1963 à nos jours
Une brève histoire de la CAO
Roland Maranzana, professeur
Département de génie de la production automatis...
 Évidemment pas de CAO aujourd’hui sans…
 Euclide et sa géométrie
 Von Neuman et ses ordinateurs
 Le premier système d...
 https://design.osu.edu/carlson/history/images/ivan‐sutherland.jpg
 Sutherland, Ivan, SKETCHPAD: A Man‐Machine Graphical...
 SketchPad: Le premier système de "CAO"
 Développé dans le cadre d’une thèse doctorale;
 Par Ivan Sutherland, 1963, au ...
 Les 1ier utilisateurs commerciaux:
 L’industrie automobile; et
 L'industrie aéronautique.
 Les premiers logiciels son...
 Ref: The Origin of Computer Graphics 
within General Motors, Fred Krull, IEEE 
Annals of the History of Computing, Fall ...
 1er système vendu commercialement:
 Digigraphics, division de Control Data Corporation (CDC)
 Prix: 500 000$ (quelques...
 1er travaux sur la représentation des objets en 3D
 Courbes et surfaces 3D:
 Bézier, chez Renault (automobile)
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 Avantages principaux en 1970:
 Remplacement du 2D manuel;
 Moins d’erreurs;
 Réutilisation des dessins.
 Fait intére...
 Introduction des normes d’échange de données géométriques
 IGES (Initial Graphic Exchange Standard) en 1979.
 Les édit...
 La CAO fait vendre des stations de travail au détriment des 
« mainframe » au début des années 1980.
 Le marché explose...
 Les compagnies comme GM et McDonnell‐Douglas abandonnent 
leurs CAO propriétaires (développées à l’interne) pour des sys...
 Une nouvelle génération de logiciels de CAO 3D voit le jour en 
proposant la modélisation directe ou direct modeling;
 ...
 22ème version!
 Les nouveautés présentées au SWW2014….
Et SolidWorks …
 https://design.osu.edu/carlson/history/lesson1.html
 http://excelsior.biosci.ohio‐state.edu/~carlson/history/
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Cao un historique

  1. 1. 1963 à nos jours Une brève histoire de la CAO Roland Maranzana, professeur Département de génie de la production automatisée École de technologie supérieure
  2. 2.  Évidemment pas de CAO aujourd’hui sans…  Euclide et sa géométrie  Von Neuman et ses ordinateurs  Le premier système de ‘’CAO’’  1963 Sketchpad  Notons que le 1ier système de FAO (fabrication assistée par ordinateur)  était déjà disponible commercialement depuis … 1957  (Dr. Patrick J. Hanratty, le système PRONTO) Retour aux origines
  3. 3.  https://design.osu.edu/carlson/history/images/ivan‐sutherland.jpg  Sutherland, Ivan, SKETCHPAD: A Man‐Machine Graphical Communication  System, PhD dissertation, MIT, 1963. Reproduced as Technical Report  Number 574 University of Cambridge Computer Laboratory, UCAM‐CL‐TR‐ 574, ISSN 1476‐2986, http://www.cl.cam.ac.uk/ Retour aux origines! 1 2 http://www.youtube.com/watch?v=USyoT_Ha_bA http://www.youtube.com/watch?v=BKM3CmRqK2o
  4. 4.  SketchPad: Le premier système de "CAO"  Développé dans le cadre d’une thèse doctorale;  Par Ivan Sutherland, 1963, au MIT;  Principale innovation:  Le designer interagit  avec l’ordinateur durant le processus de modélisation.   Périphériques:  Sortie: Oscilloscope à balayage cavalier;  Entrée: « Light pen » et une multitude  de boutons… des vrais!  Autres aspects importants  Modélisation 3D (filaire et surfacique);  Application de contraintes géométriques (ex. perpendicularité);  Instanciation (copie) d’éléments sauvegardés;  Éléments de visualisation 3D (vues orthogonales, etc.) Ivan Sutherland, 1963
  5. 5.  Les 1ier utilisateurs commerciaux:  L’industrie automobile; et  L'industrie aéronautique.  Les premiers logiciels sont développés à l’interne par les entreprises pour  leurs propres besoins, souvent en collaboration avec des chercheurs  universitaires.  Exemples:  DAC (Design Automated by Computer), développé par General Motors (1965);  CADD, développé par McDonnell‐Douglas (aéronautique) (1966);  PDGS, développé par Ford (1967);  CADAM (Computer Augmented Drafting And Manufacturing), développé par  Lockheed (1967).  Principale application:   Modélisation 2D (DAO: Dessin assisté par ordinateur)  Avantages:  Automatisation et productivité;  Modélisation de formes complexes. Première génération
  6. 6.  Ref: The Origin of Computer Graphics  within General Motors, Fred Krull, IEEE  Annals of the History of Computing, Fall  1994 (Vol. 16, No. 3); Interactive  Graphics for Computer‐Aided Design, by  M. David Prince, Addison Wesley, 1971.  (PDF file)   https://design.osu.edu/carlson/history/l esson3.html Design Automated by Computer (GM)
