FR2943819A1 - Methode et systeme d'aide a la conception d'amenagements modulaires par ordinateur - Google Patents

Abstract

L'invention s'applique à la conception d'aménagements d'une pièce dans laquelle un utilisateur souhaite placer des éléments figurant dans une collection de catalogues. Les systèmes de l'art antérieur ne permettent qu'une construction incrémentale par choix direct dans un ou plusieurs catalogues. Le système et le procédé de l'invention permettent de construire rapidement et globalement plusieurs solutions satisfaisant un certains nombres de contraintes fixées par la pièce, l'utilisateur ou le distributeur des équipements à placer ainsi que des règles d'expérience du domaine des équipements en question. Le procédé est décomposé en étapes d'analyse spatiale, de définition de templates d'aménagement, de sélection de candidats dans la collection de catalogues et d'optimisation du placement. Le système permet à la fois une visualisation en 3 dimensions des solutions optimales et l'impression de plans d'exécution en 2 dimensions. Le procédé et le système sont appliqués de manière préférentielle à l'aménagement de cuisines.

Description

METHODE ET SYSTEME D'AIDE A LA CONCEPTION D'AMENAGEMENTS MODULAIRES PAR ORDINATEUR

L'invention s'applique au domaine de la conception d'espaces aménagés assistée par ordinateur. Plus spécifiquement, l'invention permet à un utilisateur de la méthode et du système d'aménager une pièce à usage défini, notamment une cuisine, de configuration définie avec des éléments de mobilier et des équipements figurant sur un catalogue. Il s'agit de permettre de manière générale soit à un agent commercial d'un distributeur de cuisines, soit à un client final de ce distributeur de visualiser sur un écran d'ordinateur en deux ou en trois dimensions la pièce elle-même et différentes configurations d'équipements et de meubles commercialisés par le distributeur pour permettre au client de visualiser les éléments d'aménagement correspondant à ses choix. De tels systèmes apportent une aide importante à la vente en permettant au client de rendre un projet plus concret. Les systèmes de l'art antérieur imposent cependant à l'utilisateur de choisir lui-même chacun des éléments de la solution et d'en reconstruire une depuis le début si la première solution n'est pas en définitive satisfaisante. C'est un processus long et fastidieux qui ne permet pas au client de disposer rapidement de plusieurs options entre lesquelles il pourrait choisir.

La présente invention résoud ce problème en procurant un procédé de construction automatique de solutions complètes à partir d'un catalogue et en autorisant ensuite la construction et la conservation de variantes qui peuvent être comparées. A cet effet, l'invention divulgue un procédé de génération d'au moins une solution de placement dans une pièce d'un ensemble d'éléments choisis dans une collection de catalogues comprenant au moins un catalogue, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend au moins une première étape d'analyse spatiale de la pièce permettant d'identifier des volumes disponibles, une deuxième étape d'identification dans la collection de catalogues des éléments compatibles avec les volumes disponibles identifiés en sortie de la première étape qui satisfont un ensemble de contraintes de sélection prédéfinies comprenant au moins une contrainte et une troisième étape de placement d'au moins une partie des éléments identifiés en sortie de la deuxième étape selon un ensemble de règles de placement comprenant au moins une règle. Avantageusement, la pièce est une cuisine et l'ensemble d'éléments comprend des meubles et des équipements de cuisine.

Avantageusement, la première étape d'analyse spatiale comprend au moins une première sous étape de détection de réservations d'espace, une deuxième sous étape de calcul de zones libres et une troisième sous étape de recherche d'un ensemble de configurations de sous zones libres comprenant au moins une sous zone libre.

