Quels sont les logiciels de modélisation 3D / CAO les plus utilisés en design produit et conception industrielle ?

C’est une question récurrente qui intéresse beaucoup de monde. Cette liste propose les logiciels les plus utilisés en France et leurs challengers. N’hésitez pas à donner votre point de vue !

Les logiciels spécialisés dans le design produit

Ces logiciels sont vraiment très bons pour créer des surfaces complexes. Les modèles sont généralement en Nurbs, donc exportables dans des logiciels de CAO classiques. La plupart ne sont pas paramétriques. Comprendre que si vous avez besoin de modifier régulièrement votre modèle, vous n’avez aucune option pour modifier ce que vous avez fait tout au début et recalculer le modèle résultant. Cela peut vous obliger à reprendre une bonne partie de la modélisation. Le principal avantage de ces logiciels est qu’ils permettent d’avoir une grande liberté et efficacité de modélisation à des prix abordable.

  • Rhinoceros 3D : C’est la référence en France, utilisé par de nombreux studios de design. Il permet de réaliser des surfaces très complexes avec un maximum de souplesse.
  • Alias : Très similaire à Rhino avec des fonctions de modélisation rapide de concepts. Moins utilisé en France.

Les challengers :

  • Evolve : Un logiciel axé sur la créativité qui permet de commencer par dégrossir le modèle et construire les détails ensuite.
  • Cobalt : un logiciel qui combine le mode d’utilisation d’un modeleur paramétrique avec l’arbre de construction d’un logiciel paramétrique.
  • 3Design : dédié à la conception de bijoux.

Les suites CAO paramétriques

Ils sont utilisés par la plupart des dessinateurs industriels, ingénieurs mécanique et un certain nombre de designers industriels. Leur usage est un peu plus complexe que Rhinoceros 3D mais ils permettent de revenir plus facilement sur un modèle en remontant l’arbre de construction. Ce sont généralement des suites très complètes qui s’accompagnent souvent de modules optionnels destinés aux professionnels de l’industrie comme la conception de moules, le pliage, le calcul de résistance… et de plus en plus de modules de type Freeform destinés aux designers.

  • Solidworks est sans conteste celui qui a l’interface la plus claire et la plus agréable à prendre en main. Au delà de ça, il est très complet en termes d’options de modélisations.
  • Catia est sans conteste la Rolls du secteur, avec des options extrêmement avancées comme la gestion des reflets sur les carrosseries de voitures. Catia s’accompagne de très nombreux modules complémentaires qui conviennent à toutes les industries.
  • CREO (ex. ProEngineer) est une solution intermédiaire. Il dispose d’une gamme un peu plus étendue de modules complémentaires que Solidworks mais son interface n’est pas aussi agréable à utiliser.
  • FreeCAD (gratuit) : c’est la référence dans les logiciels CAO Open Source. Il est très utilisé dans la communauté des makers…
  • NX (Unigraphic) est une solution Allemande, en toute logique assez utilisée par l’industrie automobile de son pays. Elle est très complète. Assez rare en France, je ne l’ai pas touchée depuis des années.
  • Inventor : une suite très utilisé outre atlantique, moins en France.

Les challengers :

  • Fusion 360 (~gratuit) : un bon logiciel CAO en ligne qui commence à 25€/mois et gratuit pour les étudiants ainsi que toute entreprise qui fait moins de 100 K de chiffre d’affaires annuel.
  • Onshape (~gratuit) : un concurrent de Fusion 360 entièrement en ligne qui propose une version gratuite. Seule contrainte de la version gratuite : les modèles créés sont publiques.
  • TopSolid : Une suite complète pour la CAO et la FAO. Je le croise parfois chez des sous traitants industriels.
  • SolidEdge : Une suite d’outils complète orientée industrie.
  • ALibre : Assez peu connu en France. J’avais testé la version d’évaluation qui répondait bien à mes besoin pour un petit assemblage en chaudronnerie.

