L'histoire de la CAO
L'histoire de la CAO et son évolution à travers le temps
La CAO (Conception Assistée par Ordinateur) est en constante évolution et ne cesse d’apporter encore aujourd’hui de nouvelles solutions de design, modélisation et d’impression 3D autour de travaux complexes. L’émergence des nouvelles technologies a été un réel tremplin dans l’histoire de l’évolution de la conception assistée par ordinateur et les innovations récentes ont mené ces logiciels à leur popularisation. Dans cet article, découvrez les origines de la CAO et son émergence au cours des dernières années, ainsi que ses perspectives d'évolution.
Avant la CAO
Le début du dessin technique traditionnel nous remonte aux 19e et 20e siècles.
Bien qu’il ait connu des évolutions, notamment par le procédé de la diazographie utilisé au 20e siècle, il avait ses limites. L'arrivée des systèmes informatiques va considérablement simplifier le travail des ingénieurs, pour qui le travail de design, modélisation et fabrication ne s'était jamais fait sur ordinateur auparavant. Les méthodes traditionnelles se sont vues dépassées dans les années 1950 par 2 grands noms, précurseurs de la CAO :
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D’une part, Patrick J. Hanratty, développeur de l’historique logiciel PRONTO (Program for Numerical Tooling Operations), le premier système commercial de programmation à commande numérique.
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D’autre part, Ivan Sutherland, développeur de Sketchpad, grand frère des logiciels de CAO.
Les origines de la CAO
Le début de la CAO date des années 1950, définit comme un outil de conception et de fabrication numérique de produits. Ces premiers systèmes informatisés d’assistance à la conception servaient surtout à commander les machines sous forme numérique. Ils ont radicalement transformé le travail autour du processus de création et d’utilisation des modèles et dessins dans les domaines de l'ingénierie. Les systèmes et outils de conception apparus au fil des années n’ont cessé de révolutionner la modélisation et la création de pièces industrielles. À l’origine, on utilisait un logiciel de CAO pour la création de dessins basés sur une modélisation géométrique. AutoCAD était un des premiers logiciels qui permettait une telle assistance informatique. Les premières fonctions étaient la modélisation d'objets en reliefs grâce à l’utilisation de lignes, formes et courbes pour représenter les surfaces en géométrie.
L'ascension des logiciels de CAO
Après ses prémices, la CAO a commencé à se faire une place sérieuse dans le monde de la conception industrielle, révolutionnant le processus de conception et toute la fabrication et l'impression qui s'ensuit. En sont ressortis des logiciels pionniers, qui parallèlement au développement de l’informatique, ont été développés dans les années 1980-1990. Les logiciels proposaient de nouveaux outils permettant un travail minutieux autour du produit conçu :
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La modélisation paramétrique, permettant aux concepteurs de créer des modèles avec des paramètres modifiables et des éléments d’assemblage.
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La visualisation et la simulation des modèles 3D, pour simuler des mouvements, tester des assemblages et visualiser un dessin sous forme de rendu réaliste.
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La gestion des données, l’organisation par fichiers et l’accès à l’historique des versions.
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La création de nomenclature.
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L'exportation de dessins techniques par des fichiers au format DWG ou DXF : utile pour modifier une forme de côte par exemple.
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L’intégration avec d’autres systèmes tels que la FAO ou des logiciels de PLM.
L’arrivée de l’impression 3D est venue compléter les avantages de la CAO. Les logiciels les plus modernes permettent une modélisation précise d’architecture 3D complexe pour ensuite exporter les fichiers au format STL, pour l'impression 3D.
L’accès simplifié à l’ordinateur : l'expansion de la CAO et son entrée dans les industries.
Dans les années 1980 se commercialisent les premiers ordinateurs portables à un prix abordable. L'accessibilité à l'ordinateur dans les entreprises et les universités pour former sur les nouveaux outils du numérique a démocratisé les logiciels de conception assistée par ordinateur.
Une décennie plus tard, les secteurs de la mécanique, de l’architecture, et de l’industrie ne réalisent leurs conception & design plus que par le biais de systèmes de CAO, qui devient alors un incontournable dans le monde du dessin et des modèles 3D. Toutes les entreprises qui nécessitent un travail et des méthodes minutieuses s’emparent alors de ce type de logiciel. Avec les années, les interfaces des logiciels sont devenues de plus en plus intuitives. C'est dans cette décennie que des suites de logiciels comme Siemens NX CAD, SolidEdge, Autodesk, Solidworks ou encore Catia ont émergé, rendant le travail en studio plus efficace.
Le premier secteur à s’emparer des nouvelles techniques & méthodes de conception assistée par ordinateur était celui de l’aérospatial pour ses pièces et surfaces complexes. Par la suite, l’automobile s’est emparé des logiciels et a permis de faire évoluer d’autant plus les systèmes de CAO : les problématiques poussées auxquels étaient confrontés les concepteurs de carrosserie ont créé des besoins et poussé au développement.
Les dernières innovations et le futur de la CAO
Aujourd’hui, les logiciels de CAO sont spécialisés dans différents corps de métiers : aéronautique, défense, BTP, automobile, transport, construction naval, et plus surprenant, la musique ! Les logiciels comme NX prennent aujourd’hui en compte les besoins des clients pour proposer de nouveaux outils fréquemment mis à jour pour continuer de répondre aux besoins naissants des industries. Les intelligences artificielles permettent aujourd’hui d’optimiser automatiquement le processus de conception grâce notamment à l’apprentissage automatique. L’IA permet aussi une gestion des données et une optimisation topologique tandis que la réalité virtuelle transforme l’expérience de visualisation et de simulation, outils forts de la CAO. Les outils et logiciels de CAO évoluent ensemble avec l’industrie, ce qui forme les tendances émergentes en matière de modélisation numérique.
En conclusion, la CAO connait une évolution constante et flagrante depuis les années 1950 et promet des nouveautés d'autant plus productives et intéressantes pour les années à venir. Autrefois simple logiciel de modélisation géométrique et paramétrique, les logiciels de CAO comporte désormais des outils de conception avancé dont les fonctions révolutionnent le modèle dans lequel la construction et la fabrication se fait aujourd'hui. Elle offre la possibilité de créer des dessins techniques de manière efficace et précise autant dans les domaines de l'industrie et de l'architecture que ceux de la musique et des jeux vidéos.