FreeCAD est sorti le 18 novembre 2024 en version 1.0 (voir l'annonce officielle et sa vidéo associée). Cette sortie est marquée par une amélioration majeure : l'atténuation du problème de dénomination topologique.
La dernière dépêche sur FreeCAD remonte à avril 2021 pour la sortie de la version 0.19. Depuis, il y a eu les versions 0.20 (juin 2022) et 0.21 (août 2023). Cette version 1.0 a porté le nom de 0.22 pendant son développement.
Extrait de wiki.freecad.org :
FreeCAD est un modeleur paramétrique de CAO 3D open source sous licence LGPL. FreeCAD est destiné à l'ingénierie mécanique et à la conception de produits mais — étant très générique — il s'adapte également à une gamme plus large d'utilisations autour de l'ingénierie, telles que l'architecture, l'analyse par éléments finis, l'impression 3D et d'autres tâches.
FreeCAD propose des outils similaires à CATIA, SolidWorks, Solid Edge ou Revit et entre donc également dans la catégorie CAO, GCVP, CFAO, IAO et BIM. Il s'agit d'un modélisateur paramétrique basé sur les caractéristiques d'une architecture logicielle modulaire qui permet de fournir des fonctionnalités supplémentaires sans modifier le système de base.
FreeCAD est aussi multiplateforme. Il fonctionne sous Windows, Linux/Unix et macOS avec la même apparence et les mêmes fonctionnalités sous toutes les plateformes.
La toute première version de FreeCAD est sortie en 2002. FreeCAD est développé en C++, Qt et Python et son cœur repose sur les bibliothèques OpenCASCADE (ou OCCT) spécialisées dans la CAO.
Son développement est assuré par un large panel de contributeurs : certains sont historiques, d'autres sont spécialisés sur un aspect particulier et beaucoup sont plus ou moins occasionnels.
Les versions se sont enchaînées à un rythme quasi annuel, apportant moult améliorations et fonctionnalités nouvelles.
En 2021, quelques contributeurs historiques fondent la FreeCAD Project Association (FPA) qui est un organisme indépendant à but non lucratif pour collecter des dons et apporter un soutien au développement du projet.
Ce soutien passe notamment par leur programme "FreeCAD Grant Program", qui permet d'embaucher ou de récompenser des personnes pour des projets spécifiques. Ce programme a un budget de 50k$ pour l'année 2024. A titre d'exemple récent, 500$ ont été octroyés pour une étude sur les runners CI de Github, 1000$ pour un gros travail de correction de bugs, et enfin 500$ pour la création d'une vidéo sur les nouvelles fonctionnalités de cette version 1.0.
FreeCAD bénéficie d'une communauté impliquée permettant notamment d'avoir une documentation complète, à jour et traduite dans de nombreuses langues.
C'était un des points noirs de FreeCAD jusqu'à cette version 1.0.
Il faut imaginer que dans ce logiciel, la modélisation d'une pièce (dans le sens objet physique) passe par une suite d'opérations mathématiques et géométriques en définissant à chaque fois des contraintes ou des paramètres. Une opération est par exemple la création d'un trou borgne de 5 mm sur telle face à 10 mm des bords haut et gauche. Un autre exemple est d'ajouter une « languette » sur telle face cylindrique. Ou bien d'ajouter un chanfrein de 2 mm sur telle arête, etc.
Ainsi, petit à petit, la pièce modélisée se construit, prend forme, se détaille et se complexifie.
Cet historique de ces opérations successives est toujours présent et modifiable. À tout moment, il est possible de modifier une des étapes intermédiaires.
D'un point de vue technique, vous aurez sans doute compris que chaque opération s'applique à un élément précis et existant de la pièce à ce moment-là (une face ou une arête par exemple). Dans FreeCAD ces éléments ont tous un identifiant unique (Face6, Edge9, etc.), continu et incrémental. Si l'objet a 13 faces à une des étapes, les faces seront numérotées de Face1 à Face13. Chaque opération est rattachée à l'identifiant de l'élément (Face5 par exemple).
