Glossaire conception assistée par ordinateur (CAO)

2D	2 dimensions, caractéristiques du dessin industriel réalisé à la planche à dessin ou sur un logiciel de DAO.
3D	3 dimensions, caractéristiques du dessin industriel réalisé avec un logiciel de CAO permettant de voir le relief et de changer le point de vue sur l'objet (position de l'oeil du spectateur virtuel).
Bézier	Courbe de Bézier , courbe lissée approximée passant au plus près d'un ensemble de points prédéfinis.
Booléennes	Opérations Booléenne, opérations mathématiques de type union, intersection et différence utilisées dans le cadre de la modélisation solide.
Calcul par éléments finis	Méthode de calcul mise au point dans les années 60 qui consiste à subdiviser les structures, les surfaces ou les objets complexes en petites unités sur lesquelles seront effectués des calculs.
CAO	Conception Assistée par Ordinateur, outils d'aide à la conception permettant à l'opération de faire des simulations cinématiques, d'archiver le savoir-faire de l'entreprise dans des bibliothèques CAO, de réaliser des calculs de résistance des matériaux,...
CN- CNC	Commande Numérique(à Calculette), dans le domaine de la fabrication mécanique, la commande numérique désigne l'ensemble des matériels et logiciels ayant pour fonction de donner les instructions de mouvements à tous les organes d'une machine-outil: l'outil (ou les outils) d'usinage (fraise, foret, laser, jet d'eau, etc.) équipant la machine, les organes où sont fixées les pièces, les systèmes de magasinage et de changement d'outil, les dispositifs de changement de pièce, les mécanismes connexes, pour le contrôle ou la sécuritél'évacuation des copeaux etc. Par extension, on appelle «commande numérique» l'armoire de commande recevant le programme d'usinage sous forme d'un ruban perforé,d'une bande magnétique, ou de données issues d'un ordinateur.On désigne parfois ainsi la machine complète équipée d'un tel dispositif. On parle d'un tour à commande numérique,ou d'une fraiseuse à commande numérique, par opposition à un tour conventionnel ou une fraiseuse conventionnelle, dont les mouvements sont commandés manuellement ou par un dispositif automatisé d'une façon figée. Les machines-outils spécialisées (aléseuses perceuses, fraiseuses) à commande numérique ont évolué en centres d'usinage à commande numérique permettant d'usiner des formes complexes sans démontage de la pièce. Ces centres d'usinage sont généralement équipés de magasins d'outils (tourelles, tables, chaînes) sur lesquels sont disposés les différents outils. Les changements d'outils équipant la (ou les) tête(s) d'usinage sont programmés en fonction de la définition numérique de la pièce.
Conception Assistée par Ordinateur	CAO, logiciel capable de produire des images en 3D (relief) représentant les formes géométriques, parfois complexes, d'un produit industriel en cours de conception. La conception se fait surtout dans la tête du concepteur. Les calculs sont généralement effectués avec un logiciel d'IAO (Ingénierie Assistée par Ordinateur).
Conception Simultanée	Nouvelle tendance de la conception des produits industriels de manière à réduire le temps séparant la date de lancement du projet de celle de la mise sur le marché. En France, la Twingo est le premier produit grand public ayant fait l'objet d'une telle organisation par projet. Casse les habitudes issues de la conception séquentielle du produit (Bureau d'Etudes) puis du process de fabrication (Bureau des Méthodes).
DAO 2D	En 2 dimensions (2D), les entités graphiques sont toutes représentées dans le même plan. Un objet réel ne peut donc être représenté que par plusieurs vues.
DAO 2D 1/2	C'est un modèle 2D où les vues de l'objet sont représentées dans le même plan, mais auquelles on ajoute un effet de profondeur par une projection en perspective. Bien évidemment, ce système est incapable de représenter les pespectives de pièces complexes.
Dessin Assisté par Ordinateur	DAO, c'est l'ensemble des techniques permettant de produire des dessins avec un logiciel informatique. On le distingue de la synthèse d'image dans la mesure où les dessins produits sont plutôt des dessins techniques (on se rapproche alors de la conception assistée par ordinateur ou CAO) réalisés en mode vectoriel, la synthèse d'image cherchant plutôt à produire des images réalistes en bitmap.
