SolveSpace : le CAD venu d’une disquette

Introduction : le programme sur une disquette

Août 2013. Le code source de SolveSpace est publié sous GPLv3.

À l’époque, le détail le plus répété sur le programme était sa taille : il tenait sur une disquette ^[6]. Un compliment étrange pour un logiciel d’ingénierie. Mais il portait une affirmation sérieuse. La modélisation paramétrique n’exigeait ni installateur géant, ni serveur de licences, ni abonnement cloud. Un exécutable, un solveur de contraintes et une zone de dessin suffisaient.

Treize ans plus tard, en octobre 2026, SolveSpace 3.3 est sorti ^[2][4]. Le programme s’exécute toujours en un seul fichier, ne demande toujours aucune installation et pose toujours la même question : jusqu’où peut-on réduire le cœur d’un logiciel de CAO ?

SolveSpace est une application de CAO paramétrique 2D/3D basée sur des contraintes. Elle utilise son propre solveur géométrique ; elle produit des modèles solides, des contraintes d’assemblage, une simulation de mécanismes et des sorties vectorielles ^[1]. Elle est distribuée sous GPL-3.0-or-later ^[4][5]. Jonathan Westhues l’a lancée en 2008 ; aujourd’hui, une communauté bénévole l’entretient ^[5].

Le motif de ce test est la disquette. Car l’histoire de SolveSpace est celle d’un programme qui se vantait d’être petit, puis a dû grandir.

SolveSpace en un coup d’œil

Premier tournant : la disquette a grandi

La légende de la taille est la partie de SolveSpace la plus facile à vérifier — et la plus facile à répéter de travers.

Dans l’annonce GPL de 2013, le programme était décrit comme ayant « un minuscule exécutable qui tiendrait sur une disquette » ^[6]. Cela implique un plafond de 1,44 Mo. Aujourd’hui, la version Windows x64 de 3.3 pèse 9 545 216 octets, soit environ 9,1 MiB ^[4]. La version 32 bits mesure 8 804 352 octets. L’architecture mono-fichier a survécu ; la disquette non.

Cette croissance n’est pas un échec. Pour un logiciel de CAO, 9 Mo restent presque comiques. À comparer avec les suites commerciales qui exigent un installateur et transportent des gigaoctets de bibliothèques. Un test indépendant de 2022 a relevé, pour la version macOS, une empreinte installée inférieure à 30 Mo et un démarrage d’environ une seconde ^[7].

La phrase juste reste néanmoins celle-ci : SolveSpace n’est pas « un programme de 3 Mo ». C’est un programme mono-fichier, sans installation, d’environ dix mégaoctets. La nuance compte, car l’affirmation de taille est devenue une légende — et une légende crée de fausses attentes avant même l’ouverture de la page de téléchargement.

Le vrai sens de la taille est ailleurs. Sous Windows, on télécharge un `.exe` et on l’exécute. Pas d’installateur, pas de résidus dans le registre, pas de serveur de licences ^[2]. Un outil d’ingénierie qui tient sur une clé USB reste une idée valable en 2026.

Deuxième tournant : le produit, c’est le solveur, pas la fenêtre

L’écran de SolveSpace ressemble à une relique des années 2000. Zone de dessin sombre, icônes aux bords pixelisés, navigateur de propriétés en onglets ^[7]. Mais la valeur n’est pas dans cette fenêtre. Elle est dans les mathématiques en dessous.

Le solveur de contraintes transforme les relations géométriques en équations. Une longueur de ligne, une distance entre points, une tangence ou un angle s’écrivent comme des équations dans un système d’algèbre symbolique. Le système résout généralement ces équations numériquement par une méthode de Newton modifiée ; les cas particuliers résolubles par substitution directe sont traités à part ^[3].

La subtilité apparaît quand une esquisse n’est pas entièrement contrainte. Le jacobien est alors résolu au sens des moindres carrés, chaque équation étant écrite pour que la quantité minimisée devienne une mesure de pénalité utile. Le résultat est un comportement « moins surprenant » lorsqu’on fait glisser des points dans une esquisse sous-contrainte, comparé aux approches qui utilisent des cotes faibles pour maintenir l’esquisse toujours entièrement contrainte ^[3].