Et le problème se situe à ce niveau : lors d'une modification d'une étape intermédiaire, il arrive souvent que cela change la géométrie globale de la pièce et donc que les nombres de faces ou d'arêtes augmentent ou diminuent. Et FreeCAD réattribue alors ces identifiants uniques aux différents éléments.
Ainsi, si l'objet passe de 13 à 11 faces, c'est l'ensemble des faces qui vont recevoir un nouvel identifiant dans la plage Face1 à Face11, avec un très fort risque qu'une face, pourtant non touchée par la modification, porte un identifiant différent.
Et vous voyez le problème arriver : si une des opérations suivantes dans l'historique était de faire un perçage sur la Face6 qui est maintenant devenue la Face3… Toute la modélisation part en vrille.
Ce problème de dénomination topologique est documenté sur le wiki de FreeCAD : problème de dénomination topologique.
Pour éviter cela, il était conseillé de suivre un ensemble de bonnes pratiques de modélisation sous FreeCAD : Édition de fonctions. Il faudra certainement suivre l'évolution de cette page avec cette sortie.
Cette version 1.0 marque donc l'intégration de codes correctifs de cette problématique. Les notes de version indiquent tout de même que tout n'est pas résolu, et qu'il y aura d'autres améliorations dans les prochaines versions. Cette petite vidéo en anglais vous montre la différence de comportement entre la version 0.21 et 0.22dev (qui a servi de base à la 1.0).
Le terme assemblage désigne la fonctionnalité de regrouper plusieurs éléments afin d'obtenir un objet fonctionnel. Ce peut être, par exemple, une boîte constituée d'un couvercle sur charnières maintenues par des vis avec des rangements amovibles à l'intérieur. Ou bien un moteur thermique avec ses carters, vilebrequin, bielles, pistons, soupapes, etc. Il est parfois utile de pouvoir fournir des indications de positionnement et/ou de liberté des éléments entre eux, et de pouvoir animer le tout.
Ces opérations d'assemblage n'étaient pas intégrées dans FreeCAD avant la version 1.0. Elles étaient néanmoins possibles grâce aux ateliers. Plusieurs ont été créés pour cela avec chacun leurs spécificités et leurs approches mais aussi une incompatibilité entre eux : A2plus, Assembly3 ou Assembly4.
Cette version 1.0 propose un nouvel atelier mais intégré par défaut. Il a été mis au point par la société Ondsel (voir plus bas). Il est encore jeune, et il est encore trop tôt pour savoir s'il finira par s'imposer par rapport à l'existant déjà en place. Un tutoriel concernant l'atelier d'assemblage est d'ores et déjà disponible pour une introduction à cette nouvelle fonctionnalité de la v1.0.
Cet atelier permet de dessiner les esquisses techniques utilisées dans la conception mécanique. C'est dans celui-ci que sont dessinés les « plans 2D » avec les cotes et les contraintes dimensionnelles et spatiales. Cette version apporte un nombre conséquent d'améliorations et de nouvelles fonctionnalités rendant son utilisation plus facile, plus puissante et plus rapide. Le mieux est de regarder les notes de version animées.
Si le titre est cryptique, c'est que l'on parle de BTP et d'outils destinés aux équipes de Maîtrise d'Œuvre impliquées dans la conception d'une opération construction (Architectes, Bureaux d'Études). Comme ce n'est pas forcément le lot commun des visiteurs de LinuxFr.org, résumons la situation:
L'atelier Arch, pour Architecture, exploite depuis longtemps les capacités de création 3D de FreeCAD pour dessiner facilement, fondations, murs, planchers, fenêtres, portes etc. Cet atelier se basait sur le format natif des fichiers FreeCAD, *.FcStd.
Dans l'atelier BIM (pour Building Information Model <= l'article Wikipedia_FR est bien écrit pour qui veut comprendre l'essentiel), on retrouve un certain nombre d'outils de dessin et de création d'objets qui s'avèrent redondants pour certains avec ceux de l'outil Arch tout en implémentant les paradigmes bien plus vastes qu'induit l'approche BIM d'un projet de construction <=> pas uniquement de la géométrie, mais aussi du prix, des données mécaniques, physiques, des fiches produit, du planning …
L'approche BIM tend à se généraliser dès lors que la complexité et le coût du projet le justifient. Elle repose (en théorie) sur un format d'échange IFC (pour Industry Foundation Class).
