La conception assistée par ordinateur (CAO) est une technologie indispensable pour les ingénieurs et les concepteurs afin de créer des modèles 3D pour une variété de projets. Cependant, il existe une multitude de logiciels 3D propriétaires, chacun avec leur propre format de fichier. Cela peut poser un défi majeur pour l'interopérabilité entre différents logiciels et peut entraîner des problèmes de compatibilité entre différents formats de fichiers dans les scénariis les plus courants :
En informatique, le format de données se réfère à la façon dont les données sont organisées et représentées dans un support d'information, en utilisant une convention normalisée pour encoder les types de données sous forme de suite de bits. Ce format de données permet de placer les données à des emplacements spécifiques dans un gabarit afin que les outils informatiques puissent les trouver facilement. Les formats de données peuvent inclure des informations représentant des textes, des pages, des images, des sons, des fichiers exécutables, etc., et ils permettent l'échange de données entre divers programmes informatiques et logiciels. Lorsque ces données sont stockées dans un fichier, on parle de format de fichier. On appelle interopérabilité cette possibilité d'échanger des données entre différents logiciels.
Le format de données facilite l'interopérabilité entre différents logiciels et permet aux utilisateurs de partager des données sans rencontrer de problèmes de compatibilité.
Il existe de nombreux formats propriétaires pour la CAO, mais certains des plus courants sont :
Pour résoudre les problèmes d'interopérabilité, des formats de fichiers neutres ont été développés pour permettre aux différents logiciels CAO de communiquer les uns avec les autres. Les formats de fichiers neutres les plus courants sont :
Les formats de maillage sont utilisés pour stocker des modèles 3D sous forme de grille de points, qui sont reliés entre eux pour former une surface. Les formats de maillage les plus courants sont :
Les formats de nuage de points sont utilisés pour stocker des ensembles de points tridimensionnels, qui peuvent être utilisés pour représenter des objets physiques. Les formats de nuage de points les plus courants sont :
En conclusion, l'interopérabilité entre les différents logiciels 3D est essentielle pour permettre aux concepteurs et aux ingénieurs de travailler avec des modèles 3D provenant de différentes sources. Les formats de fichiers neutres, les logiciels de conversion ou les interfaces, les plugins de conversion de fichiers, et les outils d'interopérabilité sont autant de moyens pour réussir l'interopérabilité entre les logiciels 3D.
Table des Matières
L'interopérabilité des données CAO constitue un enjeu technique majeur dans les environnements industriels multi-systèmes. Les ingénieurs et techniciens CAO sont confrontés quotidiennement aux défis de conversion entre formats propriétaires, formats neutres, formats de maillage et données de numérisation 3D.
Cette problématique technique se manifeste dans quatre scénarios principaux : la migration entre systèmes CAO natifs, l'archivage avec formats neutres standardisés, la conversion vers formats de maillage pour simulation et visualisation, et l'exploitation de nuages de points issus de technologies de numérisation laser.
Un format de données CAO définit la structure d'organisation et de représentation des informations géométriques, topologiques et métier dans un support numérique. Cette convention normalisée encode les types de données géométriques sous forme de séquences binaires ou ASCII, permettant aux outils informatiques de localiser et interpréter précisément chaque élément.
Les formats de données CAO encapsulent diverses informations : géométrie BREP (Boundary Representation), maillages tessellés, annotations PMI (Product Manufacturing Information), propriétés matériaux, et structure d'assemblage. L'interopérabilité désigne la capacité technique d'échanger ces données structurées entre logiciels différents sans perte d'information critique.
Les formats CAO se répartissent en quatre catégories techniques distinctes :
Les formats propriétaires optimisent les performances et fonctionnalités spécifiques à chaque système CAO. CATIA V5 utilise les extensions .CATpart et .CATproduct pour les pièces et assemblages, supportant les versions V5 R8 à V5-6 R2024. Creo ProEngineer emploie les formats .prt et .asm, compatibles depuis ProE 2001 jusqu'à Creo 11.0.
NX s'appuie sur l'extension .prt unique pour pièces et assemblages, couvrant les versions UG11 à NX 2406. SolidWorks utilise .sldprt et .sldasm, supportant les versions 98 à 2025. AutoCAD emploie .dwg et .dxf pour la géométrie 2D/3D, compatible des versions 9 à 2025.
