Du prototype à la chaîne de montage: voici comment Hisense conçoit ses téléviseurs

Les centres de recherche et les usines où sont conçus les gadgets que l’on utilise tous les jours sont généralement des endroits bien gardés. Dans une industrie aussi compétitive que celle de la fabrication de téléviseurs, chaque petite information peut après tout servir à son concurrent. Hisense a néanmoins ouvert récemment ses portes à la presse internationale, une première pour le fabricant qui s’est donné comme mission il y a quelques années de sortir de Chine et de s’imposer sur la scène internationale également. Voici 10 observations sur la conception des téléviseurs modernes.

L’importance des diplômes universitaires

Hisense est une compagnie étatique qui pignon sur rue à Qingdao en Chine, une ville portuaire aussi connue pour sa bière Tsingtao. C’est là que se trouve le siège social de l’entreprise, mais aussi ses principales usines et son centre de recherche et développement.

À l’intérieur des frontières de la ville, les téléviseurs sont dessinés, prototypés, testés et assemblés. Leurs composantes matérielles, du moins, car système d’exploitation VIDAA U qui équipe les télévisions intelligentes de la compagnie est pour sa part conçu en Ontario, par la filiale de Hisense Jamdeo.

Le nouveau centre de R et D de Hisense est situé à quelques kilomètres du centre-ville de Qingdao. Le complexe rassemble pour l’instant six immeubles, mais devrait prendre de l’expansion dès l’année prochaine. C’est là que sont conçus les téléviseurs de la compagnie, mais aussi ses téléphones cellulaires, ses électroménagers et ses systèmes pour villes intelligentes (qui gèrent notamment les feux de circulation dans quelques villes chinoises, dont Qingdao).

Le centre de Hisense regroupe 6000 ingénieurs, dont 150 dotés d’un doctorat et 1800 d’une maîtrise. L’information mentionnée en début de visite par le directeur du centre n’a pas été glissée par hasard : tout au long de la journée, je réalise à quel point les diplômes universitaires (surtout de deuxièmes et troisièmes cycles) sont mis en valeur chez Hisense, mais aussi dans la société chinoise en générale.

La différence par rapport à la Silicon Valley, où c’est plutôt l’entrepreneuriat qui est mis sur un piédestal, est notable.

Les designers sont traités aux petits oignons

Le centre de R et D de Hisense offre dans l’ensemble un bon environnement de travail à ses chercheurs. Son aménagement paysager impressionne, tout comme ses plantes omniprésentes et ses grands auditoriums vitrés pour conférences qui donnent pratiquement envie de retourner à l’école. Dans l’ensemble, le centre donne d’ailleurs l’impression d’un lieu à mi-chemin entre une université et le siège social d’une compagnie techno, mais sans les frivolités associées aux entreprises de la Silicon Valley. On n’est pas ici pour jouer, mais pour travailler.

De tous les étages visités, celui réservé aux designers est un peu l’exception à la règle. Les espaces sont ici encore plus grands qu’ailleurs, les ordinateurs de bureau ennuyants des concepteurs de systèmes sur puce sont remplacés par de grands iMac (et même des Mac Pro), les chaises sont signées Herman Miller et les murs sont couverts d’art créé par les employés.

Les designers sont clairement chouchoutés, probablement dans le but de stimuler leur créativité. Même si Hisense n’est pas particulièrement reconnu pour ses designs, la stratégie commence à porter fruit. Dans une salle réservée aux différents prototypes du moment, plusieurs modèles rappellent encore un peu trop ceux que l’on voit souvent dans les Best Buy de ce monde, mais d’autres se démarquent plus, notamment une gamme rétro plutôt unique, avec de véritables boutons pour charger les postes et ajuster le volume.

Mon modèle préféré est un téléviseur blanc avec des accents en bois, qui rappelle les chaises Eames qui meublent la salle de détente des designers à quelques mètres de là. Comme c’est souvent le cas avec les prototypes, celui-ci ne verra toutefois probablement jamais le jour. Dommage.

Pour créer ces prototypes, les designers ont accès à plusieurs outils à proximité, comme de l’argile, des imprimantes 3D et des écrans géants pour mieux voir à l’échelle les rendus 3D d’électroménagers.