Il est ouvert et au format texte.
Oui avec vim, c'est possible de bidouiller ;)
mais un fichier IFC fait rapidement quelques centaines de Mo voire quelques Go …
L'Association "Building Smart" en définit les caractéristiques. Tous les logiciels sur le marché savent ouvrir et exporter dans ce format, à la norme IFC 2.3 ad minima et IFC 4.2 voire 4.3 pour les up to date.
L'atelier BIM de FreeCAD utilisait jusqu'à présent IfcOpenShell, une application tierce Open Source pour convertir un fichier du format *.ifc vers du *.FcStd en passant (sans doute) par du OpenScad dans le processus.
Une image qui devrait parler au LinuxFrien (!) pour la classe IFC Material-Constituent-Set,
Pour la version 1.0 de FreeCAD, Yorik Van Havre, développeur historique de FreeCAD, (par ailleurs, architecte et Président la FreeCAD Project Association) a entrepris de fusionner ces deux ateliers, d'en faire une fonctionnalité native de FreeCAD, c'est-à-dire qui se passe du vaillant IfcOpenShell (grâce notamment au travail fait sur Blender-Bim) pour que FreeCAD puisse ouvrir et enregistrer directement au format IFC sans conversion inutile.
Cet atelier d'analyse par éléments finis comporte également des améliorations considérées comme majeures avec cette version 1.0, détaillées dans un article de blog sur l'atelier FEM de FreeCAD.
Les avancées majeures sont liées à la prise en charge de fonctionnalités de CalculiX, un des solveurs utilisés par cet atelier : symétrie cyclique, analyses 2D et contraintes de corps rigide.
Comme à chaque nouvelle version, beaucoup de choses ont été apportées, que ce soit dans l'interface, ou dans la plupart des ateliers intégrés. Les notes de version de la v1.0, comme très souvent détaillées en images, permettent de voir l'évolution de ce logiciel.
FreeCAD a également annoncé son nouveau logo, choisi après un appel à concourir auprès de la communauté (lien). Le logo en SVG est disponible sur cette page.
Outre la création en 2021 de l'association FPA (voir plus haut), d'autres développeurs, notamment Brad Collette, mainteneur de longue date de l'atelier Path et auteur de deux livres sur FreeCAD, ont créé début 2023 la société américaine ONDSEL sous la forme d'une Public Benefit Corporation (PBC) qui pourrait se traduire par « une entreprise d'intérêt pour la société ». Malheureusement, après environ 2 ans, Brad Collette informe de l'arrêt de la société ONDSEL, faute d'avoir trouvé un marché.
La société voulait s'appuyer sur FreeCAD pour « apporter des fonctionnalités commerciales qui rendent FreeCAD plus utile aux utilisateurs commerciaux ». (Source)
Pour cela, ONDSEL a produit sa propre version de FreeCAD avec ses propres choix esthétiques et ergonomiques, et a fourni un cloud pour simplifier le travail en équipe et le partage.
À noter qu'ONDSEL indiquait soumettre ses améliorations à FreeCAD pour intégration et que son cloud était disponible sous forme de module dans FreeCAD. Ces améliorations se retrouvent dans cette version 1.0 de FreeCAD, notamment le nouvel outil intégré d'assemblage ainsi que les très nombreuses nouvelles fonctionnalités de l'atelier Sketcher.
La société ONDSEL avait détaillé sa relation avec le projet FreeCAD indiquant notamment leur mode de collaboration. Ils avaient également un blog en anglais intéressant, où ils abordent plusieurs thématiques, notamment sur l'évolution de CATIA ou bien la liste des nouveautés agrémentée de nombreuses animations.
Dans l'annonce de cet arrêt, Brad Collette revient également sur ce qu'ils ont apporté au projet FreeCAD. Tout ce qu'ils ont développé était en open source et déjà intégré pour la plupart à FreeCAD. Les fondateurs d'ONDSEL continueront de contribuer au projet directement.