Plusieurs systèmes CAO partagent des moteurs géométriques communs, facilitant l'interopérabilité. Parasolid équipe NX, SolidWorks et Solid Edge, supportant les versions 9 à 37.0. ACIS alimente divers systèmes CAO avec ses versions R1 à 2024 1.0.1 R34. Cette architecture commune permet des échanges directs sans traduction géométrique.
STEP (Standard for the Exchange of Product Data) constitue le format neutre le plus complet selon la norme ISO 10303. Les protocoles d'application AP203, AP214 et AP242 couvrent respectivement la géométrie de base, l'automotive et l'aéronautique avec PMI avancées.
STEP AP242 intègre les annotations PMI sémantiques, les vues sauvegardées et les propriétés de validation, répondant aux exigences industrielles actuelles. Ce format assure une traçabilité complète des modifications et maintient l'intégrité géométrique lors des échanges inter-systèmes.
IGES (Initial Graphics Exchange Specification) reste utilisé pour les échanges géométriques de base, supportant les versions 1.0 à 5.3. Bien que moins riche en métadonnées que STEP, IGES garantit une compatibilité étendue avec les systèmes anciens et les applications spécialisées.
JT (Jupiter Tessellation) développé par Siemens PLM optimise les échanges pour visualisation et collaboration. Compatible des versions 6.4 à 11.5, JT combine géométrie BREP et représentation facettée, permettant un rendu performant de grandes assemblées industrielles.
Les formats de maillage transforment la géométrie BREP en représentation facettée pour visualisation et simulation. STL reste le standard pour prototypage rapide et impression 3D, supportant uniquement la géométrie triangulée sans couleurs ni textures.
OBJ offre plus de richesse avec support des textures, couleurs et normales, adapté aux applications de visualisation architecturale. FBX d'Autodesk intègre animations et matériaux complexes, version 7.5 couramment supportée.
glTF (GL Transmission Format) version 2.0 s'impose pour les applications web et réalité virtuelle/augmentée. Ce format optimise les temps de chargement et qualité d'affichage pour navigateurs web et plateformes mobiles, avec support des animations et matériaux PBR (Physically Based Rendering).
E57 constitue le format standardisé ASTM pour nuages de points multi-capteurs, assurant l'interopérabilité entre systèmes de numérisation laser différents. PLY offre une alternative flexible supportant coordonnées, couleurs et normales pour modélisation 3D précise.
LAS et LAZ (compressé) dominent les applications LIDAR topographiques et aéroportées. Ces formats incluent métadonnées de classification, intensité retour et informations temporelles essentielles pour analyses géospatiales.
Les constructeurs développent des formats optimisés : Faro FLS, Leica PTX, Trimble pour leurs écosystèmes respectifs. La conversion vers formats standards comme E57 ou PLY garantit l'interopérabilité avec logiciels CAO tiers.
Le choix du format dépend de plusieurs facteurs techniques : type d'utilisation (échange, archivage, visualisation), niveau de détail requis, compatibilité système cible, et contraintes de taille fichier. Pour échanges inter-CAO, STEP AP242 offre la meilleure complétude.
Pour visualisation seule, formats facettés (STL, OBJ, glTF) suffisent avec fichiers plus légers. Les moteurs géométriques communs (Parasolid, ACIS) permettent échanges directs sans perte d'information.
| Format | Type | Géométrie | PMI | Animations | Taille | Usage Recommandé |
|---|---|---|---|---|---|---|
| STEP AP242 | Neutre | BREP + Facettes | Oui | Non | Moyenne | Échange industriel |
| Parasolid | Moteur | BREP | Limité | Non | Petite | Inter-systèmes compatibles |
| JT | Neutre | BREP + Facettes | Partiel | Non | Optimisée | Visualisation collaborative |
| glTF | Maillage | Facettes | Non | Oui | Petite | Applications web/VR |
| STL | Maillage | Facettes | Non | Non | Petite | Prototypage/Impression 3D |
| E57 | Nuage points | Points | Non | Non | Variable | Numérisation laser |
Les échecs d'interopérabilité résultent souvent de limitations géométriques : surfaces complexes non-NURBS, tolérances différentes entre systèmes, géométrie dégénérée (arêtes nulles, faces invalides), et différences d'unités. Les outils de validation comme CADIQ détectent ces défauts avant échange.