Drawing eXchange Format	DXF, format créé par la société Autodesk servant à échanger des fichiers DAO ou CAO entre systèmes CAO n'utilisant pas le même format de fichier natif.
Fabrication Assistée par Ordinateur	FAO, le but de la FAO est d'écrire le fichier texte contenant le langage de pilotage d'une machine-outil à commande numérique, ou blocs ISO. Ce fichier va décrire précisément les mouvements que doit exécuter la machine-outil pour réaliser la pièce demandée. La conception de la pièce à fabriquer est faite à l'aide d'un logiciel de Conception assistée par ordinateur (CAO) : on nomme le fichier ainsi obtenu "modélisation 3D" ou encore "DFN" pour Définition de Formes Numérisée. Cette modélisation 3D est ensuite « exportée », c'est-à-dire sauvée depuis la CAO dans un fichier intermédiaire en utilisant un standard d'échange comme IGES, STEP, VDA, DXF ou autre. Certaines FAO savent relire directement les fichiers des grands fournisseurs de CAO. Dans d'autres cas, la CAO et la FAO sont complètement intégrés et ne nécessitent pas de tranfert. Pour ces logiciels, on parle de CFAO (Conception et Fabrication Assistés par Ordinateur). La modélisation 3D étant importée sur le logiciel de FAO puis relue par celui-ci, il est possible de passer à la programmation des parcours outils, le coeur de l'activité de la FAO. Le programmeur crée les parcours en respectant les choix d'outil, les vitesses de coupe et d'avance, et les stratégies d'usinage à mettre en œuvre. Le logiciel de FAO "plaque" les trajectoires des outils choisis sur la modélisation 3D et enregistre celles-ci sous forme d'équations complexes. Les logiciels les plus évolués sont ensuite capables de reproduire graphiquement l'action des outils dans la matière permettant au programmeur de vérifier ses méthodes d'usinage et éviter à priori les collisions sur les machines-outil. La dernière étape consiste, depuis le programme de FAO ainsi élaboré et vérifié, à générer les blocs ISO pour la machine outil. Ce programme est appelé un Post-Processeur. Il existe également des programmes indépendants pour effectuer la vérification directement à partir des blocs générés par le Post-Processeur. Le fichier ISO obtenu est transmis et exécuté par la MOCN (Machine Outil à Commande Numérique).
Filaire	modèle filaire, type de modèle dans lequel seuls sont représentés les sommets et les arêtes des objets. La face en tant que telle n'est pas connue. Les objets ainsi modélisés sont transparents et ne permettent pas l'effacement des arêtes cachées.
Forme fonctionnelle	Forme fonctionnelle technologique, forme géométrique idéale d'une pièce ou d'une partie de pièce, découlant de l'usage que l'on veut en faire. Forme cylindrique pour glisser et tourner à travers un cercle. Forme sphérique pour tourner dans toutes les directions sur un support plan.
Forme technologique	Forme technologique fonctionnelle , forme géométrique exacte d'une pièce, découlant à la fois de sa fonction d'usage et des procédés technologiques choisis pour son obtention. Une pièce moulée devra comporter des faces "dépouillées" de manière à faciliter sa sortie du moule. Sa forme chaude, dans le moule, sera un peu plus grande que la forme voulue pour tenir compte du rétrécissement de la matière (retrait) lors de son refroidissement.
Frittage	Procédé de fabrication de pièces consistant à chauffer une poudre sans la mener jusqu'à la fusion. Sous l'effet de la chaleur, les grains se soudent entre eux, ce qui forme la cohésion de la pièce.
GPAO	Gestion de Production Assistée par Ordinateur Ensemble de logiciels permettant de planifier et de contrôler la production à partir des informations fournies par la gestion des commandes et des caractéristiques techniques des produits, des pièces et des machines.
IAO	Ingénierie Assistée par Ordinateur, calculs pour l'ingénieur de conception, calcul par éléments finis, simulation du comportement d'un matériau, simulation du remplissage d'un moule, voir: CAO.