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Le Capitole du Libre est un week-end dédié au logiciel libre et à la culture libre en Occitanie. Cette année, la onzième édition se tiendra les samedi 16 et dimanche 17 novembre 2024 à l’ENSEEIHT, dans le centre‐ville de Toulouse (INP-N7).
Le Capitole du Libre, c'est:
Complètement gratuit, le Capitole du Libre regroupe un large ensemble d'activités:
Un village associatif sera également présent pour vous permettre de rencontrer et discuter avec de nombreux acteurs du monde libre.
⚠️ L'accès est gratuit, mais une inscription est obligatoire.
Deux moments sont proposés pour cette édition:
Venez découvrir le logiciel libre lors d’ateliers avec des experts pour vous assister.
Les ateliers au programme cette année traiteront de logiciels de dessin, de réalisation de jeu vidéo, de réalisation physique d'objets, de développement, de résolution de problèmes, d'éditeurs de textes, etc.
Retrouvez les associations qui œuvrent pour le logiciel libre : Framasoft, April, Toulibre, CHATONS…
Venez-vous faire aider pour installer Linux, pour corriger les problèmes que vous rencontrez avec votre installation ou pour toute question autour du logiciel libre.
Un atelier permanent est dédié tout le week-end.
Repartez avec un T-shirt de l’événement, un sweatshirt d'un logiciel libre que vous appréciez, un mug, …
Les ventes permettent de financer le Capitole du Libre.
Pour les jeunes (et moins jeunes) qui souhaiteraient s'amuser tout en restant dans le thème du logiciel libre, venez jouer à quelques jeux libres avec la LAN party.
Comme chaque année, un moment de convivialité ouvert à tous et toutes est prévu le samedi soir.
Cette année, une conférence MiniDebConf aura lieu en parallèle du Capitole du Libre, accessible directement à partir du hall principal de l'école, et vous pourrez donc profiter des conférences des deux évènements à votre guise, rencontrer des développeurs Debian, etc.
Pour plus d'information sur la MiniDebConf…
Des food trucks sont à votre disposition les midis, directement à l'intérieur de l'établissement.
Si vous préférez vous restaurer à l'extérieur, le quartier possède également de nombreux restaurants et boulangeries.
Comme tous les ans, l’accès à l’événement est totalement gratuit !
⚠️ Attention, puisque l'établissement qui nous accueille est une école, une inscription en ligne est obligatoire et le personnel de sécurité demandera à inspecter vos sacs à l'entrée.
Les portes seront ouvertes:
Nous vous attendons nombreux !
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La PyConFR 2024 a lieu du jeudi 31 octobre au dimanche 3 novembre à l’UFR Mathématique et d’Informatique de Strasbourg. Le planning est disponible et les inscriptions sont ouvertes !
Comme toujours, la PyConFR est un évènement gratuit et l’inscription est obligatoire.
Les deux premiers jours de la conférence seront occupés par les sprints. Et les deux jours suivants seront dédiés aux conférences (longues et courtes) et ateliers.
Trois keynotes sont également au programme :
Cette année, un espace enfants (de 3 ans à 12 ans) est mis à disposition gratuitement sur inscription. Vous pouvez inscrire vos enfants jusqu’au 15 octobre.
Durant cette édition, c’est aussi le retour du déjeuner PyLadies. Un des objectifs est de tisser des liens entre la communauté PyLadies et le reste de la communauté Python francophone.
Les inscriptions au déjeuner PyLadies sont ouvertes jusqu’au 27 octobre.
Le dimanche matin, l'AFP y tiendra son assemblée générale. Si vous souhaitez y voter, assurez vous d'être à jour de cotisation.
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Le Frido est un livre de mathématique libre. Il est l'enveloppe convexe entre la matière de l'agrégation et les bases (axiomatique des ensembles non comprise). Autrement dit : il construit les ensembles de nombres, et va jusqu'au bout du programme de l'agrégation en bouchant tous les trous. En français, il comprend 2888 pages au 25 août 2024 et est publié sous licence FDL.