  7. 7.  1er système vendu commercialement:  Digigraphics, division de Control Data Corporation (CDC)  Prix: 500 000$ (quelques unités vendues!) Première génération https://design.osu.edu/carlson/history/lesson3.html
  8. 8.  1er travaux sur la représentation des objets en 3D  Courbes et surfaces 3D:  Bézier, chez Renault (automobile)  Exemple: Courbe et surface de Bézier;  De Casteljeau, chez Citroen (automobile)  Exemple: Algorithme de De Casteljeau, pour l’évaluation graphique de points le  long d’une courbe de Bézier;  Coons, au MIT, 1967 (recherche universitaire)  Exemples:   Carreau de Coons (Coons patch) pour la modélisation par morceaux de surfaces complexes;  Algorithme de Coons‐Sutherland pour la découpe des éléments visibles (clipping). Première génération
  9. 9.  Avantages principaux en 1970:  Remplacement du 2D manuel;  Moins d’erreurs;  Réutilisation des dessins.  Fait intéressant:  En 1975, Avions Marcel Dassault développe et utilise CATIA;  CATIA: Computer Aided Three dimensional Interactive Application;  À partir du code source de CADAM (Lockheed).  Émergence de la modélisation en 3D:  SynthaVision, par MAGI (Mathematics Application Group Inc., 1972)  Introduit la représentation CSG (constructive solid geometry);  Baumgart, à Stanford University (1978)  Développe le B‐Rep (boundary representation).  Braid, à Cambridge University (1978)  Build Solid Modeler (Shape Data ltd.) Années 1970: Commercialisation
  10. 10.  Introduction des normes d’échange de données géométriques  IGES (Initial Graphic Exchange Standard) en 1979.  Les éditeurs logiciels d’alors  Applicon  Auto‐trol  Computervision  Evans & Sutherland  McAuto (division de McDonnell‐Douglas)  SDRC (Structural Dynamics Research Corp.)  United Computing (qui est devenu UGS … aujourd’hui Siemens)  Naissance   langage C (avant les systèmes CAO était en FORTRAN)  Unix Années 1970: Commercialisation
  11. 11.  La CAO fait vendre des stations de travail au détriment des  « mainframe » au début des années 1980.  Le marché explose:  HP crée sa division CAD en 1980 avec PE CAD;  Avions Marcel Dassault crée la division Dassault Systèmes en 1981;  IBM distribue CATIA à ses partenaires;  Autodesk offre AutoCAD Release 1 en 1982;  Le système I‐DEAS voit le jour en 1982;  Dassault Systèmes met en marché CATIA v2 en 1985;   La CAO devient paramétrique avec PRO/Engineer de Parametric Technology Corporation (PTC) en 1985.  Faits intéressants  Three‐Space Ltd. Cambridge, Charles Lang, Ian Braid, Alan Grayer  développe ACIS pour Spatial Technology fondé en 1986 (Alan, Charles, Ian's System)  Ricoh, DesignBase modeleur basé sur les surfaces complexes 1987 Années 1980: Explosion du marché!
  12. 12.  Les compagnies comme GM et McDonnell‐Douglas abandonnent  leurs CAO propriétaires (développées à l’interne) pour des systèmes  de CAO commerciaux;  En 1988, Boeing opte pour CATIA v2 et abandonne son projet interne TIGER  3D CAD démarré en 1980.  Fait intéressant:  SolidWorks est mis en marché en 1993 (Parasolid);  SolidWorks 95 propose 80% des fonctions de Pro/E pour 20% du prix!  Les gros joueurs avalent les petits…  Unigraphics achète Shape Data en 1988 (qui développe Parasolid);  EDS achète Unigraphics en 1991;  Dassault Systèmes achète SolidWorks en 1997;  EDS achète Solid Edge en 1997 (Acis puis Parasolid);  Autre fait intéressant:  AutoCAD vit toujours, Release 13 proposant dorénavant le 3D (Acis). Années 1990: Les gros joueurs…
  13. 13.  Une nouvelle génération de logiciels de CAO 3D voit le jour en  proposant la modélisation directe ou direct modeling;  L’historique de construction (feature‐based) est abandonnée pour  davantage de flexibilité dans la création et la modification des modèles  3D représentés par les frontières (B‐Rep);  Les puissances de calcul et les performances graphiques des  ordinateurs personnels permettent dorénavant la mise‐à‐jour rapide de  modèles très complexes avec beaucoup de contraintes;  Exemples de logiciels de modélisation directe:  SpaceClaim (2007);  CADKEY (1999), devenu KeyCreator (2003) de Kubotek;  CoCreate Modeling, devenu Creo Elements/Direct (2010) de PTC;  Solid Edge Synchronous Technology (2008), de Siemens PLM. Années 2000 ‐ : Modélisation directe
  14. 14.  22ème version!  Les nouveautés présentées au SWW2014…. Et SolidWorks …
  15. 15.  https://design.osu.edu/carlson/history/lesson1.html  http://excelsior.biosci.ohio‐state.edu/~carlson/history/ Bibliographie

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