Cela ressemble à un petit détail d’interaction. C’était pourtant exactement la motivation du fondateur en 2013. Dans la plupart des solveurs commerciaux, faire glisser un point dans une esquisse partiellement contrainte pouvait satisfaire les contraintes en déplaçant le point A très loin, alors qu’un petit mouvement du point B aurait suffi ^[6]. SolveSpace a été écrit pour corriger ce comportement.

Deuxième surprise : le solveur est aussi proposé comme bibliothèque séparée ^[3]. Plus important, il a voyagé : l’atelier Assembly3 de FreeCAD et l’extension CAD Sketcher pour Blender utilisent le solveur de SolveSpace, via le portage Python py-slvs ^[8].

Le premier produit d’export de SolveSpace n’est donc pas sa fenêtre de dessin. C’est son solveur de contraintes. L’héritage du petit programme vit à l’intérieur d’autres programmes.

Troisième niveau : degrés de liberté et mécanismes

Ce qui distingue SolveSpace, c’est qu’il rend visible la question : « combien de degrés de liberté reste-t-il ? »

La liste des fonctions parle d’un « contrôle des degrés de liberté pour montrer les points non contraints de l’esquisse » ^[1]. En pratique, vous voyez l’excès ou le manque dans votre esquisse pendant que vous dessinez. La plupart des logiciels de CAO le signalent dans une ligne d’avertissement ; SolveSpace le pose sur le modèle.

Côté mécanismes, le programme simule des liaisons planes ou spatiales avec des joints à broche, à bille et à glissière ^[1]. Vous pouvez lier des pièces, les faire glisser selon six degrés de liberté, tracer la trajectoire du mouvement et exporter cette trace vers un tableur ^[1].

La limite du solveur est instructive ici aussi. La page technologique affirme qu’un échec de convergence est « presque toujours un vrai problème avec les contraintes spécifiées ». L’exemple est net : un modèle de liaison ne converge pas lorsque le mécanisme réel se bloque ^[3]. Le message d’erreur peut être la mécanique qui parle, non le logiciel qui échoue.

Lorsque plusieurs solutions existent, la position initiale de l’esquisse détermine celle qui est choisie. C’est le résultat naturel du bassin d’attraction de la méthode numérique ; certains cas sont traités spécialement ^[3]. Pour l’utilisateur, cela signifie qu’un même jeu de contraintes peut produire des géométries différentes mais valides selon la position de départ. Ce n’est pas un bug. C’est la nature de la modélisation par contraintes.

Quatrième niveau : du 2D au 3D, du DXF au STEP

Le flux de travail ressemble à la logique « d’abord l’esquisse, ensuite l’arbre de fonctions » des CAO paramétriques modernes, mais en plus dépouillé.

Vous choisissez un plan de travail et dessinez des lignes, cercles, arcs, segments de Bézier cubiques et splines d’interpolation C2. Vous ajoutez des cotes, des angles, des tangences, du parallélisme, de la perpendicularité, de l’égalité, de la symétrie et des contraintes similaires. Les longueurs s’entrent en unités métriques ou en pouces ; les expressions arithmétiques sont acceptées ^[1].

Une fois l’esquisse prête, une extrusion, un lathe (solide de révolution) ou une hélice produit un corps. Les booléens union, différence et intersection s’appliquent ; des motifs paramétriques pas-à-pas peuvent être construits ^[1]. Dans les assemblages, les pièces sont liées, placées par contraintes, et les changements se propagent automatiquement ^[1].

Le côté sortie est la partie la plus pragmatique. Les dessins vectoriels 2D s’exportent en DXF, EPS, PDF, SVG, HPGL et STEP, avec compensation du rayon de fraise et taille de toile réglable. Les fils 3D vont en DXF ou STEP, les maillages en STL ou OBJ, les surfaces NURBS en STEP ^[1].