Avantageusement, la première sous étape de détection de réservations d'espaces est apte à déterminer au moins une réservation d'espace appartenant au groupe des réservations d'espace sur toute la hauteur, des réservations d'espace hautes et des réservations d'espace basses. Avantageusement, la deuxième sous étape de calcul des zones libres est apte à déterminer au moins une zone libre appartenant au groupe comprenant les zones libres basse et les zones libres hautes. Avantageusement, la deuxième étape comprend au moins une première sous étape de sélection d'un ensemble de templates d'aménagement de la pièce comprenant au moins un template qui sont compatibles avec les volumes disponibles en sortie de la première étape. Avantageusement, un template d'aménagement comprend au moins une caractéristique de l'aménagement choisie dans le groupe comprenant un ensemble de types d'implantations de l'aménagement, un ensemble d'éléments à implanter dans la pièce, un ensemble d'éléments interdits et un ensemble de positions des éléments dans chaque implantation. Avantageusement, un template d'aménagement comprend au moins deux niveaux d'arborescence, dont le niveau le plus élevé est défini comme un groupe de templates d'aménagement constitué par assemblage de templates élémentaires.

Avantageusement, un assemblage de templates élémentaires dans un groupe de templates d'aménagement est défini par un ensemble de règles de positionnement relatif des templates élémentaires dans le groupe de templates d'aménagement. Avantageusement, l'ensemble de contraintes de sélection comprend au 35 moins une contrainte d'un type choisi dans le groupe des types de contraintes comprenant les volumes disponibles, les contraintes spatiales, la disponibilité des éléments de la collection de catalogues satisfaisant les contraintes spatiales, les choix utilisateurs et les objectifs des vendeurs des éléments choisis dans la collection de catalogues.

Avantageusement, la troisième étape comprend au moins une première sous étape de placement d'un premier sous ensemble des éléments identifiés en sortie de la deuxième étape qui ont été déclarés obligatoires et une deuxième sous étape de placement d'un deuxième sous ensemble des éléments identifiés sous contrainte d'un ensemble de critères d'optimisation comprenant au moins un critère. Avantageusement, la première sous étape de placement des éléments du premier sous ensemble comprend au moins un processus d'identification des parties droites de la pièce, un processus de localisation des éléments dudit premier sous ensemble par rapport à des points caractéristiques de la pièce et un processus d'ajout de contraintes de placement choisies dans le groupe des contraintes de placement comprenant au moins des distances minima entre éléments déclarés obligatoires, des distances objectives entre lesdits éléments et des contraintes de position avec débattement. Avantageusement, la deuxième sous étape de placement des éléments du deuxième sous ensemble comprend au moins, pour chacune des parties droites de la pièce identifiées en sortie du processus d'identification de parties droites de la pièce de la première sous étape de placement des éléments du premier sous ensemble, un processus de constitution de groupes d'éléments candidats satisfaisant au moins une fonction de contrainte de remplissage de la partie droite de la pièce correspondante, et un processus de choix du meilleur groupe d'éléments candidats par application d'un algorithme d'optimisation par essaim de particules. Avantageusement, si l'algorithme d'optimisation par essaim de particules ne fournit aucune solution, la contrainte qui est violée est indiquée à un utilisateur du procédé qui est invité à modifier au moins un choix ayant conduit à la violation d'au moins une contrainte.

L'invention divulgue également un système de génération d'au moins une solution de placement dans une pièce d'un ensemble d'éléments choisis dans une collection de catalogues comprenant au moins un catalogue, ledit système étant caractérisé en ce qu'il comprend au moins un premier module d'analyse spatiale de la pièce permettant d'identifier des volumes disponibles, un deuxième module d'identification dans la collection de catalogues des éléments compatibles avec les volumes disponibles identifiés en sortie du premier module qui satisfont un ensemble de contraintes de sélection prédéfinies comprenant au moins une contrainte et un troisième module de placement d'au moins une partie des éléments identifiés en sortie du deuxième module selon un ensemble de règles de placement comprenant au moins une règle.

Avantageusement, le système de l'invention comprend en outre un module permettant de visualiser en trois dimensions au moins une solution de placement et un module permettant de générer des plans d'exécution en deux dimensions d'au moins une solution de placement.

