Niveau(x) scolaire(s)
Fiche ressource

Maquette, prototype, et échelle

Quand il s’agit de concevoir un objet technique, on emploie souvent les mots "maquette", "prototype" et "échelle". Quelle est la différence principale entre une maquette et un prototype ? Qu’est-ce qu’une échelle si ce n’est pas une échelle de meunier ?

Le prototype

Le prototype

C’est le premier exemplaire d’un produit industriel (voiture, avion, objet technique…). Il permet de faire des tests afin de valider des choix de conception en vue d’une production en série. Il est déconseillé de lancer une production sérielle (en grande quantité) sans avoir au préalable réalisé un exemplaire pour détecter d’éventuels défauts de conception, de tester les fonctions d’usage et d’estime du produit envisagé.

Objet "concept" ou "expérimental"

Parfois, on donne un autre nom au prototype (qui n’en reste pas moins prototype !) :

Le "concept car"La "maison expérimentale"
secteur automobile secteur immobilier
Sur les salons automobiles, de nombreuses marques montrent leur savoir-faire, leurs idées au travers de véhicules qui ne sont pas encore commercialisés et qui ne le seront sans doute jamais sous la forme présentée.
On les appelle des "concept cars". Ils sont produits généralement en un seul exemplaire pour tester la réaction du publique, présenter des nouveautés technologiques et faire parler de la marque.
On appelle le premier exemplaire d’une construction destinée à être reproduite une "maison expérimentale" (et parfois "maison témoin").
Le concept car étant très médiatisé, il est peu probable que ce soit le prototype d’un véhicule à venir. En effet, les marques automobiles préfèrent garder secret le plus souvent les prototypes des véhicules qu’ils vont sortir prochainement pour garder un avantage commercial sur la concurrence. La maison expérimentale n’est pas forcément habitée sauf quand il s’agit de la mise en pratique d’un particulier qui n’a pas les moyens d’investir dans ce projet expérimental et de vivre dans une autre habitation.

Cependant, il est intéressant qu’elle soit habitée pour que l’occupant puisse expérimenter, rapporter ses conditions de vie dans cette maison "concept", évaluer les coûts réels en usage normal, la qualité de vie, etc.
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Audi Shark Concept

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la Maison-Vague, couverte de végétaux en toiture.

La maquette

La maquette

C’est la reproduction en 3 dimensions d’un objet technique. Elle peut être réelle (carton, bois, polystyrène, …) ou numérique (ou virtuelle car ce sont des images informatiques en 3D).

La maquette n’est pas faite pour fonctionner comme l’objet, mais pour :
- montrer à quoi va ressembler l’objet (ou une partie de celui-ci).
- tester certains aspects (visuels) ou comportements (fonctionnements).

Elle est réalisée le plus souvent dans des matériaux non définitifs. Son rôle est de convaincre en donnant une image du futur objet.

Cette maquette n’est pas (le plus souvent) réalisée aux même dimensions que le système ou l’objet). On dit qu’elle est réalisé à une certaine échelle (cf onglet suivant).

Lorsqu’elle permet l’étude de phénomène physique (impact de la masse, du vent, des tremblements de terre) on l’appelle maquette structurelle.

En technologie, on réalise ou étudie souvent des maquettes, car :
- elles sont moins volumineuses que les objets réels
- elles sont moins couteuses que les objets réels
- elles permettent de visualiser l’objet sous sous tous les angles
- elles permettent à l’élève d’observer un mécanisme en tout sécurité (maquette didactique)
- elles permettent d’extrapoler des hypothèses ;
- elles permettent de vérifier des hypothèses ;
- elles permettent de résoudre un problème technique ;
- elles peuvent être produites collectivement ou individuellement.