Fabriquer ses dalles ou les acheter : une question complexe

Plusieurs personnes l’ignorent, mais les fabricants de téléviseurs ne produisent généralement pas la principale composante de l’appareil, soit la dalle de l’écran (ACL, OLED, etc.). Seule une poignée d’usines dans le monde fabriquent cette composante.

Hisense ne fabrique pas ses dalles. Ce n’est pas rare, mais c’est tout de même étonnant pour une entreprise tentaculaire qui produit de tout. Non seulement Hisense conçoit des appareils pour le grand public, mais la compagnie est également un équipementier médical et un développeur immobilier. Pire encore, Hisense s’est doté il y a quelques années d’une centaine d’hectare de fermes et d’un puits d’eau, pour s’assurer d’un approvisionnement de qualité à son quartier général.

Comment est-ce qu’une compagnie qui fait pousser son ail peut bien ne pas fabriquer la composante principale de ses téléviseurs ?

« Nous avons étudié la question et nous avons convenu que ce n’était pas une bonne idée », explique le Dr Lan Lin, vice-président exécutif de Hisense et directeur général de International International.

Ne pas fabriquer ses dalles peut être problématique, surtout lorsqu’il y a pénurie et que les prix de la composante augmentent. La stratégie a toutefois aussi ses avantages, notamment lorsqu’il y a au contraire un surplus de dalles sur le marché. Dans tous les cas, il est essentiel pour Hisense de bien gérer sa chaîne d’approvisionnement, notamment en s’assurant d’acheter principalement ses dalles chez des fabricants indépendants, qui n’auront pas tendance à privilégier leurs marques maison en cas de pénuries.

Si Hisense ne produit pas ses propres dalles, c’est aussi que les technologies évoluent rapidement en télé. Bref, acheter une usine qui fabriquerait des dalles des technologies actuelles ne représenterait peut-être pas un bon investissement à long terme.

Notons que plusieurs autres composantes des téléviseurs sont conçues à l’interne par contre. Les plus curieuses pour un néophyte sont peut-être les cartes accueillant les différentes puces des téléviseurs, dont la création sur un ordinateur ressemble pratiquement à un jeu vidéo, où des chemins colorés sont placés ici et là sur un écran avec une désinvolture étonnante.

Un détail en apparence anodin, mais qui a tout de même été remarqué par tous les médias présents lors de la visite.

30 – 50 – 100 : de la préproduction à la production

Lorsque Hisense souhaite lancer un nouveau téléviseur, un long système est mis en place avant de pouvoir procéder à sa mise en marché.

Hisense fabrique tout d’abord 30 prototypes à la main. Ces appareils sont alors soumis à une batterie de tests, pour vérifier à peu près tout ce qui peut être imaginé (nous y reviendrons). Selon les résultats de ces tests, les ingénieurs et les designers de la compagnie adaptent leurs plans et fabriquent ensuite 50 nouveaux prototypes.

Ces appareils de préproduction sont alors à nouveau testés de fond en comble, et d’autres modifications peuvent être effectuées pour corriger un problème ou un autre. L’équipe produit alors 100 nouvelles unités de préproduction, qui subiront à leur tour les différents tests.

Ce n’est qu’à ce moment que le centre de R et D transmet les directives et les caractéristiques à l’usine, qui peut procéder à la production à grande échelle du nouveau téléviseur.

Notons que les différents tests ne s’arrêtent pas là, puisqu’un échantillon de 13 unités par 500 téléviseurs produits par la suite sont aussi mises à l’essai de la même manière, pour s’assurer de leur bonne condition.

Ce ratio est toutefois généralement plus grand au début de la production d’un nouveau modèle.

Les prototypes de téléviseurs sont évalués objectivement et subjectivement

La qualité de l’image est l’une des choses qui sont testées par les ingénieurs avant de lancer un nouvel appareil. Cette qualité est mise à l’essai de différentes façons, notamment par des caméras archiperformantes qui sont capables de déterminer avec précision des choses comme le contraste, la luminosité de l’écran et ses couleurs.