L'avantage principal de l'invention est que le temps de mise en oeuvre est drastiquement réduit avant d'obtenir un premier aménagement complet, cohérent et valide. L'ergonomie est en outre grandement améliorée par la disparition de l'étape fastidieuse de projection de la solution imaginée par l'utilisateur. La personnalisation par l'utilisateur se fait en partant d'une proposition complète, ce qui évite la frustration de devoir construire étape par étape la solution avant de l'apprécier dans sa globalité. Celui-ci peut utiliser le temps dont il dispose pour sélectionner/évaluer/comparer les différentes solutions par rapports à ses critères en partant de la solution qui lui est proposée par le système en fonction des contraintes qui ont été fournies qui peuvent être de types différents (forme de la pièce, positionnement des ouvertures et des arrivées de fluides, catalogues produits, règles de sécurité et d'ergonomie, profil et goût du client, politique marketing du cuisiniste...). En outre la méthode et le système permettent de générer à la fois des vues en trois dimensions et des plans d'exécution en deux dimensions.

L'invention sera mieux comprise, ses différentes caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit de plusieurs exemples de réalisation et de ses figures annexées dont : La figure 1 représente les étapes principales du procédé de 35 l'invention selon un mode de réalisation du procédé de l'invention; La figure 2 représente l'analyse spatiale de la pièce selon un mode de réalisation du procédé de l'invention ; La figure 3 représente la structure logique d'un template d'aménagement selon un mode de réalisation du procédé de l'invention ; La figure 4 représente un exemple de programme permettant la prise en compte de contraintes et d'options dans un template d'aménagement selon un mode de réalisation du procédé de l'invention La figure 5 représente un exemple de programme permettant la définition de groupes d'éléments appartenant à un template d'aménagement selon un mode de réalisation du procédé de l'invention La figure 6 représente des exemples de programmes permettant l'utilisation de groupes d'éléments appartenant à un template d'aménagement comme éléments de sous assemblage selon un mode de réalisation du procédé de l'invention ; La figure 7 représente des exemples de programmes permettant d'extraire d'un catalogue des éléments d'un template d'aménagement selon un mode de réalisation du procédé de l'invention La figure 8 est un exemple de programme qui applique un filtre aux éléments d'un catalogue selon un mode de réalisation du procédé de l'invention ; La figure 9 représente un exemple d'identification de zones droites pour réaliser le placement des éléments obligatoires selon un mode de réalisation du procédé de l'invention ; La figure 10 représente un exemple de placement des éléments obligatoires dans les zones droites identifiées selon un mode de réalisation du procédé de l'invention ; La figure 11 représente un exemple d'ajout de contraintes dans l'étape de placement des éléments obligatoires ; La figure 12 illustre un exemple de remplissage de zones par des éléments selon un mode de réalisation du procédé de l'invention.35 La figure 1 représente les étapes principales du procédé selon un mode de réalisation du procédé de l'invention. Dans un processus générique d'aménagement d'une pièce par remplissage de ladite pièce avec des éléments meublant, trois étapes, selon l'invention, doivent permettre de trouver le résultat le plus satisfaisant pour le client et le vendeur. Il est tout d'abord nécessaire d'identifier les volumes disponibles dans la pièce pour y placer les éléments meublants. Cela fait l'objet d'une première étape 10 du procédé selon l'invention qui réalise une analyse spatiale de la pièce à aménager dans le but d'identifier les volumes de la pièce qui sont disponibles ou indisponibles. Il s'agit ensuite de déterminer les aménagements disponibles qui peuvent être placés dans les volumes disponibles de la pièce. C'est l'objet de la deuxième étape 20 du procédé selon l'invention. Les aménagements possibles sont filtrés notamment en fonction des volumes disponibles et des contraintes spatiales (existence de fenêtres ou de radiateurs...), de la disponibilité physique à une date donnée des éléments sélectionnés dans le catalogue d'un fournisseur donné, des préférences des utilisateurs et des objectifs de vente des vendeurs. Le premier filtre détermine la liste des éléments candidats en tenant compte des contraintes spatiales, horizontales et verticales, de la pièce déterminées en sortie d'étape 1. Le second filtre examine la disponibilité des éléments meublants dans le ou les catalogues des fournisseurs agréés pour cette application. Le troisième filtre sélectionne en fonction des préférences des utilisateurs. de ce que l'on définit comme un template d'aménagement , notion sur laquelle on reviendra en commentaires sur la figure 3. Le quatrième filtre prend en compte les objectifs de vente du vendeur. En effet, il est nécessairement de l'intérêt du vendeur de pousser telle ou telle ligne de produit en fonction des déstockages passés, des marges brutes par élément, du stock disponible à la date de l'interrogation. Ces éléments peuvent être paramétrés dans le template d'aménagement. Enfin, le placement des éléments d'aménagement filtrés en sortie d'étape deux d'effectue s'effectue selon une troisième étape 30 de procédé qui comprend deux sous étapes, la première consacrée aux éléments qui sont obligatoires, par exemple dans le cas d'une cuisine, les équipements de cuisson et de conservation, qui doivent nécessairement faire partie des éléments appartenant à la configuration retenue pour la pièce, la deuxième consacrée aux éléments non obligatoires où il s'agit d'optimiser la place occupée par rapport à un objectif de rangement.