Une correction s’impose ici. « SolveSpace n’a pas de CAM » est trop grossier. Le programme peut exporter des trajectoires d’outil G-code pour des contours 2D, avec compensation du rayon de fraise ^[1]. Il prépare donc le travail pour la découpe laser, le jet d’eau ou un usinage simple 2,5 axes. Ce qui manque, c’est un environnement CAM complet : bibliothèques d’outils, stratégies d’ébauche, simulation et gestion de post-processeurs. Cette distinction compte pour quiconque évalue le programme pour un atelier CNC.

Troisième tournant : limites, légendes et faits

Les limites de SolveSpace apparaissent dans les rapports de bugs et les tests indépendants, pas dans les argumentaires.

1. Pas de congé ni de chanfrein 3D sur solide. Le test indépendant de 2022 qualifie cela du défaut le plus sérieux : on ne peut pas appliquer de congé ou de chanfrein à un corps solide 3D ^[7]. Un arc tangent arrondit un coin dans une esquisse 2D, mais le flux familier « deux clics pour une arête douce » est absent. La limitation est documentée à partir de la version 3.0 ^[5].

2. Les booléens NURBS sont fragiles. En 2013, le fondateur citait les booléens NURBS comme la principale limite pratique : lents, restreints à une classe étroite de surfaces, et peu robustes même là ^[6]. Une enquête indépendante de 2023 rapporte que l’implémentation NURBS et l’interface représentent environ 10 % et 17 % des bugs et demandes déposés ^[8]. Les notes de version 3.3 annoncent « une réduction significative des lignes rouges, des arêtes nues et des surfaces manquantes » ^[4]. Le problème a diminué ; il n’a pas disparu.

3. Les modèles peuvent exploser. La phrase la plus honnête de l’enquête indépendante est une citation de Hacker News : « On a l’impression que le programme a capté l’essence pure de la modélisation paramétrique… Léger et agile, rien de superflu, un simple plaisir. Jusqu’à ce que vos modèles commencent à exploser, ce qui arrive souvent dans SolveSpace » ^[8]. Ce n’est pas une exagération. C’est la conséquence naturelle d’un solveur sensible à l’ordre des contraintes.

4. L’ordre des contraintes instruit, mais ralentit. Le test note que les cotes ajoutées plus tard arrivent en « REF », c’est-à-dire en cotes de référence dont on ne peut plus changer la valeur. Il faut travailler dans le bon ordre ^[7]. Pédagogique pour un débutant ; coûteux en temps pour un expert.

5. Pas de CAM complet, de FEA ni de feuille de dessin. La liste documentée ne contient ni module éléments finis, ni module tôlerie, ni feuille de dessin associative ^[1]. La sortie passe par l’export vectoriel 2D et la sortie de vues.

6. Pas de feuille de route formelle ni de structure d’entreprise. L’enquête de 2023 constate que le projet n’a pas de feuille de route formelle, n’accepte pas de dons et ne possède pas d’organisation de type fondation ^[8]. Cela pose la question de la pérennité, commune aux projets communautaires. Le développement ne s’est pourtant pas arrêté : 3.2 en mars 2026, 3.3 en octobre 2026 ^[2].

Courbe d’apprentissage : un jour ou une semaine ?

Deux affirmations opposées sur la courbe d’apprentissage de SolveSpace sont toutes deux vraies.

La première : la prise en main de base est étonnamment rapide. Dans l’interview de 2013, un utilisateur racontait que son fils de 11 ans avait commencé à utiliser efficacement le programme après environ 30 minutes de tutoriels ^[6]. Le fondateur reconnaît lui-même que l’interface est « un peu inhabituelle » mais facile à saisir ^[6].

La seconde : une personne ayant une expérience professionnelle de la CAO pourrait devenir fluide en un ou deux jours et approcher la maîtrise en une semaine ^[7]. Face aux suites commerciales dont l’exploration prend des mois, c’est un avantage sérieux.

Mais « facile » n’est pas « sans friction ». L’interface est apprenable, pas intuitive. Les menus et icônes sont anciens ; certaines opérations exigent de sélectionner l’objet puis de lancer la commande ; l’ordre inverse déclenche une fenêtre explicative ^[7]. C’est le genre de friction qui transforme une initiation d’un jour en habitude d’une semaine.