Les images de couverture proviennent de Pepper et Carrot.
(pour voir les couvertures des tomes 2, 3 et 4)
Elles sont aussi visibles via les sources évidemment.
J'ai décidé que la partie parlant d'intégration sur les variétés allait être laissée à l'abandon.
La définition de la dérivée d'une fonction n'est plus une définition «fondamentale». Les choses sont maintenant faites dans cet ordre :
.Ce qui est marrant avec la dernière définition est que peut être interprété soit comme la dérivée partielle dans la première direction (il y en a une seule dans ) soit comme la dérivée directionnelle selon le vecteur .
Le théorème de Stokes est démontré. C'est un assez gros morceau.
Le Frido se distingue d'autres livres de math en cela qu'il est meilleur sur certains points.
Je me demande si je suis le seul au monde à avoir remarqué que, quand on parle de l'extension de corps , ce qu'on obtient dépend du corps ambiant dans lequel sont et .
Par exemple si je prend … Il n'y a pas de problèmes à construire un sur-corps de contenant l'élément dans lequel .
Ce genre de détails sont traités dans le Frido, l'exemple de est donné en détail, et il est bien fait mention que la notation réfère toujours à des sous-corps de .
Considérez les trois fonctions suivantes : données par
Est-ce que vous oseriez écrire ? Si oui, c'est que vous pouvez remplacer «» par «» ou partout. Alors que signifie ?
Bien que ces infectes notations «» soient utilisées à quelques endroits dans le Frido, je m'efforce à écrire qui signifie la dérivée de dans la -ième direction.
Bien que je sois un psychorigide sur les abus de notations, le Frido a une autre règle : utiliser un minimum de symboles difficiles à écrire. Tout doit pouvoir être écrit à la main sur des feuilles volantes dans le tram.
» est utilisé pour pour dire et dans pour désigner le dual algébrique.D'habitude, on définit une variété comme étant un ensemble avec des cartes provenant d'ouverts de .
Or on définit quand même souvent des variétés avec des cartes ne provenant pas de . Par exemple lorsqu'on travaille sur des sous-groupes de Lie, on prend souvent la carte exponentielle provenant de l'algèbre de Lie.
Dans Giulietta (NdM : extension en anglais qui va de l’agrégation jusqu’à tout ce que l'auteur sait en mathématique), on définit correctement une variété comme ayant des cartes provenant d'ouverts d'espaces vectoriels normés quelconques. Il est alors démontré que toute telle variété est isomorphe à une variété avec des cartes de .
Je ne me souviens pas avoir vu cette subtilité traitée quelque part. Notons qu'avec cette définition, on ne peut plus parler de l'ensemble de toutes les cartes.
Le Frido cite (à peu près) correctement ses sources. Chaque théorème vient avec les sources qui ont contribué soit à l'énoncé soit à la preuve. Les inventions personnelles sont mentionnées très explicitement. Pas peur de citer wikipédia, des commentaires sur math.stackexchange.com ou d'autres sources moins conventionnelles que des livres.
Je suis souvent choqué étonné par la quantité de cours mis en ligne par des profs se contentant de citer trois livres en disant «pour en savoir plus, le lecteur pourra consulter les ouvrages suivants». Ensuite, on va se plaindre que si les étudiants ne citent pas leurs sources dans leurs mémoires, c'est du plagiat.
Le plagiat massif est simplement la norme dans les textes de math que les profs mettent dans les mains des étudiants.
Cette année, ChatGPT entre dans la bibliographie. C'est lui qui a fourni une partie de la preuve que si et sont mesurables (depuis le même espace) alors le vecteur est mesurable.
Il y a d'ailleurs une belle anecdote à ce sujet.
ChatGPT se contente de prouver correctement que le théorème est vrai sur les mesurables de la forme , et dit vaguement que si c'est bon sur une partie qui engendre la tribu produit, alors c'est bon pour toute la tribu. Typiquement le genre de trou dans la preuve que laisserait un humain.