La figure 2 représente l'analyse spatiale de la pièce selon un mode de réalisation du procédé de l'invention. Une pièce 40 visible sur la figure 2A comprend notamment des contraintes 50 sous forme de fenêtres 510, de porte 520 ou de radiateur 530. La pièce et ses contraintes sont données avec leurs dimensions caractéristiques, dans le plan de projection et en hauteur.

L'étape 100 d'analyse spatiale de la pièce comprend une première sous étape de détection des réservations d'espace 110 (illustrée sur la figure 2B) qui commence par une détection des chemins de remplissage standard, le long des murs de la pièce. Ensuite, les contraintes 510, 520, 530 déterminent les réservations d'espace. Celles-ci sont de trois types : RET, ou Réservation d'Espace sur tout la Hauteur ; REH, ou Réservation d'Espace Haut ; REB, ou Réservation d'Espace Bas. Le premier type de réservation est nécessaire pour les portes, aucun élément d'ameublement ne pouvant être affecté sur toute la hauteur de la porte. Le deuxième type de réservation est adapté aux fenêtres : normalement, des éléments bas peuvent être placés sous les fenêtres, alors que rien ne peut être placé au-dessus du bord inférieur de la fenêtre. A contrario, le troisième type de réservation est adapté par exemple aux radiateurs : normalement, des éléments hauts peuvent être placés au-dessus des radiateurs, alors que rien ne peut être placé en dessous du bord supérieur du radiateur.

La deuxième sous étape 120 de l'étape d'analyse spatiale de la pièce, illustrée sur la figure 2C, consiste à déterminer les zones libres susceptibles de recevoir des éléments d'aménagement. La profondeur d'une zone libre est fixée à un paramètre par défaut (par exemple 60 cm pour une partie basse et 30 cm pour une partie haute) qui pourra être ajusté après le choix du catalogue. Deux vues 1210 et 1220 permettent de visualiser respectivement les zones basses (faisant éventuellement l'objet de réservation d'espace haut, REH) et les zones hautes (faisant éventuellement l'objet de réservation d'espace bas, REB). Les paramètres de hauteur des parties basses et hautes sont définis respectivement à 100 cm du sol pour le point haut de la partie basse et 120 cm du sol pour le point bas de la partie haute, celle-ci pouvant monter jusqu'au plafond ou jusqu'au point haut d'une armoire murale voisine. A l'assemblage final, ces paramètres sont modifiés pour tenir compte des éléments disponibles dans le catalogue et des contraintes d'implantation. Les zones basses connaissent les réservations hautes pour éviter notamment de mettre une armoire au mauvais endroit. La troisième sous étape 130 de l'étape d'analyse spatiale de la pièce consiste à décomposer les zones libres en sous zones libres qui pourront ensuite être associées à des templates d'aménagement ou ensemble d'éléments d'aménagement. Les sous zones libres sont définies en testant les configurations types, en I, II, L, U telles que définies plus loin dans la description, la contrainte principale de ces configurations étant que les éléments doivent être collés à un mur et les configurations avec îlot, celui-ci pouvant être centré, décalé à droite ou à gauche. Dans une configuration à îlot, la contrainte principale est que l'on doit pouvoir circuler avec suffisamment de débattement le long des côtés les plus longs de l'îlot. Ces ensembles de sous zones, une fois constitués, peuvent être modifiés (agrandis, réduits, retirés, découpés en sous ensembles discontinus...), comme illustré sur la figure 2D.