La caméra montée sur un bras robotisé analyse le téléviseur d’une façon objective, sur toute sa surface et de tous les angles possibles (le téléviseur lui-même est tourné automatiquement sur son axe pour changer l’angle de vue).

L’analyse objective n’est toutefois qu’une partie du travail. Dans un autre laboratoire, une équipe fait quant à elle une analyse subjective de l’appareil. Oui, le téléviseur peut atteindre un contraste de 1 000 000 : 1. Mais est-ce que son image est belle ?

J’ai demandé s’il n’était pas possible de paramétrer un ordinateur pour lui apprendre ce qu’est une « belle » image (défaut de journaliste qui couvre trop l’intelligence artificielle et l’apprentissage profond, j’imagine), mais il semble que cette analyse subjective ne soit pas prête de disparaître.

Un prototype de téléviseur s’écoute aussi le son fermé

D’autres tests permettent aussi de s’assurer du bon fonctionnement du prototype, afin qu’il soit compatible avec les signaux de télévisions de partout dans le monde. Le test le plus étonnant est toutefois celui du bruit, alors qu’un téléviseur le volume fermé dans une pièce sans échos est enregistré par un microphone, pour voir si ses composantes électroniques émettent des sons qu’ils ne devraient pas.

La pièce est question est pratiquement troublante. On y ressent une quiétude pratiquement surnaturelle, qui risquerait d’ailleurs de déplaire aux claustrophobes.

Les conditions extrêmes sont mises à l’essai

La résistance des téléviseurs est également testée avant leur mise en marché, et ce, dans une série de conditions difficiles. Hisense fait ainsi fonctionner ses appareils pendant 42 jours dans des conteneurs chauds et humides, à 44 degrés Celsius et avec une humidité relative de 70%. L’endroit est carrément insoutenable.

D’autres tests permettent aussi de vérifier la résistance au froid extrême, aux variations de température (en boucle de -40 degrés Celsius à + 80 degrés Celsius pendant 5 jours) et aux chocs thermiques représentatifs de ce que subissent les téléviseurs lors de leur transport dans les pays froids.

Observations sur la vie sur une chaîne de montage

Ailleurs dans la ville de Qingdao, une usine de 20 000 employés s’occupe de la fabrication de différents appareils de l’entreprise, notamment ses téléviseurs et téléphones intelligents.

Sur la chaîne de montage pour téléviseurs, où il n’a pas été possible de prendre de photos, de grands panneaux se promènent automatiquement d’une station à l’autre, ou chaque employé doit accomplir certaines tâches, comme visser la carte-mère, coller des fils, installer les haut-parleurs, etc.

Jusqu’à 1200 téléviseurs sont assemblés par chaîne à chaque quart de travail (à raison de deux quarts de 11 heures par jour, six jours par semaine).

Malgré tout, les téléviseurs n’avancent pas très rapidement, et passent environ une minute par station, alors que les tâches durent généralement 30 secondes. Une fois une télé assemblée, celle-ci doit être allumée pour 30 minutes, une étape nommée « vieillissement » qui permet de s’assurer les appareils ne sont pas défectueux. Tel qu’indiqué plus haut, au moins 13 unités sur 500 sont aussi prélevées pour des tests plus poussés.

Au bout de la chaîne, des téléviseurs dans leur emballage final quittent l’usine pour être distribués un peu partout dans le monde, mais surtout en Asie.

L’ambiance est plutôt décontractée au début de la chaîne. Plus que ce à quoi on pourrait s’attendre. Comme dans la vie en générale, certains employés parlent et s’amusent, tandis que d’autres sont plus sérieux. L’ambiance est plus intense à la fin de l’assemblage, au moment de l’emballage. Cette dernière étape est également beaucoup plus bruyante.

En comparaison, l’assemblage de téléphones qui est réalisé tout près est un travail qui se fait avec beaucoup plus de minutie, et qui requiert une concentration impressionnante. Je doute d’ailleurs fort que je sois capable de compléter une seule journée sur une chaîne de montage de téléphones intelligents, mais je pourrais endurer une chaîne de montage de téléviseurs.

