Développement d’un module FreeCAD de type atelier

Le besoin porte sur un module FreeCAD permettant de dessiner l’intérieur d’un bâtiment en 3D, à partir d’une feuille blanche ou de plans 2D, puis de générer sa géométrie et son maillage volumique avec GMSH. Le développement doit principalement être réalisé en Python, avec recours ponctuel au C++ si nécessaire, en s’appuyant autant que possible sur les fonctions natives de FreeCAD.

La modélisation simplifiée comprend les murs, plafonds, sols et ouvertures — portes et fenêtres — à l’exclusion des faux-plafonds, conduits d’aération et petits éléments. Les parois sont considérées comme infiniment minces. Les cages d’escalier sont représentées par des pièces partagées entre plusieurs étages, sans modélisation explicite de l’escalier.

Plans, esquisses et contrôles

• Import d’une ou plusieurs images de plans, classement par étage, calibration pixels-mètres, report de calibration entre images, définition d’un point zéro et affichage ou masquage unitaire.
• Prise en charge des formats jpeg, tiff et png.
• Outils de tracé et de contraintes issus de l’atelier Sketcher, avec une esquisse par étage, duplication, renommage et affichage synchronisé avec le plan de fond.
• Vérification automatique des doublons de points, doublons de lignes et polygones non fermés, avec indication du type d’erreur et, si possible, de sa source.

Ouvertures et propriétés physiques

L’atelier doit permettre d’attribuer des types d’ouvertures aux surfaces, avec définition notamment de la longueur, de la largeur, de la section et de la hauteur par rapport au sol. Les opérations doivent être réversibles et soumises à des règles de cohérence : une ouverture d’escalier ne peut être appliquée à une ligne, une fenêtre doit être affectée à un mur extérieur et la surface totale des ouvertures doit être contrôlée par rapport à la surface support.

Deux niveaux de propriétés thermodynamiques sont prévus : propriétés globales — pression, température et densité — et propriétés propres à une ou plusieurs pièces. Lors de la duplication d’un étage, la duplication des ouvertures et celle des grandeurs thermodynamiques doivent faire l’objet de choix indépendants.

Géométrie et maillage GMSH

Le module doit générer un script GMSH décrivant les points, lignes ou courbes, surfaces et volumes, avec un indice GMSH unique pour chaque élément. La syntaxe OpenCASCADE n’est pas autorisée. Une option doit permettre de générer explicitement les ouvertures, ou de ne pas les dessiner dans la géométrie finale. La géométrie doit pouvoir être visualisée avant maillage et les messages d’erreur GMSH doivent être remontés dans FreeCAD.

L’utilisateur doit pouvoir définir la taille cible des mailles aux nœuds, relancer le maillage et afficher le résultat dans FreeCAD. Une interface graphique GMSH doit permettre de visualiser la géométrie et le maillage en cours. L’export est réalisé au format natif GMSH .msh, en ASCII version 2.

L’arborescence des données doit permettre de retrouver la composition des volumes, surfaces, lignes et points, les propriétés thermodynamiques, les ouvertures, les types géométriques, les coordonnées x, y, z et les indices GMSH associés.

Compatibilité et livrables

L’outil doit fonctionner sous Windows 10 Entreprise, Ubuntu et Red Hat Enterprise Linux 8.4, avec la version de FreeCAD la plus récente possible, la version GMSH embarquée ou la plus récente possible et la version de Python embarquée dans FreeCAD.

Les livrables comprennent une description technique, un mode d’emploi utilisateur et les sources du code. Ils sont remis en formats Office natif docx et PDF avec reconnaissance des caractères et pages de signature scannées intégrées. Les documents font l’objet d’une vérification par visas avec observations, sans observation ou avec utilisation conditionnelle.

Le périmètre comprend également une formation aux utilisateurs en prestation optionnelle et des fonctionnalités supplémentaires sur devis. Le titulaire doit présenter des fournitures conformes, apporter la preuve des vérifications réalisées et corriger les anomalies logicielles selon leur niveau : mineure, majeure ou bloquante. Les demandes d’assistance sont formalisées par écrit et traitées à distance par messagerie électronique ou outil de gestion de requêtes.