De la figure 3 à la figure 8 on illustre et commente les parties du procédé selon l'invention qui ont pour but d'identifier les éléments utilisables pour aménager la pièce (étape 20). La figure 3 représente la structure logique d'un template d'aménagement selon un mode de réalisation du procédé de l'invention.

Avec la notion de template d'aménagement, on définit des éléments plus spécifiques du type de pièce à aménager et des éléments qui serviront à réaliser cet aménagement. Un template d'aménagement est l'ensemble des éléments qui distinguent une pièce aménagée d'une autre. Par exemple, dans le cas où la pièce à aménager est une cuisine, le template d'aménagement peut définir : L'implantation de la cuisine, par exemple en forme de U, de L, de I, de II, avec ou sans ilôt au milieu de la pièce, avec ou sans coin repas intégré, etc... ; Dans une cuisine en U, l'agencement prend une forme de U en 35 occupant trois murs ; cet agencement permet une utilisation maximale et fonctionnelle de l'espace dans une cuisine de forme sensiblement carrée de bonnes dimensions (20 à 25 m2). Dans une cuisine en L, l'agencement s'appuie sur deux murs en angle ; il est le plus classique dans les pièces de taille moyenne (10 à 15 m2) ; la cuisine est souvent équipée d'une table de repas au milieu de la pièce. Dans une cuisine en I, l'agencement est installé sur un seul mur ; c'est la seule solution pour les pièces en couloir de faible largeur (pièce longue et étroite). Dans une cuisine en double I (Il), les meubles sont posés sur deux murs parallèles ; cet agencement est courant dans les pièces en couloir large (2,4 m minimum) ; il permet d'optimiser les rangements et les circulations. Les éléments constituant la cuisine (type de meuble ù rangement haut, bas, toute hauteur ; ensemble meuble + équipement (meuble évier, meuble table de cuisson...) ; plan de travail...) ; Les éléments à ne pas proposer, qui sont déterminés par l'aménageur, notamment en fonction de règles de cohérence de style de chacune des catégories de cuisines types qu'il souhaite proposer à ses clients ; La position des éléments dans l'implantation.

Tous les éléments définissant un template peuvent avoir un caractère obligatoire ou pas. La définition d'un template d'aménagement est faite indépendamment des catalogues de cuisines qui interviennent à un stade ultérieur du procédé, ainsi que du choix d'un style de cuisine (Un même catalogue offre plusieurs styles). Sur la figure 3 est représentée une structure arborescente des templates d'aménagement. Un Template Element Group (TEG) est constitué par un ensemble d'éléments d'aménagement satisfaisant une liste de contraintes et caractérisés par une liste d'options. Ces TEG associés à une implantation spatiale sont constitués par des TemplateElements (TE) qui constituent l'élément le plus bas de la nomenclature d'un cuisiniste (objet élémentaire). L'assemblage se fait de manière agnostique . Un assemblage agnostique est un assemblage d'éléments de catalogue sans connaître ni le catalogue ni l'élément du catalogue. Les éléments terminaux de l'assemblage (TE) ne sont donc pas encore connus (résolus) puisque le catalogue n'est pas encore connu. Tant que cette assemblage n'est pas associé à un catalogue il ne peut exister. Cela permet de décrire par exemple un assemblage constitué d'un meuble pouvant contenir un four, d'un four, d'une plaque de cuisson, d'une hotte indépendamment des catalogues utilisés. Ce procédé permet également de gérer plus facilement l'évolution ou le remplacement d'un catalogue.