IGES	Initial Graphics Exchange Specification (IGES) est un format d'export; IGES est directement importable dans les logiciels de CAO. Ce type de format d'export présente une universalité assez forte dans le domaine des CAO 3D orientées surfacique et volumique. L'exportation porte ici sur la définition mathématique de la surface qui conserve ainsi toutes ses propriétés initiales.
Infographie	Traitement informatique des images, production d'images de synthèse, à la base de la CAO ou de l'imagerie médicale.
Maquette numérique	Une maquette numérique est une représentation 3D d'un produit généralement industriel, réalisée sur ordinateur en vue de l'analyser, le contrôler et le simuler. En anglais, maquette numérique se dit "Digital Mock-Up" ou DMU.
MOCN	Machine-outil à Commande Numérique, désigne une machine ou un centre d’usinage permettant la réalisation de travaux d’enlèvement de matière par exécution automatique d’un programme. Elle est composée généralement de deux parties principales : La partie opérative (une machine-outil) La partie commande (un directeur de commande numérique).
Modélisation	Technique qui consiste à restituer sous forme compréhensible par l'ordinateur un objet ou un phénomène quelconque qui pourra par la suite être manipulé et visualisé au sein de ce dernier.
Modélisation géométrique	Reproduction de la forme d'un objet ou d'un bâtiment dans la mémoire d'un ordinateur de manière à produire son image à l'écran sous l'angle et à l'échelle choisis par l'utilisateur. Base de la CAO, des images de synthèse puis de la réalité virtuelle.
NURBS	B-Spline rationnelle non uniforme, surface ou courbe gauche dans l'espace très évoluée avec possibilité de représenter les côniques (cercle,sphère...).
Post-processeur	Un post-processeur permet de traduire le langage d'une FAO (programme, logiciel de fabrication assistée par ordinateur) vers une MOCN (machine-outil à commande numérique). En effet, une FAO crée un fichier qui n'est pas directement assimilable par la MOCN. Il est essentiel de traduire ce fichier pour créer un nouveau fichier exploitable pour la MOCN. Ce fichier est au format [ISO] qui est supporté par la plupart des machines. Chaque constructeur de MOCN a ses spécificités qui nécessitent des adaptations de post-processeurs.
Prototypage	De même que les industriels commencent toujours par procéder à un prototypage avant de construire de coûteuses usines afin de mettre en évidence les défauts qui n'avaient pas été imaginés, il est conseillé au concepteur de réaliser une maquette, ou un prototype (ou les deux) pour tester la validité de sa conception, et prendre un feedback des utilisateurs (il est en effet bien plus facile de comprendre une démonstration sur une maquette que de vérifier des spécifications écrites). Une maquette effectue ses entrées-sorties sur des fichiers simulés (par exemple en mémoire) afin de permettre quelques tests rapides de fonctionnalités, et de prendre l'avis des futurs utilisateurs. Il fonctionne souvent sur un système différent de celui qui sera utilisé (par exemple sur un PC pour une application destinée à un mainframe). Un prototype, lui, travaille sur les fichiers réels de l'entreprise ainsi que sur le réseau réel. Il est susceptible de fonctionner réellement dans le cadre d'un utilisateur. Il ne lui manque plus que les optimisations (assez souvent, la réécriture de tout ou partie du prototype en langage compilé permettant son usage intensif sans consommation excessive de ressources).
Réalité virtuelle	Commence avec l'apparition de la souris que l'on promène sur le bureau comme si elle était dans l'écran. L'illusion est beaucoup plus grande quand les images qui s'affichent dans la visière du casque donnent à l'utilisateur la sensation d'être dans le paysage de la scène. On peut se promener dans une cathédrale gothique ou un temple grec disparus. Des gants transmettent des manipulations. Un retour d'effort permet de recevoir des chocs en retour. Un chimiste peux s'amuser à construire des molécules géantes en prenant des atomes, plus ou moins lourds et en tentant de les accrocher aux espaces libres de la molécule. Le retour d'effort lui donne une idée (très amortie) des forces d'attraction et de répulsion.
