Maîtriser la CAO : Le guide ultime de la conception assistée par ordinateur

Qu'est-ce que la CAO, au juste ? Comment peut-elle améliorer votre flux de travail ? Découvrez-le dans ce guide complet de la conception assistée par ordinateur — de son histoire à ce qui vient ensuite.

Les jours du dessin au crayon, papier et rapporteurs touchent à leur fin alors que la plupart des ingénieurs, concepteurs de PCB et architectes deviennent experts dans l'utilisation de logiciels de CAO (conception assistée par ordinateur). La CAO est un logiciel spécifiquement créé pour aider à rédiger la documentation, visualiser des concepts de conception 2D ou 3D en utilisant des rendus photoréalistes, simuler la fonctionnalité réelle et exporter les données CAO vers des logiciels de fabrication assistée par ordinateur (FAO).

Travailler dans un logiciel CAO

La CAO centralise la conception de produit dans un environnement 3D automatisé. Toute conception d'ingénierie commence généralement en CAO. Peu importe s'il s'agit d'un PCB (circuit imprimé) pour une console de jeu ou une application automobile comme une cage de sécurité personnalisée pour une Corvette, la CAO est l'environnement de modélisation 3D tout-en-un idéal. La CAO intègre une bibliothèque unique et une gestion de données basée sur le cloud. Cela facilite l'accès aux schémas enregistrés, symboles de schémas, dessins 2D, empreintes 2D et modèles 3D.

Une fois un modèle CAO terminé, le fichier CAO peut être chargé dans un logiciel FAO. Autodesk Fusion 360 intègre la CAO et la FAO dans un environnement convivial et accessible.

Avec la CAO 3D, les ingénieurs peuvent choisir parmi des modèles préchargés comme des portes et fenêtres ou partir de zéro en utilisant des paramètres à remplir.

Avantages des logiciels CAO

Les logiciels de modélisation CAO offrent plusieurs avantages par rapport aux techniques de dessin traditionnelles, tels que :

• Précision accrue pour les dimensions précises des dessins 2D
• Automatisation des processus courants
• Accès à des bibliothèques d'articles couramment utilisés tels que portes, fenêtres et pièces de fabrication
• Capacité à ajuster rapidement des parties d'un dessin sans avoir à recommencer
• Gestion de détails de conception complexes au sein d'un seul fichier
• Création de blocs pour les éléments dessinés fréquemment
• Collaboration et visualisation accrues avec les collègues grâce à la possibilité de partager et d'annoter le même fichier
• Capacités hors ligne

Histoire du développement de la CAO en un coup d'œil

Il est difficile d'imaginer combien d'innovations et d'avancées ont été nécessaires pour arriver à la technologie actuelle de conception assistée par ordinateur. Le développement de la CAO peut être retracé jusqu'aux premières innovations en dessin comme le plan bleu, qui employait peut-être le processus original de « copier-coller » de documentation technique. Environ 120 ans plus tard, la première véritable origine de la CAO est apparue lorsque General Motors (GM) et IBM ont créé DAC-1 un an après qu'Ivan Sutherland a inventé Sketchpad.

Chronologie de la CAO

1842 : Plan bleu

Le plan bleu est encore largement utilisé dans diverses applications, mais le plan bleu original est devenu obsolète principalement dans les années 1950. En 1842, John Herschel — astronome, photographe et chimiste — a créé le processus cyanotype de plan bleu. Ce processus se produisait en dessinant sur du papier semi-transparent sur une autre feuille de papier et en appliquant un mélange photosensible de ferricyanure de potassium et de citrate d'ammonium ferrique. Le dessin était ensuite exposé à la lumière, transformant le papier exposé en bleu et laissant les lignes du dessin blanches.

Le plan bleu était l'une des premières innovations à rationaliser le processus de conception et a contribué de manière significative à la seconde révolution industrielle. De telles innovations étaient conçues pour créer des moyens moins chers et plus faciles d'accomplir des tâches.