La figure 4 représente un exemple de programme permettant la prise en compte de contraintes et d'options dans un template d'aménagement selon un mode de réalisation du procédé de l'invention. Chacune des zones à aménager de la pièce fait l'objet d'un traitement, d'une part en termes de contraintes, d'autre part en termes d'options. Le modèle d'aménagement qui fait l'objet des programmes de la figure 4 est compatible de formes de cuisines U, L, I et II. Il définit des parties basses et hautes et des pans de mur à utiliser. Les exemples de contraintes exprimées par le programme sont indiquées en face des lignes de programmes correspondantes. Les contraintes peuvent être de type obligation de masquer une zone par des meubles ; longueurs minimales et maximales de zones à aménager ; position relative de sous-ensembles. Les positions des sous-ensembles sont définies dans chaque zone. A chaque zone on associe un chemin curviligne qui a un début et une fin. La position de l'objet est l'abscisse curviligne dans ce chemin. A noter que ce chemin n'est pas forcément linéaire.

Les options peuvent définir par exemple l'existence ou l'absence de panneau arrière dans les meubles ; l'existence ou l'absence de soutien sur les côtés des meubles (un soutien sur un côté de meuble est un panneau vertical moins épais que les parois du meuble - en général de la même couleur que la façade - positionné aux extrémités pour des raisons esthétiques û par exemple pour cacher un caisson blanc ou pour améliorer la finition); l'existence ou l'absence d'un jambage (panneau vertical épais - en général de même matériau que le plan de travail - positionné aux extrémités soit pour porter le plan de travail dans certains cas - lave vaisselle en extrémité ne portant pas le plan de travail - soit pour des raisons esthétiques); l'existence ou l'absence de débord sur les côtés et éventuellement à l'arrière sur un plan de travail, etc...

La figure 5 représente un exemple de programme permettant la définition de 5 groupes d'éléments appartenant à un template d'aménagement (TEG) selon un mode de réalisation du procédé de l'invention. Un TEG est constitué par un assemblage d'éléments qui peuvent eux-mêmes être des assemblages d'éléments. Les éléments enfants peuvent être positionnés au sein de l'assemblage de niveau supérieur par un layout 10 ou positionnement associé audit assemblage de niveau supérieur. Différents types de positionnement sont possibles. A titre d'exemple uniquement on citera : LayoutModularStorage positionne les éléments imposés en respectant les règles de l'art du métier de cuisiniste qui seront 15 explicitées plus loin dans la suite de la description ; cette fonction peut également remplir les zones libres ; LayoutElectricalGoods positionne les équipements dans les meubles ; LayoutTallUnitWithCasing positionne un meuble de type armoire 20 en ajoutant une cloison ;

Au niveau élémentaire ou terminal (au bas de l'arborescence des TEG), le programme de placement est défini par une requête (query) qui spécifie les caractéristiques qui seront recherchées à un stade ultérieur du procédé dans 25 la collection des catalogues d'éléments. Des contraintes peuvent être associées à chaque élément, par exemple : une contrainte de type snap qui permet d'accrocher un élément à son voisin de gauche (SnapToNext) ou de droite (SnapToPrevious) ; cela est possible car les éléments se 30 placent sur un chemin curviligne ; la contrainte snap permet également de forcer la position d'un élément à la fin (SnapToEnd) ou au début (SnapToStart) ; une contrainte SnapToStart combiné à des contraintes SnapToNext ou SnapToPrevious permet par exemple de placer plusieurs éléments au début, notamment de positionner des armoires en début ou en fin de zone) ; zone dans laquelle l'élément doit être inséré ; position absolue ou relative ;.comme indiqué plus haut, la position absolue est l'abscisse curviligne dans le chemin de la zone ; dans un assemblage, la position relative est la position d'un sous élément par rapport à son à son élément père.

La figure 6 représente des exemples de programmes permettant l'utilisation de groupes d'éléments appartenant à un template d'aménagement comme éléments de sous assemblage selon un mode de réalisation du procédé de l'invention. Dans l'exemple qui est illustré sur cette figure, un TEG du type LayoutElectricalGoods défini l'assemblage d'un meuble bas (BaseUnit), d'une plaque de cuisson (CookTop) et d'une hotte (IslandDecoHoodHood).

Ces trois templates élémentaires sont définis par des requêtes.

La figure 7 représente des exemples de programmes permettant d'extraire d'un catalogue des éléments d'un template d'aménagement selon un mode de réalisation du procédé de l'invention.