Lisez et écrivez-moi si vous trouvez une faute ou un passage pas clair. Critère : si vous êtes relativement bon en math et que vous mettez plus de 20 minutes sur une ligne, c'est qu'il y a un problème avec le texte.
S'il manque une démonstration, rédigez-en une, faites une photo de votre feuille et envoyez-la moi.
Enjeu : toutes les définitions que je connais de l'intégrale d'une forme sur une variété sont fausses. Sauf celle que j'ai inventée moi-même.
Note : je ne suis même pas sûr que l'énoncé soit correct. La démonstration que je connais vient d'ici mais je ne suis pas convaincu.
https://math.stackexchange.com/questions/4961074/is-the-join-density-the-density-of-the-vector
Vers la fin, il y a une section consacrée aux différentes propriétés et conjectures autour de la constante de Weiner. Si vous en connaissez d'autres, faites-le moi savoir.
Modifier l'environnement proof pour qu'il prenne un paramètre booléen optionnel inBook. Par défaut il vaut True et la démonstration est affichée. Si inBook est False, la démonstration n'est pas affichée. Au lieu de la preuve, il y a le texte «Voir la version en ligne : ».
La raison est expliquée plus bas.
Il me faut une liste des théorèmes dont les démonstrations peuvent être sautées pour un candidat à l'agreg. J'imagine que tout ce qui utilise explicitement le lemme de Zorn peut sauter, tout ce qui parle de topologie sur les espaces de distribution peut sauter, la partie sur les mesures peut partir, etc.
Pour la raison de ce besoin, voir plus bas.
Il me faut une liste de théorèmes qui peuvent servir de développements.
Je n'ai pas accès aux livres privateurs. Inutile de m'en conseiller un.
Précision sur le prix : le prix indiqué est le prix de vente côté imprimeur. Je ne gagne pas d'argent dessus. D'ailleurs je me demande bien qui achète le Frido …
Certes, le règlement de l'agrégation interdit les livres qui ne sont pas vendus (incidemment, les livres qui ne sont plus en vente sont interdits), mais j'ai du mal à croire qu'il y ait autant de monde qui utilise le Frido à l'agreg. Mais si ce n'est pas pour l'agreg, qui paye 100 euros pour avoir quatre briques de 6cm d'épaisseur A4 alors qu'on peut avoir un pdf sur un écran ?
Voici un tableau qui montre, pour chaque année, le nombre de livres vendus, et le prix total. Les cases avec un x correspondent au nombres dont je n'ai pas pris note.
| année | prix de tout le Frido | Nombre de livres vendus |
|---|---|---|
| 2016 | x | 51 |
| 2017 | x | 37 |
| 2018 | x | 30 |
| 2019 | 89,36 | 17 |
| 2020 | x | 32 |
| 2021 | 97,59 | 13 |
| 2022 | x | x |
| 2023 | 106,79 | 16 |
| 2024 | 110,88 |
Au total, ce sont 196 bouquins vendus plus ceux de 2022 dont je n'ai pas pris note. On doit être un peu au-dessus de 200.
Précisions :
ConnexionN correspond aux ventes entre septembre N et septembre N+1.La page 77 du rapport 2023 indique qu'un livre n'est autorisé que s'il jouit d'une diffusion commerciale. La motivation est que :
Cette restriction est motivée par le principe d'égalité des candidats : les ressources documentaires autorisées doivent être facilement accessibles à tout candidat au concours.
Je ne sais pas si l'auteur de ces lignes avait l’accessibilité financière en tête en rédigeant cela. Si oui, alors le Frido est probablement le seul livre autorisé à l'agreg :)
Quoi qu'il en soit, le Frido commençant à dépasser les 100 euros, il y a un problème.
Pour faire baisser le prix, il faut baisser le nombre de pages.
Une piste serait de supprimer les démonstrations des théorèmes non nécessaires à l'agreg.
Pour cela il me faudrait les deux contributions LaTeX et agreg (1) dont je parle plus haut :
LaTeX : Une modification de l'environnement proof.
Agreg : il me faut une liste des théorèmes dont les démonstrations peuvent être sautées pour un candidat à l'agreg.
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