorité des fablabs hybrident ces ressources. 2 grands modèles économiques se dégagent: - offre de service comprenant location espaces/machines/compétences jusqu'à aide à la réalisation du projet. - formation de l'usage des machines à la formation personnalisée.
CHAP.4 LANCEMENT DE PROJETS
1/ Typologie
- prototypage, preuve de concept - petite série - projets collectifs nécessitant une collaboration inter fablabs - projet unique - projet adressant des marchés de niche
[Remarque: étonnant de voir que dans la typologie la notion de projet de réparation n'apparaît pas]
2/ Prototypes preuves de concept
Un des 1ers usages du fablab est de permettre de passer plus rapidement de l'idée au prototype. Ex de projets: - scottie (waag society) - flatpack walker (robot)
3/ Projets destinés à des marchés de niche
- systèmes pour les fauteuils roulants - garde boue avec fixation universelle
4/ Projets artistiques, objets uniques
- bougie électronique - séquenceur midi DIY
5/ Projets collectifs
- fabfi, réseau wifi à grande échelle - the 50$ leg
6/ Documenter et publier les projets
un des enjeux des fablabs: partager et mutualiser les connaissances et les savoir-faire. Travail de documentation fort est nécessaire. Pas d'obligation néanmoins de partager son travail ni de publier ses sources. Néanmoins la dynamique fablab va dans ce sens. Difficulté des animateurs sur ces questions. Enjeu notamment lors des journées open labs car c'est là le deal...
CHAP.5/ LE TECHSHOP ET LE HACKERSPACE
1/ Les techshops
Entreprises qui bénéficient de grands espaces qui permettent l'accès à bas cout à tout un ensemble de machines, outils et équipements dédiés à la fabrication personnelle. Pour inventeurs, bricoleurs, professionnels, artistes, designers...n'ayant pas d'ateliers de fabrication, machines, voire compétences nécessaires pour leurs projets. Equipement assez complet. 1er techshop: 2006, Menlo Park, Californie sous l'impulsion de Jim Newton. Accès sous forme d'adhésion. 500 membres pour Menlo Park, ouvert 7 jours sur 7 de 9h à minuit. Services: - conseil pour réaliser ses travaux - cours pour les machines - dvpt de projets - nombreuses formations 1/3 lieux de réseautage. Lieu hybride entre cantine et fablab. Plus de machines que dans un fablab et plus sophistiqués (et pas forcément numériques). Investissement de départ plus important que dans un fablab. Lieux privés portés par des sociétés. Pas d'obligation de publication. Chacun fait comme il veut et publie souvent sur son propre blog. Coût d'entrée élevé pour un concept qui doit encore trouver son (grand) public. Budget d'investissement du lieu de SF + de 2M€ Seuil de rentabilité à 3 ans pour 600 à 700 adhérents.