Un TEG est un assemblage de TE. Chaque TE est défini par une query ou requête élémentaire, qui ne prend en compte que les critères nécessaires au lancement d'une recherche dans une collection de catalogues. La requête pourra être enrichie notamment pour prendre en compte: des préférences des clients (évier à double bac ; hotte intégrée ou hotte décorative, etc...) ; voir figure 7A - les règles de l'art du métier de cuisiniste (explicitées plus loin dans la description) ; - les contraintes dimensionnelles (par exemple pour un élément bas recevant un évier, il faut que l'évier puisse entrer dans l'élément bas...) ; voir figure 7B

Si dans un TEG, un TE d'un type donné est obligatoire, la requête correspondante ne pourra pas être modifiée ultérieurement. Par exemple, si le TE doit être un évier double bac, le client ne peut pas choisir un évier simple bac...

La figure 8 est un exemple de programme qui applique un filtre aux éléments d'un catalogue selon un mode de réalisation du procédé de l'invention. Dans l'exemple de requête illustré sur cette figure, le type d'élément est un meuble mural. L'élément doit respecter des conditions (ici notamment avoir une porte en verre. Un filtre peut être ajouté. Dans l'exemple, le filtre appliqué fait que la requête renvoie l'élément le plus petit des éléments : la requête est effectuée en 3 temps : i) une 1 ère requête est exécutée qui trouve plusieurs éléments dans le catalogue ; ii) un tri est fait sur le paramètre du filtre (dans l'exemple, la hauteur) ; iii) on retient le plus petit élément..

De la figure 9 à la figure 12, on illustre et commente les parties du procédé selon l'invention qui ont pour but de réaliser l'opération de placement des éléments dans la pièce à aménager.

Certains éléments sont définis comme obligatoires dans le template d'aménagement. Il peut également s'agir d'éléments qui, sans être fonctionnellement obligatoires, font partie d'une gamme que le distributeur veut promouvoir (par exemple, des éléments de rangement de casseroles) ou d'éléments que le client veut ajouter (par exemple des éléments bas à 5 tiroirs). Le placement de ces éléments obligatoires prend en compte notamment : - Le placement optionnel décrit dans le template d'aménagement ; - Les règles de l'art du métier de cuisiniste ; les principales règles de l'art du métier de cuisiniste sont : o La minimisation des trajets pour préparer les repas entre les trois pôles du triangle d'activité constitué par le pôle froid (réfrigérateur, congélateur,...), le pôle lavage (évier, lave-vaisselle,...) et le pôle cuisson (plaques de cuisson, four, micro-ondes,...) ; o Distances minimales à respecter entre certains éléments (réfrigération et cuisson par exemple) ; o Positionnement de certains éléments par rapport aux arrivées et conduites d'évacuation de l'eau ; o Positionnement en hauteur de certains éléments (four, pour éviter qu'il soit atteignable par de jeunes enfants) ; o Réservation d'espaces de travail de part et d'autre de l'évier et de la plaque de cuisson ; o Réservation d'espaces de rangement à proximité des espaces de travail ; o Optimisation de l'éclairage (placement des espaces de travail sous une fenêtre et éclairage des dits espaces...) ; - Le placement de certains éléments imposé par le client. Chaque élément est placé dans une zone droite. Une zone droite est une partie de l'aménagement qui est linéaire.

La figure 9 représente un exemple d'identification de zones droites pour réaliser le placement des éléments obligatoires selon un mode de réalisation du procédé de l'invention. Dans l'exemple de cette figure, 4 zones droites ont été identifiées : dans le 15 sens trigonométrique, ces 4 zones sont notées ZD1 à ZD4.

