Comment était la vie avant l’invention Autocad et des logiciels de CAO/DAO?
C’est la question que je me suis récemment posé. Ayant fait mes premiers pas dans le monde de l’Architecture et de facto dans celui du DAO il y a bientôt une dizaine d’années, je n’ai pas vraiment connu ce monde de « l’avant » Autocad. J’en avais juste une vague idée.
J’ai donc mené ma petite recherche et ce que j’ai trouvé est assez surprenant. Vous l’aurez compris, le sujet d’aujourd’hui est plutôt particulier mais je l’ai trouvé assez intéressant pour le partager avec vous.
Alors, à quoi ressemblait la vie avant Autocad?
La naissance du Dessin Assisté par Ordinateur
Cette image aurait été prise dans les années 80 et on peut y voir des urbanistes, ventre au sol sur un gigantesque papier à dessin, occupés à concevoir une ville.
Avant que les ordinateurs ne viennent simplifier le processus de conception, les professionnels dans les domaines de l’architecture, de l’urbanisme ou encore de l’ingénierie comptaient uniquement sur leur capacité à dessiner à la main.
Aujourd’hui, le dessin est toujours une partie importante de la conception, car la capacité d’un technicien à analyser et à penser de manière critique dépend fortement de ses capacités de dessin. Le dessin garde toujours son aura d’antan.
Les étudiants qui suivent une formation en ingénierie ou en architecture constateront que les techniques de dessin font toujours partie intégrante du programme d’études dans de nombreuses écoles.
Au cours des années 1960, beaucoup d’efforts ont été consacrés à la recherche et au développement de méthodes de conception utilisant l’infographie interactive.
Si aujourd’hui on cite surtout Autocad, l’une des plus grandes avancées en matière de CAO a été la création de Sketchpad.
Sketchpad (alias Robot Draftsman) est un programme informatique écrit par Ivan Sutherland en 1963 dans le cadre de sa thèse de doctorat au MIT ; thèse pour laquelle il a reçu un Turing Award en 1988 et le prix de Kyoto en 2012.
Sketchpad est considéré comme le précurseur des logiciels de conception assistée par ordinateur (CAO) et a ouvert la voie aux interfaces homme-machine (IHM).
Il permettait aux utilisateurs de dessiner, déplacer et changer facilement des objets sur leurs écrans d’ordinateur.
Sketchpad est en quelque sorte l’ancêtre d’Autocad et de tous les logiciels de CAO/DAO que nous utilisons aujourd’hui.
Dans les années 1970, les premiers programmes de conception assistée par ordinateur donnaient aux techniciens en architecture et en ingénierie la capacité de produire des conceptions 2D équivalentes aux ébauches dessinées à la main.
Les ingénieurs et autres architectes dessinaient tout sur papier (parfois à échelle réelle) à l’aide d’outils de dessin et de crayons.
Cette méthode était fastidieuse et prenait beaucoup de temps. Concevoir et mettre tout sur papier était un travail difficile et c’est sans doute la raison pour laquelle le besoin de créer des logiciels de CAO est apparu.
Cependant, ce n’est que dans les années 1990 que les programmes de CAO, tels qu’AutoCAD, sont devenus un élement de base de l’industrie et ont été utilisés par des cabinets d’architectes et d’ingénieurs partout dans le monde.
A partir de là, les ordinateurs assez puissants pour faire tourner les logiciels de dessin étaient communs et de plus en plus d’écoles techniques ont commencé à offrir des programmes de CAO et d’Architecture.
Ce que le DAO/CAO a apporté à l’Architecture
La conception architecturale se concentre sur des infrastructures telles que les bâtiments et les ponts. Les projets architecturaux nécessitent généralement plusieurs ébauches à élaborer et à présenter aux clients afin d’affiner tous les détails avant le début de la construction.
Lorsque la CAO a été introduite dans le domaine de l’architecture, le processus de dessin a été grandement facilité. En fait, les logiciels de CAO sont rapidement devenus une exigence dans la plupart des entreprises tant leur apport en terme de productivité était important.
Les logiciels de dessin permettent aux techniciens d’apporter des changements rapides et efficaces à n’importe quel aspect d’une conception sans avoir à recommencer l’ensemble du projet.
C’était un atout de taille pour l’époque car l’un des principaux inconvénients du dessin sur papier était que vous ne pouviez pas vraiment apporter de modification après que celui ci ait été mis sur papier.
Si le design venait à être modifié, il fallait recommencer tout simplement.
Evidemment, zoomer n’était également pas possible sur les dessins papier, donc à peu près tout était redessiné plusieurs fois pour montrer différents niveaux de zoom.
Aussi les objets ne pouvant pas être manipulés, des dessins isométriques séparés étaient souvent faits si nécessaire.
Aujourd’hui, les logiciels permettent également aux clients de participer au processus de conception, puisque les modèles CAO permettent de:
- présenter un bâtiment sous n’importe quel angle
- de générer une animation du projet, afin que les clients puissent faire une visite virtuelle de l’intérieur et de l’extérieur d’un bâtiment
- d’avoir une appréciation fidèle de l’ouvrage fini au moyen de rendus
Mais on ne peut pas parler de l’apport qu’a apporté le CAO à l’Architecture, sans évoquer le BIM (Building Information Modeling) ou MDB (Modélisation des données du Batiment) comme on l’appelle en français.
Pour paraphraser les mots d’objectifs-bim :
Il est difficile de trouver une définition du BIM acceptée par tous. Le BIM, c’est surtout des méthodes de travail et une maquette numérique paramétrique 3D qui contient des données intelligentes et structurées. Le BIM est le partage d’informations fiables tout au long de la durée de vie d’un bâtiment ou d’infrastructures, de leur conception jusqu’à leur démolition. La maquette numérique quant à elle est une représentation digitale des caractéristiques physiques et fonctionnelles de ce bâtiment ou de ces infrastructures.