2/ Les hackerspaces
Lieux protéiformes regroupant des personnes d'horizons différents afin de produire des objets, des nouvelles idées et les partager. Technologies et le numérique comme leviers. Activités: WS, présentations et cours. Espaces permettant à leurs membres de travailler sur des projets persos ou de collaborer avec d'autres groupes et projets. Au coeur des principes: apprendre et partager. Communauté au coeur de l'animation et des décisions. Racines dans la contre-culture des 60's et mouvements autonomes. 1er hackerspaces dans des squats, cafés alternatifs et fermes coopératives... Fonctionnent grâce aux adhésions et apports des membres. Formes juridiques varient: asso, coopératives, collectifs ou aucune forme en particulier. Equipement d'abord hack (serveurs, connexions...) + électronique et de quoi créer des objets physiques. Utilisation des machines à commande numérique demeure fréquente néanmoins même si pas d'obligation de matériel minimum comme dans les fablabs. Voir NoiseBridge de SF: https://www.noisebridge.net/
CHAP.6/ VERS UN NOUVEAU PARADIGME D'INNOVATION
1/ Les fab labs accompagnateurs du DIY
DIY terme popularisé il y a une dizaine d'années par le magazine Make. Derrière ce concept: encourager la créativité individuelle porteuse de plus de conscience et de responsabilité sociale. Mouvement très populaire aux USA. Fait partie des modèles d'innovation typique des bricoleurs de garage comme Jobs et Wozniak ayant développé dans leur garage leur premier ordinateur. Maker = bricoleur, créateur intéressés par des domaines aussi larges que l'habillement, la couture, l'ameublement, les jouets, la musique, les drones, la robotique ou encore l'automobile. Pratiques non nouvelles. Elles prennent juste une autre dimension avec Internet (mise en relation des bricoleurs, partage des connaissances et compétences, espaces collaboratifs, horizontalité). Du DIY ou DIWO. Des échanges virtuels aux rencontres réelles -> maker faires. Partie émergée de l'iceberg. S'inscrit dans dynamique décrite par l'économiste Eric Von Hippel d'innovation ascendante (user innovation), celle réalisée par les utilisateurs eux-mêmes (les proams/ pro amateurs).
2/ Les fablabs: plateformes de l'innovation ascendante
Consommateurs sont à l'origine de nombreuses innovations -> consommateurs-innovateurs. Qui sont-ils? majoritairement des hommes au niveau d'éducation élevé et ayant suivi des cursus techniques. Via leur hobby ils atteignent des compétences pros (on parle de professionnel amateur) qui leur permettent de développer de nouveaux produits. Innovations de niche. Innovations qui au départ n'intéressent que leur propre créateur ou leur communauté (ex du surf). Innovation ascendante, décentralisée et ouverte favorisée par Internet. Internet comme plateforme de développement Fablabs favorisent l'innovation ascendante en démocratisant la fabrication personnelle. Eux aussi des plateformes d'innovation ascendante et ouverte. Cependant pb se pose de la production des projets émergents dans les fablabs: soient ils retombent dans un système de production classique soit ils restent des produits de niche.
3/ Du prototypage... à la production
Deux théories se présentent quand il s'agit de parler de la capacité des fablabs à passer de lieux de prototypage à lieux de véritable production/fabrication: - espaces s'inscrivant dans une logique de relocalisation de la production et de production à la demande en mode "usines flexibles". - vision plus américaine souvent développée par des entrepreneurs/startupers ou des grands groupes indus: lieux comme étape indispensable dans création de nouveaux produits dont la réalisation passera par l'industrie et/ou par un outsourcing dans les pays à bas coût. 1ère vision s'inscrit dans un monde en crise, avec un modèle de production en tension d'où un rapatriement partiel de la P° dans les pays occidentaux. Fablabs deviennent des usines flexibles de proximité répondant à des problématiques locales. Fabrication à la demande dans des lieux où les lignes de P° peuvent être rapidement reconfigurées et adaptées aux multiples besoins. Forme de néo artisanat ou néo industrie. Vision en test à Barcelone: fab city. 2ème vision, portée par des acteurs américains. Culture du DIY revient en force chez les américains. Passage à l'échelle possible grâce à Internet, baisse des prix des outils de prototypage et l'apparition des espaces type fablab. Vision restant inscrite dans un modèle de fabrication de masse. Mise en place de programmes de tutorat des makers. Deux visions qui proposent des choix de société différents.
4/ Le futur des fablabs
Evolutions en terme d'équipements avec notamment des machines produites elles-mêmes par les utilisateurs.Avec même des machines auto-réplicantes. Version 3.0 du fablab -> les matériaux deviennent numériques, les composants communiquants. Version 4.0 la matière devient "programmée" -> les pièces d'autoreconfigurent à l'image de la biologie.
CONCLUSION
Points des fablabs revendiqués comme étant les plus importants au yeux de ceux qui font ces lieux: - ouverture - communauté - démocratisation des lieux dédiés à la fabrication numérique