Rendu réaliste	Technique d'imagerie permettant de jouer avec les ombres, la lumière, les reflets pour créer une image de synthèse saisissante de vérité. Exemple: boules de billard avec ombres, éclats et reflets dans un miroir.
Spline	Latte mince que les dessinateurs en carrosserie utilisaient pour effectuer leurs tracés. Ce terme a été repris pour désigner une technique d'interpolation basée sur le principe de l'équilibre d'une poutre considérée comme parfaite.
Standard pour l'échange de données de produit	STEP, le standard pour l'échange de données de produit, STEP (STandard for the Exchange of Product model data en anglais) ou ISO 10303 porte sur la représentation et l'échange de données de produits et a pour objectif d'intégrer les processus de conception, de développement, de fabrication et de maintenance de ces derniers. Cette méthode permet donc de définir une représentation non ambiguë des données du produit, interprétable par tout système informatique, et couvrant tout le cycle de vie des produits. Cet objectif nécessite deux choses: La définition d'un format neutre, interprétable par tout système informatique et indépendamment du système ayant généré les données, La couverture d'un très vaste domaine de connaissance correspondant à l'ensemble des catégories de produits (pièces élémentaires,assemblages, mécanismes, ...), selon le point de vue de tous les métiers électronique, mécanique, ...), et à toutes les phases du cycle de vie (conception, analyse, fabrication,maintenance, démantèlement).
Station de travail	Une station de travail désigne généralement un ordinateur puissant à la disposition d'un utilisateur et relié à un réseau. Rencontré dans le monde du calcul scientifique, de la programmation lourde, de la CAO, de l'IAO ou de l'imagerie de synthèse (effets spéciaux de cinéma).
STEP	STandard for the Exchange of Product model data, standard de communication de schémas CAO/DAO entre logiciels, en cours d'élaboration.
Stéréolithographie	La stéréolithographie est une technique dite de prototypage rapide. Elle consiste à concevoir une forme en trois dimensions par la superposition de formes deux dimensions. Le développement industriel de cette technologie d'origine française date des années 1980 et fut initié aux États-Unis d'Amérique. Plusieurs méthodes sont basées sur le principe de la stéréolithographie : la photopolymérisation, le laminage et le frittage laser (liste non exhaustive).
Surfacique	Modèle surfacique , type de modèle qui considère en plus des arêtes et des sommets, la notion de surface limite des objets.
Système d'exploitation	Ensemble des programmes de base d'une machine permettant d'utiliser tous les services disponibles et assurant en particulier la gestion des travaux, les opérations d'entrée/sortie sur les périphériques, l'affectation des ressources aux différents processus, l'accès aux bibliothèques de programmes et aux fichiers ainsi que la comptabilité des travaux. Les systèmes d'exploitation les plus connus sont WINDOWS XP, MS-DOS, UNIX,OS/2,...
Travail collaboratif	Le travail collaboratif résulte des deux modalités suivantes : organiser le travail en séquences de tâches parallèles, fournir aux acteurs de chacune des tâches une information utile et facilement exploitable sur les autres tâches parallèles et sur l'environnement de la réalisation. Le travail collectif n'est pas synonyme d'efficacité (ou, tout du moins, de rapidité).Il présente l'intérêt majeur d'associer les capacités de création et d'obtenir ce qu'il y a de mieux avec les ressources disponibles.
Volumique	Modèle volumique, type de modèle dans lequel les objets sont représentés par des enveloppes surfaciques fermées. Ce type de modèle permet de représenter facilement des objets physiques distincts.Il constitue une extension du modèle surfacique.
Workflow	Technique de travail en groupe, assistée par ordinateur, prévoyant pour chaque document (plan de CAO, dossier de Sécurité Sociale, dossier d'accident, déclaration d'impôt, demande d'ouverture de crédit, etc) une succession de tâches effectuées par des agents spécialisés. Un système de signature électronique, voire de vote électronique, peut être prévu pour valider les documents. La localisation géographique devient totalement indifférente dans la mesure où chacun respecte la procédure et maîtrise son métier.