En bref : apprendre SolveSpace ressemble moins à apprendre une suite de CAO qu’à apprendre à tenir un outil manuel. Peu de règles, mais chacune compte.

Pour qui c’est adapté, pour qui non

Bon choix : ingénieurs mécaniciens concevant un support, une bride, une platine de montage ou un mécanisme simple ; ateliers produisant des DXF 2D pour le laser et le jet d’eau ; makers exportant des STL pour l’impression 3D ; étudiants voulant comprendre le fonctionnement d’un solveur de contraintes ; et toute personne refusant une installation d’entreprise et cherchant un outil qui tourne depuis une clé USB ^[1][7].

Mauvais choix : équipes concevant des produits à surfaces complexes ; équipes devant livrer un dossier de plans associatif et packagé ; personnes ne pouvant produire un modèle de fabrication sans congés et chanfreins 3D ; utilisateurs attendant des stratégies CAM complètes et une gestion de post-processeurs ; et entreprises exigeant un contrat de support à long terme.

Il existe un groupe intermédiaire : ceux qui veulent apprendre la modélisation paramétrique sans budget de licence commerciale. Pour eux, SolveSpace est précieux comme outil pédagogique gratuit. Mais s’ils cherchent un standard de modélisation pour alimenter une ligne de production, ils doivent connaître ses limites dès le départ.

Bref comparatif avec les alternatives

La phrase de décision : SolveSpace est l’outil de ceux qui veulent « petit et paramétrique ». Ce n’est pas l’outil de ceux qui veulent « complet et industriel ».

Conclusion : la disquette a grandi, l’habitude est restée

En 2013, SolveSpace tenait sur une disquette. En 2026, c’est un fichier unique de 9,5 Mo. Le programme a grandi ; son habitude non. Pas d’installateur, pas de serveur de licences, pas de cloud. Télécharger, lancer, dessiner.

Le prix de cette simplicité est au même endroit. Pas de congés 3D, des booléens NURBS encore fragiles, un ordre de contraintes qui vous dirige. SolveSpace ne donne pas tout. Ce qu’il donne, il ne le cache pas.

Réponse en une phrase : SolveSpace est un outil unique pour apprendre l’essence de la modélisation paramétrique et produire rapidement de petites pièces mécaniques ; pour les surfaces complexes et une chaîne de production complète, c’est un pas en arrière assumé.

Un pas pour aujourd’hui : dessinez un support ou une platine, exportez un DXF et envoyez-le à un service de découpe laser. Toute la valeur du programme apparaît dans ce seul flux.

Deux questions : comprendre le comportement du solveur est-il pour vous un investissement d’apprentissage ou une perte de temps ? Et l’absence de congé/chanfrein 3D vous gênera-t-elle vraiment sur votre prochaine pièce ?

Sources

1. SolveSpace, « Features » — liste officielle des fonctions, consultée le 7 novembre 2026. solvespace.com/features.pl
2. SolveSpace, « Download » — version 3.3 et plateformes, consultée le 7 novembre 2026. solvespace.com/download.pl
3. SolveSpace, « Technology: Solving Constraints » — architecture du solveur, consultée le 7 novembre 2026. solvespace.com/tech.pl
4. GitHub, « solvespace/solvespace — Release v3.3 » — publiée le 21 octobre 2026 ; tailles des binaires et notes de version. github.com/solvespace/solvespace
5. Wikipédia, « SolveSpace » — consulté le 7 novembre 2026 ; source secondaire pour la version, la licence, l’historique et les limitations. en.wikipedia.org/wiki/SolveSpace
6. Alexandre Prokoudine, « SolveSpace 2D/3D CAD software released under terms of GPL », Libre Arts — 23 août 2013. librearts.org
7. Jeremy S. Cook, « SolveSpace: Light Weight Open Source 3D CAD », Embedded Computing Design — 1er décembre 2022. embeddedcomputing.com (archive)
8. Alexandre Prokoudine, « A survey of free CAD systems », LWN.net — 6 février 2023. lwn.net (archive)