Aujourd’hui, partout dans le monde et particulièrement en France, la mode est à la transition des cabinets d’Architecture vers le BIM. Le BIM est devenu à quelques années une technologie incontournable en Architecture.
Si vous désirez en savoir plus sur les logiciels utilisés en architecture, sachez que j’ai écrit un guide complet à ce sujet.
Ce que le DAO/CAO a apporté à l’ingenierie
A l’instar de l’Architecture, les techniciens en conception assistée par ordinateur qui travaillent pour des entreprises de génie civil utilisent la CAO pour des applications structurelles telles que les bâtiments, les ponts et autres ouvrages.
La CAO a également donné aux ingénieurs la liberté de faire des corrections de conception sans avoir à rédiger un tout nouveau plan pour le faire.
La principale différence entre le travail des architectes et des ingénieurs est la variété des applications pour lesquelles ils utiliseraient la CAO.
Les techniciens en ingénierie peuvent choisir de travailler pour une entreprise de mécanique, où ils travailleraient sur des ébauches pour produire des dessins en mouvement, comme un prototype de moteur. Le logiciel de CAO moderne offre plusieurs avantages, notamment:
- La capacité de simuler le mouvement d’une machine construite;
- La capacité de simuler une variété d’environnements et de contraintes sur un prototype pour estimer la durée de vie d’un produit
- etc
Quel futur pour le DAO/CAO?
Au vu de la fulgurante avancée technologique en matière dessin et leur impact dans l’industrie, on est en droit de se poser quelques questions quant au futur3
Au vu de l’évolution des choses, on peut sans prendre trop de risques affirmer que certaines technologies finiront par embrasser le monde du CAO.
Parmi ces technologies, on peut citer la réalité virtuelle et l’intelligence arficielle.
La Réalité Virtuelle
La VR deviendra, à n’en point douter, une partie intégrante non seulement de la présentation d’un projet, mais aussi du processus de conception.
Peu importe le talent du concepteur, il nécessite un minimum de bonne volonté et une imagination vive de la part du client pour s’imprégner d’un projet et être enthousiaste à l’idée.
C’est d’autant plus le cas pour l’architecture, et c’est pourquoi la réalité virtuelle pour l’architecture et le design pourrait fortement aider à transformer cette industrie.
La technologie VR a énormément de potentiel pour les architectes et les concepteurs. De la maquettes à la collaboration en cours de projet en passant par les finitions, la réalité virtuelle possède la capacité de vendre réellement une idée mieux que tout autre support.
En tant que technologie immersive, elle transporte les utilisateurs dans un environnement 3D totalement interactif, leur donnant l’opportunité d’explorer une représentation virtuelle d’une pièce, d’un sol ou d’un concept de bâtiment particulier dans son ensemble.
En ce sens, l’Architecture se rapproche beaucoup du domaine du jeu-vidéo.
L’intelligence Artificielle
Avez-vous déjà entendu parler du « Generative Design » ?
Le generative design est un processus de recherche de formes qui peut imiter l’approche humaine en matière de conception en s’aidant d’une IA.
Le processus est assez simple. Il suffit de spécifier clairement les objectifs de conception à atteindre et l’intelligence artificielle se charge ensuite explorer d’innombrables permutations possibles d’une solution pour trouver la meilleure option.
Une équipe d’Autodesk à Toronto a récemment emménagé dans un nouveau bâtiment conçu selon cette toute nouvelle façon de concevoir un bâtiment.
Les chercheurs ont utilisé le generative design pour les aider à trouver la configuration idéale pour le projet qui répondrait à tous leurs besoins.
Le processus a commencé avec la compréhension de tous les paramètres qui seraient importants pour les résidents de l’immeuble de bureaux telles que des préférences d’agencement des locaux, préférence de style de travail, buzz, productivité, lumière du jour et vues vers l’extérieur.
Ces données ont ensuite été introduites dans un système informatique qui comprenait ces paramètres de conception ainsi que les exigences du site qui accueillerait ce projet.
L’algorithme a ensuite produit plusieurs modèles de plans qui répondent à tous ces besoins que l’architecte peut choisir pour correspondre au style et aux autres besoins.
Pour plus d’informations sur le Generative design, je vous invite à regarder cette vidéo :
Generative Design for Architecture: Autodesk MaRS Office from The Living on Vimeo.
Alors oui, pour le moment, cette IA est encore balbutiante et ne fait qu’une partie du boulot de l’Architecte. Mais la question qu’on est en droit de se poser est : « Pour combien de temps? ».
A méditer!
Ainsi s’achève cet article. Notez que le sujet est vaste et je suis loin de l’avoir brossé en profondeur.
En tout cas, j’espère que vous avez tiré autant de plaisir à le lire que je n’ai pris de plaisir à l’écrire ! Si c’est le cas, n’hésitez pas à prolonger la réflexion dans l’espace commentaires ou à le partager sur vos réseaux sociaux.
A très bientôt sur Archigrind!
Sources :
[spoiler title=’Afficher les sources’ style=’default’ collapse_link=’true’]https://archpaper.com/2017/11/architects-adapt-coming-ai/
https://medium.com/studiotmd/virtual-reality-uses-in-architecture-and-design-c5d54b7c1e89
https://medium.com/autodesk-university/the-rise-of-ai-and-machine-learning-in-construction-219f95342f5c
http://www.industryweek.com/cloud-computing/shaping-future-cad[/spoiler]