Les employés dans l’usine de Hisense sont jeunes, début vingtaine probablement, et la majorité sont des hommes. La plupart ont complété un diplôme technique et viennent de la province dans laquelle se situe l’usine, et plusieurs habitent dans les dortoirs gratuits fournis par l’entreprise.

Selon Hisense, la moyenne des employés travaille sur la ligne pour environ six mois, mais demeure au sein de l’entreprise pour 10 ans. Il s’agit donc pour plusieurs d’une porte d’entrée vers un autre poste, dans l’usine ou même parfois à l’étranger, dans les autres centres de production de la compagnie.

Détail intéressant, chaque employé de Hisense, incluant les cadres, doit travailler au moins deux semaines dans l’usine au début de sa carrière (et deux autres semaines dans une boutique), pour se familiariser avec l’entreprise.

L’automatisation prend de plus en plus de place
http://www.youtube.com/watch?v=hPZjsod-tQY

Hisense possède aussi d’autres usines dans le monde, notamment en Afrique et en Europe centrale. L’entreprise a également racheté une usine de Sharp au Mexique en 2015.

Le déplacement de la fabrication est de plus en plus fréquent dans l’industrie. D’un côté, les coûts de production sont de plus en plus importants en Chine (c’est aussi pour cette raison que plusieurs entreprises déménagent au Viêt Nam ou ailleurs), et de l’autre, les distributeurs exigent un temps de livraison de plus en plus court, et souhaitent conserver un inventaire de plus en plus petit. Certains camions Best-Buy transportent même des téléviseurs directement de l’usine mexicaine de Hisense aux boutiques de la compagnie.

Un des facteurs importants qui permet cette relocalisation est l’automatisation de plus en plus importante chez les fabricants de téléviseurs. Lorsque Hisense a racheté l’usine de Sharp en 2015, l’automatisation lui a ainsi permis de passer de 800 à 500 employés.

À l’usine de Qingdao, l’automatisation se voit partout. Des robots transportent des chariots dans les couloirs (en jouant constamment Für Elise de Beethoven pour avertir les humains de leur présence), d’autres fabriquent des circuits électroniques en quelques secondes et d’autres manipulent les lourds téléviseurs sur la chaîne de montage.

Parfois, l’automatisation se fait par étape. Sur une chaîne de montage, des machines effectuent par exemple le boulot d’employés qui sont situés juste en face, sur une chaîne similaire. La robotisation devrait toucher de nombreuses professions au cours des prochaines années, tant au Canada qu’en Chine, mais disons que le concept paraît encore plus réel lorsque la machine qui va nous remplacer travaille juste en face de nous.

Dans l’ensemble, la robotisation prend malgré tout moins de place que ce à quoi on pourrait s’attendre. J’ai vu des usines au cours des ans qui fonctionnaient à quelques employés seulement. Ce n’est pas encore le cas ici.

Quelques mots sur l’avenir

La robotisation n’est pas le seul aspect de la conception et de la fabrication de téléviseurs qui devrait changer chez Hisense au cours des prochaines années. L’importance du design a notamment été revue à la hausse au cours des derniers mois par les dirigeants de l’entreprise, ce qui devrait avoir un effet sur les modèles offerts au cours des prochaines années et sur différentes étapes de la conception. L’entreprise souhaite aussi cibler ses efforts sur les gros téléviseurs 4K, et non sur les petits modèles, ce qui pourrait également avoir des conséquences à différents endroits dans le processus de création.

Hisense met aussi beaucoup d’emphase sur ses nouvelles télés au laser, des projecteurs à focale courte assez performants, qui utilisent un écran réfléchissant spécifiquement la lumière provenant du bas (où est situé le projecteur), et non celle provenant du haut (la lumière ambiante). La technologie permet de projeter une image 4K de plus de 100 pouces, sans demander d’installation complexe et sans avoir besoin d’une pièce sombre.

Les télés au laser sont déjà en vente dans certains pays, mais pas au Canada, à partir de 13 000 $ US. La technologie pourrait toutefois bien arriver au pays d’ici quelques années, lorsqu’elle se sera améliorée et que les prix seront plus abordables.

*Les frais déplacement pour ce billet ont été payés par Hisense.