1936-37 : La machine de Turing

Depuis l'introduction du plan bleu, il y a eu de nombreuses innovations, mais aucune plus importante que la création et l'avancement des ordinateurs. En 1936, Alan Turing a décrit ce qui serait plus tard surnommé la « Machine de Turing », qui sont des machines computationnelles destinées à analyser les limitations de ce qui peut être calculé et étaient conçues pour traiter des nombres réels.

1943 : ENIAC

Un effort collaboratif entre l'armée américaine et l'École d'ingénierie électrique Moore de l'Université de Pennsylvanie a abouti au premier ordinateur à usage général appelé ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), conçu pour calculer la balistique des projectiles d'artillerie.

1953 : Premières machines à commande numérique

Les premières machines à commande numérique (CN) étaient considérablement différentes des machines CNC modernes. Au lieu d'un affichage électronique, elles utilisaient la commande numérique et un outil de coupe de quelque variété.

1963 : Sketchpad et DAC-1

Une décennie plus tard, Ivan Sutherland a créé Sketchpad, qui incorporait une interface utilisateur graphique innovante. Sketchpad permettait des interactions homme/machine plus accessibles en utilisant des icônes. GM et IBM ont collaboré pour créer DAC-1 (Design Augmented by Computer), qui a été utilisé pendant environ une décennie avant d'être remplacé par une version plus récente.

1964 : Premiers systèmes CAO commerciaux

Peu de temps après Sketchpad, les premiers systèmes CAO commerciaux, comme DAC-1, ont été mis à disposition de GM, IBM et des sociétés aérospatiales.

1971 : ADAM

Le Dr Patrick J. Hanratty de Manufacturing and Consulting Services (MCS) a créé un système appelé Automated Drafting and Machining (ADAM). Il convient de noter que ce programme CAO 3D a été introduit dans les années 70 mais n'a pas été incorporé dans l'industrie commerciale.

Les années 1980 : Ordinateurs de bureau et AutoCAD 2D

Les ordinateurs de bureau ont été produits pour le grand public, et AutoCAD d'Autodesk a été une avancée significative pour la décennie.

Les années 1990 : Introduction de Solidworks

Solidworks a contribué à introduire des améliorations progressives de la CAO 3D.

Les années 2000 : Disponibilité des plateformes et intégration CAO/FAO avec Fusion 360

De nouvelles plateformes nécessitent de nouvelles intégrations. Le logiciel CAO/FAO intégré basé sur le cloud d'Autodesk, Fusion 360, a été créé pour de nombreuses applications — de la conception industrielle à la conception PCB. Aujourd'hui, Fusion 360 mène l'effort pour rendre le processus de conception rapide, facile et abordable.

L'avenir des logiciels CAO 3D

Alors que les logiciels CAO 3D continuent de se développer, plus d'avancées et d'outils deviendront disponibles pour les concepteurs. Ici chez Fusion 360, nous travaillons toujours à donner à notre communauté accès au « quoi de neuf » de la conception, y compris :

• Outils de conception générative qui améliorent l'optimisation des pièces pour le coût, le matériau et les différents procédés de fabrication.
• Outils complets de conception PCB qui soutiennent la conception de produits technologiques.
• Fonctionnalités de modélisation paramétrique qui vous permettent de mettre à jour facilement les dimensions et de voir les effets en temps réel.
• Une pléthore de fonctionnalités pour l'impression 3D/fabrication additive (voici quelques tutoriels !).
• Nos recherches en cours dans les domaines de l'IA et de l'apprentissage automatique.

Restez à l'écoute alors que nous publions des mises à jour passionnantes de Fusion 360 chaque mois.

L'intégration de la CAO et de la FAO dans les flux de travail de développement de produits peut aider à rationaliser le processus de conception et fournir des économies de coûts et de temps élevées. Avec Autodesk Fusion 360, une collaboration transparente est à portée de main. Essayez Fusion 360 aujourd'hui pour la plateforme intégrée ultime.