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« historique contre dynamique » : ce qui va changer dans la CAO mécanique

PTC a racheté l’éditeur allemand CoCreate. Dans le monde de la CAO mécanique et du PLM on ne s’émeut plus vraiment des acquisitions, particulièrement nombreuses ces trois dernières années. Mais cette fois, l’opération est le premier signe d’une révolution qui devrait changer prochainement la technologie et le paysage CAO.

Retour en arrière : il y a 20 ans, PTC bousculait le monde de la CAO en lançant, avec son logiciel Pro/ENGINEER, un nouveau concept : la CAO paramétrée et la modélisation à base d’historiques de construction. Finis les modeleurs « explicites » de papa : nous pouvions désormais modifier les pièces conçues en faisant évoluer des paramètres (dont les cotes, ce qui a donné naissance au terme de « modélisation gouvernée par la cotation ») et en agissant sur l’historique de construction (par exemple, revenir à une étape de conception pour y changer une opération).
Les éditeurs concurrents durent se mettre au diapason et aujourd’hui tous les grands logiciels de CAO mécanique proposent à la fois le paramétrage, l’arbre d’assemblage et l’historique de construction. C’est le cas des logiciels 3D dits haut de gamme - CATIA V5 et UNIGRAPHICS/NX ont suivi le chemin tracé par Pro/ENGINEER – mais aussi de l’offre milieu de gamme pour SolidWorks, Solid Edge, Autodesk Inventor, TopSolid, … Cette transition fut assez compliquée pour les grands systèmes qui avaient une base installée de clients importante : la migration de Catia V4 (explicite) à Catia V5 (paramétrique) s’achève seulement dans le secteur automobile. D’ailleurs, on recherche toujours des compétences Catia V4 sur cao-emplois.com.

Un historique de construction trop contraignant

Depuis quelques années, certains éditeurs remettent en cause le bien-fondé de l’historique de construction.
Prenons un exemple simple pour en comprendre les limites : A vos souris … Vous avez à concevoir la pièce de la figure A.

C’est fait ? Il y a de fortes chances que vous l’ayez construite en insérant une boite, puis un cylindre et que vous ayez « soustrait » le cylindre de la boite. Dans votre historique se trouvent la boite et le cylindre dont vous pourrez aisément changer les dimensions. Les dimensions oui, mais .. On vous avise que la branche droite de ce sous-ensemble - naturellement niché au fin fond d’un assemblage complexe - doit être allongée (figure B). A vos souris … Aie, ça coince ! Tout simplement parce que les primitives choisies au départ ne permettent pas cette modification, les faces jaunes et rouges n’étant en fait qu’une seule et même face. Ici, il eut été plus raisonnable de partir d’un profil et de l’extruder, et encore, à condition de ne pas partir d’un rectangle…

Or conception paramétrique et historique sont intimement liés. Pourquoi ? Parce que le logiciel « joue » l’historique pour régénérer le modèle chaque fois que vous modifiez un paramètre. Présenté comme un avantage pour le concepteur, l’historique est aussi un élément pratique pour les développeurs des logiciels !
Notez qu’il vous sera encore plus difficile de modifier cette pièce si ce n’est pas vous qui l’avez créée car il vous faudra comprendre l’arbre de l’assemblage et l’historique de construction. C’est pour cette raison que de nombreux sous-traitants préfèrent généralement repartir d’un format neutre (ex IGES) qui supprime l’intelligence du modèle (paramètres et historique) afin d’avoir plus de liberté pour le modifier.
Mais pour autant, les logiciels du marché ne sont pas adaptés à la modification de ces modèles « inintelligents ». On se félicitera au passage de n’avoir pas choisi de qualifier de bête ou stupide un modèle sans intelligence !

La modélisation dynamique

Les éditeurs qui défendent un nouveau mode de modélisation s’appellent SpaceClaim (SpaceClaim Professionnal) Robert Mc Neel (Rhino) Kubotek (KeyCreator ex CADkey) et … CoCreate (OneSpace Designer Modeling) et visent le marché des sous-traitants et des PME.
Sans entrer trop dans la technologie (qui en outre varie d’un éditeur à l’autre) disons que leur point commun est de permettre de créer ou modifier un modèle CAO « brut ». L’objet est d’exploiter des pièces ou assemblages venant de n’importe quel système en ignorant ses paramètres et son historique de construction, et de le modifier de façon plus libre que dans le mode « historique » et plus puissante que dans le mode « explicite » des années 80.
Sous le terme de modélisation dynamique ou directe, ces systèmes proposent en effet une modification cohérente du modèle, une gouvernance partielle par la cotation, et sauront même retrouver certaines caractéristiques du modèle (ex : bossage, chanfrein) à partir d’une géométrie brute. SpaceClaim (créé l’an dernier par un des créateurs de Pro/ENGINEER et de SolidWorks) appuie d’ailleurs davantage son discours commercial sur la modification de modèles que sur la création elle-même.

Tout casser ?

Alors, on repart 20 ans en arrière ? Non pour trois raisons :
- La conception paramétrée à base d’historique reste intéressante pour la phase de conception elle-même car elle structure le travail et permet de garder en mémoire l’intention du concepteur. Rappelons qu’elle implique une formation très orientée « méthodologie de conception ». Elle est aussi très adaptée à la réalisation de familles de pièces.
- Ce mode de conception est particulièrement répandu dans les grandes entreprises et les éditeurs de ces produits couvrent plus de 90% du marché de la 3D : clients et vendeurs ne vont pas changer leur fusil d’épaule du jour au lendemain.
- Le mode « dynamique » est encore perfectible pour certaines modifications.

Cohabitation

Les logiciels « dynamiques » vont grignoter des parts de marché aux éditeurs actuels, mais surtout pour les sociétés qui exploitent les modèles CAO plus que chez ceux qui les conçoivent et pour les sociétés qui passeront à la 3D. Il est donc vraisemblable que les logiciels vont devoir apprendre à vivre ensemble.
Mieux, les logiciels du futur proposeront les deux modes de travail, peut-être dans un environnement unique. Siemens PLM Software (ex UGS) a introduit cette année un environnement de travail dynamique au sein du logiciel paramétrique NX.
PTC, inventeur de la conception paramétrée, a donc racheté CoCreate autant pour sa technologie que pour sa base de clients. Sans doute trouvera-t-on un jour dans Pro/ENGINEER un mode dynamique inspiré de OneSpace Designer.

Reste que tout ceci est une bonne nouvelle pour redynamiser la technologie et donc le marché de la CAO : les utilisateurs y gagneront finalement en disposant d’outils plus souples. Enfin, la modélisation dynamique nécessitera une formation plus rapide, et moins orientée « méthodologie de conception». Ceux qui sont formés aux logiciels actuels sauront plus facilement s’adapter que ceux qui ont connu le passage de l’explicite au paramétrique. La révolution se fera donc cette fois en douceur.

Sources : l’exemple illustré a été inspiré par un article de Paul Hamilton de la société PHusion Engineering Solutions paru sur le site www.cadcamnet.com.

Dernière mise à jour: 24/07/2009 - 11:24 AM