Les évolutions de formats créent des incompatibilités : CATIA V5 R2024 peut générer des fichiers illisibles par versions antérieures, formats STEP avec extensions propriétaires non standardisées, versions JT incompatibles entre systèmes. La vérification de compatibilité versions s'avère cruciale.
ISO 10303 (STEP) définit le cadre normatif pour échanges de données produit. Les protocoles d'application spécialisés couvrent différents secteurs : AP203 pour conception générale, AP214 automobile, AP242 aéronautique et défense avec PMI complètes.
ISO 14306 standardise JT pour visualisation industrielle. ASTM E2807 spécifie E57 pour nuages de points. Ces normes garantissent interopérabilité et pérennité des données techniques.
Les solutions certifiées assurent conformité aux standards industriels. CADfix dispose de certifications Daimler pour échanges JT v10.5. Les tests de conformité STEP garantissent respect des spécifications géométriques et PMI.
Pour optimiser les échanges de données CAO, privilégier STEP AP242 pour échanges industriels complets avec PMI. Utiliser les moteurs géométriques natifs (Parasolid, ACIS) quand possible pour éviter les traductions. Valider systématiquement la géométrie avant et après conversion.
Archiver en formats neutres standardisés pour pérennité long terme. Documenter les paramètres de conversion et versions logicielles utilisées. Établir des protocoles de validation qualité avec critères géométriques précis.
Les formats PDF 3D facettés constituent une alternative intéressante pour partage en lecture seule, combinant visualisation 3D et compatibilité universelle. Cette approche répond aux besoins de communication technique sans nécessiter logiciels CAO spécialisés.
L'interopérabilité réussie des données CAO repose sur la compréhension des spécificités techniques de chaque format et l'adaptation aux contraintes opérationnelles. Le choix du format optimal dépend du contexte d'usage, des systèmes impliqués et du niveau de fidélité requis pour les données techniques échangées.
Le 27 mai 2025, CAD Interop présente la dernière évolution de la solution de visualisation 3D de référence : 3DViewStation 2025.2.312. Cette mise à jour apporte des améliorations significatives en termes de compatibilité CAO, performances d'export et fonctionnalités avancées pour les professionnels de l'industrie travaillant avec des modèles 3D complexes.
Cette version consolide la position de 3DViewStation comme plateforme universelle de visualisation, offrant aux équipes techniques des outils plus performants pour optimiser leurs flux de travail et améliorer leur productivité quotidienne.
CADEX-SOFT annonce la sortie de CAD Exchanger 3.24.11, une mise à jour majeure qui étend la compatibilité avec deux nouveaux formats essentiels tout en améliorant la prise en charge des entités proxy DWG. Cette version optimise également la fiabilité des algorithmes de correction des formes, offrant ainsi une solution encore plus robuste pour les environnements de travail multi-CAO et les flux de conception industrielle.
Paris, Mercredi 02 Avril 2025, Nous sommes heureux de vous présenter la dernière mise à jour de KISTERS, 3DViewStation 2025.1.187, disponible dès aujourd'hui. Cette version consolide et optimise les fonctionnalités révolutionnaires introduites dans la version 2025.0 lancée en mars dernier, tout en apportant des améliorations ciblées pour répondre aux besoins des professionnels de l'industrie.
La nouvelle version de DEXcenter, désormais disponible sur AWS Marketplace, marque une étape clé pour les professionnels cherchant à optimiser leurs échanges de données CAO en toute sécurité. Conçue par ITI (filiale de Wipro), cette solution cloud intègre des fonctionnalités d’automatisation intelligente, de conformité réglementaire et de packaging technique, répondant aux défis des industries manufacturières et techniques.
Paris, Mardi 11 mars 2025 - Nous sommes heureux d'annoncer le lancement de CADfix PPS 5.1, la dernière version de la solution de simplification de modèles CAO et de réduction de la taille des fichiers de l'éditeur ITI.
CADfix PPS se positionne comme l’outil incontournable pour les professionnels confrontés à des assemblages CAO surchargés. Conçu spécifiquement pour les industries de l’ingénierie de procédés, de l’énergie, du naval et de l’offshore, ce logiciel permet de réduire jusqu’à 80 % les coûts et délais liés à l’intégration de modèles complexes dans les systèmes de conception d’usines. Sa force réside dans sa capacité à déconstruire intelligemment les assemblages, convertir les pièces en formes primitives (boîtes, cylindres, cônes) et supprimer automatiquement les détails superflus comme les perçages internes ou les logos.