Une brève histoire de la CAO

Le calcul numérique, la représentation graphique ou encore la manipulation d’objets en 2D et en 3D sont autant de tâches réalisables grâce aux outils informatiques de modélisation. Ces outils accompagnent les acteurs du bâtiment, de l'aéronautique, de la mécanique ou encore de l'automobile. Autant de métiers qui ne sauraient aujourd’hui se passer de la conception assistée par ordinateur (CAO). 

Qu'est-ce que la CAO ?

L’acronyme CAO regroupe à la fois les logiciels et les techniques de modélisation permettant de concevoir un projet sur support virtuel et d'effectuer des simulations numériques en vue de sa réalisation.

CAO, DAO, PAO quelles différences ?

Souvent confondu avec la CAO, le DAO (Dessin Assisté par Ordinateur) a pour fonction première l’édition de dessins souvent produits en mode vectoriel. La souris et le clavier viennent alors se substituer aux instruments traditionnels du dessinateur. Les logiciels de DAO utilisés par les architectes, les électriciens ou encore les géomètres, facilitent la création, la modification et l’archivage de plans ou de schémas.

La Publication Assistée par Ordinateur (PAO) a pour objectif la création de supports imprimés : livres, catalogues, fascicules… On parle alors de logiciel de mise en page, à la manière d’un outil de traitement de textes avec le souci de la disposition des textes et des images.

Comment la CAO a-t-elle émergé ?

La CAO telle que nous la connaissons aujourd’hui est le résultat de plus d'un siècle d'innovations et prend son envol avec l'émergence des nouvelles technologies.

Le dessin technique traditionnel

Le dessin technique bleu trouve ses origines dans les balbutiements de la photographie au XIXe siècle. Le cyanotype est l’un des tout premiers procédés photographiques. Les tirages « bleu de Prusse », ou bleu cyan, s'obtiennent grâce à un mélange photosensible à base de ferricyanure de potassium et de citrate d’ammonium ferrique. Un siècle plus tard, cette technique est remplacée par un procédé plus rapide et moins onéreux : la diazographie. Le rendu est similaire, mais les couleurs sont inversées. Limites de ce système : le transfert de l'original « par contact » ne permet que la production de copies à l’échelle.

Les premières pierres à l'édifice de la CAD

Le développement progressif de l'outil informatique va considérablement simplifier des procédés parfois laborieux et souvent chronophages. La décennie 1950-1960 a connu deux avancées fondamentales amorcées par deux parents de la CAO : Patrick J. Hanratty et Ivan Sutherland. Le premier développe PRONTO (Program for Numerical Tooling Operations) pour le compte de General Electric, qui n’est autre que le premier langage de programmation numérique.

Le second, propose le Sketchpad au cours de sa thèse de doctorat au MIT. Ce logiciel, mis au point au début des années 1960, est le véritable précurseur de ce qui deviendra la CAO quelques décennies plus tard.

L’avènement de l’ordinateur personnel

La décennie 1980 voit l'introduction du premier PC (Personnal Computer). La puissance de l'outil informatique devient plus accessible, ce qui constitue un terrain propice à l’expansion de la CAO. La première version d’AutoCAD est lancée par Autodesk en 1982, année de création de la société d’édition de logiciel. En parallèle, les ordinateurs, toujours plus puissants, gagnent les salles d'enseignement supérieur. A partir des années 1990, les programmes de CAO, avec AutoCAD comme figure de proue, deviennent incontournables dans le secteur de la mécanique, de l'industrie ou encore de l’architecture.

Dans ces domaines, la complexité des infrastructures implique la réalisation de nombreuses ébauches et la CAO représente un gain de productivité important pour l’entreprise.

N’importe quel aspect de la conception peut être modifié sans affecter la progression du projet dans son ensemble. Autre avantage : la possibilité de zoomer sur le plan. Avant la CAO, le projet sur support papier prévoyait plusieurs planches affichant des échelles différentes afin d’agrandir certains éléments spécifiques.

La CAO aujourd’hui

La CAO s’applique aux spécificités de différents corps de métier avec des logiciels spécialisés dans l’aéronautique, l’analyse énergétique, la modélisation 3D… Dans le secteur du BTP, les logiciels de CAO destiné à l'élaboration des métrés permettent ainsi de dessiner des plans techniques en 2D et de réaliser des maquettes 3D avec des possibilités avancées en termes de rendus et de compatibilité.

Précis et intuitifs, ces logiciels permettent d'éditer des documents pouvant être facilement partagés avec l’ensemble des acteurs engagés sur un projet de construction ou de rénovation. La CAO s'illustre également dans la restauration de bâtiments historiques. Dans le cadre d’un mécénat technologique, la reconstruction de la cathédrale Notre-Dame de Paris devait bénéficier d’un outil collaboratif mis à disposition par Autodesk, l'éditeur d’AutoCAD.

Les avantages de ce programme informatique de Building Information Modeling (BIM) ? La possibilité pour les différents acteurs du chantier de suivre l'évolution des travaux en temps réel et une base de données exhaustive concernant l’état initial de la cathédrale, avant qu’elle ne soit ravagée par l’incendie.