Les logiciels CAO en modélisation directe

Certains éditeurs ont fait la pari de se passer de l’arbre de construction et de proposer en échange des outils permettant de modifier les formes crées à la volée. Ces logiciels sont en général plus performants pour la modélisation rapide et la recherche de concepts. En dehors d’AutoCAD qui est en fait utilisé en 2D, ces logiciels sont moins courants que les modeleurs CAO paramétriques.

  • AutoCAD : c’est LE logiciel le plus utilisé… pour réaliser des plans en 2D. AutoCAD s’est ensuite enrichi de fonctionnalités 3D. Il est très utilisé dans l’architecture. A noter qu’il existe un logiciel gratuit de bonne qualité pour ceux qui veulent uniquement modifier/réaliser des plans 2D : Draftsight.
  • SpaceClaim : c’est certainement le logiciel CAO en modélisation directe le plus abouti. Il permet de dessiner très rapidement des formes complexes, des mécanismes, puis de bouger n’importe quelle dimension par des glisser déposer. A savoir que les créateurs de SpaceClaim sont aussi à l’origine de Solidworks et ProEngineer.

Les challengers :

  • TurboCAD : très similaire à AutoCAD.
  • CREO Direct : un modeleur en édition directe qui fait partie de la suite CREO. Il existe une version limitée gratuite. Je ne l’ai pas trouvée spécialement agréable à manipuler cependant.
  • IronCAD : je ne le connais pas du tout. D’après le site il répond à un besoin de développement rapide de concepts mécaniques.
  • CorelCAD : Idem, n’hésitez pas à en donner des nouvelles si vous l’avez essayé.
  • BRL-CAD (gratuit) : un modeleur 3D open source qui aurait été utilisé par l’armée US. Je ne l’ai pas essayé mais l’interface fait un peu peur…
  • eMachineShop (gratuit) : une approche originale pour les makers et les fabricants industriels qui permet de modéliser en simulant la fabrication sur différentes machines. Le logiciel permet ensuite de réaliser des devis.

Les modeleurs 3D simplifiés

Ce sont des outils efficaces pour dessiner rapidement un concept. Ils sont généralement gratuit mais limités dans leurs fonctions. Toutefois ce sont souvent de très bonnes options pour se faire la main au début ou pour dessiner rapidement des pièces pour l’impression 3D.

  • Sketchup (gratuit) : La référence des logiciels simplifiés. Convient pour dessiner des concepts rapides. Il est assez adapté à la modélisation de bâtiments. De nombreux architectes l’utilisent de manière professionnelle.
  • ThinkerCAD (gratuit) : un logiciel de modélisation en ligne destiné au grand public et à l’impression 3D. Basé sur l’assemblage de formes simples, il simplifie beaucoup les approches de modélisation.

Et aussi :

  • Wings 3D (gratuit) : un logiciel de modélisation par subdivision. Il permet de réaliser à la fois des formes simples pour les débutants et des formes très complexes.
  • K-3D (gratuit) : mention honorable pour ce logiciel qui permet de réaliser des formes relativement complexes.
  • Amapi : permet de tendre des surfaces sur des courbes et d’exporter aussi bien en nurbs qu’en polygonal.
  • Moment of Inspiration : un modeleur assez simple d’utilisation qui permet de générer des Nurbs comme on travaillerait du Polygonal.
  • Art of Illusion (gratuit) : un logiciel de modélisation par subdivision et de rendu qui ne paye pas de mine mais est très utilisé par la communauté RepRap.
  • Metasequoia (gratuit) : un logiciel d’animation qui permet de réaliser les opérations de base sans se perdre dans une grande suite pro. Il existe une version gratuite et une payante.
  • Anim8or (gratuit) : Un logiciel d’animation simpliste pour apprendre avant de passer sur les grands noms.
  • Silo : un petit modeleur par subdivision qui gère aussi l’UV mapping.
  • 3D Slash (gratuit) : Très facile à utiliser, il est basé sur de petits pixels carrés. Un peu comme dans Minecraft mais avec la possibilité d’en avoir de plusieurs tailles et d’utiliser des outils d’édition en masse.

Les logiciels d’infographie 3D

Ce ne sont pas des logiciels de Conception Assistée par Ordinateur (CAO). Ces logiciels ont pour objectif initial de produire des images de synthèse, fixes ou animées.
Ils sont efficaces pour modeler rapidement des formes en 3D et produire des rendus photoréalistes.
Par contre les surfaces sont généralement stockées sous la forme de petits triangles et de nuages de points. Les surfaces des logiciels CAO reposent, elles, sur des courbes. Ainsi la réutilisation brute des modèles dans l’industrie n’est pas toujours évidente et il faut souvent passer par une re-modélisation. Ces logiciels conviennent en revanche pour l’impression 3D.

  • Cinema 4D : une suite de modélisation et d’animation de taille intermédiaire. Cinema 4D est très utilisée de part son prix plus accessible que les grosses suites et pour sa facilité de prise en main.
  • Maya : Une suite d’infographie 3D très complète qui fait référence.
  • 3D Studio Max : Une suite d’infographie 3D très complète qui fait référence.
  • Blender (gratuit) : la référence dans l’open source. Une suite très complète malgré sa gratuité. L’interface est déroutante au début mais très efficace une fois qu’on la maîtrise.
  • ZBrush : un logiciel de « sculpture 3D », bien pour modéliser des formes très complexes en poussant et tirant.

Les challengers :

  • Modo : Une logiciel et modélisation et rendu. Il se revendique comme le plus rapide et créatif du marché.
  • Lightwave 3D : un logiciel d’animation productif utilisé par plusieurs séries TV.
  • Houdini : un logiciel d’effets spéciaux très avancé sur la génération procédurale d’éléments 3D.
  • Sculptris (gratuit) : un modeleur par les éditeurs de ZBRush, fonctionnant également par sculpture et gratuit.
  • Mudbox : un autre modeleur fonctionnant par sculpture.
  • Shade 3D : une suite d’animation japonaise.
  • Cheetah3D : une petite suite d’animation vendue à ce jour 99$.
  • Strata Design 3D (~gratuit) : Une suite de modélisation 3D et de rendu qui propose une version de base très complète gratuitement.
  • 3D Crafter (~gratuit) : Une suite à l’utilisation relativement intuitive avec une version gratuite et une version premium.

Les spécialistes

Il existe aussi un certain nombre de logiciels spécialisés permettant de simplifier certaines tâches.

Créer et animer des personnages :

  • MakeHuman (gratuit) : dédié à la création de personnages pour export dans d’autres logiciels.
  • Poser : un logiciel commercial dédié de même à la création de personnages.
  • Daz Studio (gratuit) : un troisième logiciel de modélisation de personnages. Le logiciel est gratuit et propose des packs premium.
  • Mixamo (gratuit) : un autre logiciel de création de personnages.
  • Massive : permet de générer des foules.

Créer des paysages :

  • Bryce : permet de générer des paysages, d’y inclure des objets réalisés ailleurs et de réaliser des rendus/animations. Le logiciel de base coûte moins de 20€ et propose des packs additionnels suivant les types de paysages.
  • Terragen (gratuit) : un logiciel de création de terrains disponible en version gratuite et payante. Le logo 3D de Paramount a été créé avec ce logiciel.
  • Vue : au autre logiciel de création de paysages et de scènes naturelles.

Créer des intérieurs :

  • SweetHome3D (gratuit) : un logiciel d’aménagement d’intérieur Open Source.
  • 3DVIA : spécialisé sur l’optimisation de l’agencement commercial.

Pour l’impression 3D :

  • MeshMixer (gratuit) : ce logiciel a surtout été pensé pour l’impression 3D et dispose d’une palette d’outils très utile pour préparer un modèle.
  • MeshLab (gratuit) : un logiciel principalement dédié à la réparation de maillages, par exemple pour l’impression 3D.

Autes…

  • LeoCAD (gratuit) : il permet d’assembler des legos en 3D. Pour les fans des petites briques…

Avez-vous déjà utilisé ces logiciels ? Qu’en avez-vous pensé ? Avez-vous d’autres logiciels à ajouter à cette liste ?

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Crée de nouveaux produits.
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