La figure 10 représente un exemple de placement des éléments obligatoires dans les zones droites identifiées selon un mode de réalisation du procédé de l'invention. Si la ZD2 comprend une fenêtre, l'évier est placé sous la 20 fenêtre (si le placement est adéquat, compte tenu du positionnement des arrivées et évacuation d'eau). Si la ZD2 ne comprend pas de fenêtre, l'évier sera placé près du réfrigérateur (si le placement est adéquat, compte tenu du positionnement des arrivées et évacuation d'eau). L'ordre dans lequel sont appliquées les contraintes est arbitraire (dans ce cas précis le point d'eau est 25 privilégié par rapport à la fenêtre). En revanche, cet ordre n'est pas figé : il peut être modifié en fonction des règles du cuisiniste. De plus, ces contraintes pourront être levées en mode libre où il est possible de repositionner le meuble à un autre endroit (en l'espèce le meuble avec évier).

30 La figure 11 représente un exemple d'ajout de contraintes dans l'étape de placement des éléments obligatoires. Dans cette exemple, les contraintes prises en compte sont : - Une contrainte de distance minimale entre la plaque de cuisson et le four et une contrainte de distance minimale entre l'évier et 35 le mur droit; - Une contrainte de distance objective entre la table de cuisson et l'évier permettant d'assurer à la fois le placement d'un meuble bas et une largeur objective de plan de travail ; - Une contrainte de position objective de l'évier avec débattement vis-à-vis du mur. Les contraintes Ensemble à la fin qui apparaissent sur la figure sont les contraintes SnapToEnd et SnapToNext déjà explicitées qui sont utilisées pour composer les assemblages (contenant ici un réfrigérateur pour l'un et un four pour l'autre) à une extrémité de la zone.

La figure 12 illustre un exemple de remplissage de zones par des éléments selon un mode de réalisation du procédé de l'invention. Le remplissage par les éléments meublants non obligatoires se fait pour chaque zone droite. Une liste de meubles candidats est constituée. Cette liste dépend normalement du template d'aménagement, des choix du client (par exemple, choix de meubles vitrés, ...) du type de zone (basse ou haute), mais également, éventuellement, du type de meubles que le distributeur peut souhaiter promouvoir. Une fois la liste constituée, après avoir testé leur disponibilité à la date souhaitée par le client, on déduit la liste des dimensions des meubles disponibles (par exemple, 300, 600, 800, 1200 mm...). Le problème à résoudre est donc un problème discret à une dimension, celle de la dimension de la zone droite à peupler. Pour résoudre le problème, on définit les fonctions suivantes : - La longueur totale des éléments, Target Length (TL) ; En posant, o Length, longueur totale de la zone droite à peupler ; o leo;, longueur de chaque élément obligatoire i, o I;, longueur de chaque élément i, o TL = Length ù leo, ù min(l arg eurfileur) - Une fonctionnelle, F, à minimiser : / ,'v p F = TLù~l1 +1 w * f2(cst;) Avec les notations additionnelles suivantes : w; poids associé à chaque contrainte : chaque contrainte n'a pas le même poids dans la résolution cst; : une contrainte f : fonction associée à chaque contrainte : la fonction dépend de la contrainte Dans le cas où le problème ne comporte aucune contrainte, F se simplifie par suppression du 2ème membre de la formule. Dans le cas où il existe des contraintes, les fonctions f(cst;) et les poids w; sont déterminés par exemple de la manière suivante : Distance mini (inviolable) entre un mur et un élément o 0 si la contrainte n'est pas violée sinon o (Position du mur ù (position de l'élément-largeur de l'élement*.5))* Penalité Distance mini (inviolable) entre un élément et un mur o 0 si la contrainte n'est pas violée sinon o (Position de l'élément+largeur de l'élément*0.5 - position du mur)* Penalité Distance mini (inviolable) entre un élément i et un élément j o 0 si la contrainte n'est pas violée sinon o (position de l'élément(i)+largeur de l'élément(i)*.5-( position de l'élément(j)-largeur de l'élément(j)*.5)* )Penalité Distance objective entre deux éléments o Si position de l'élément(i)< position de l'élément(j) : o position de l'élément(i)+largeur de l'élément(i)*.5-( position de l'élément(j)-largeur de l'élément(j)*.5) Contrainte de position : o Position de l'élément-Position objective o Une contrainte de position peut avoir une zone de débattement (voir slide 15). Si la position de l'élément est en dehors de la zone de débattement il sera ajouté le membre suivant : (zd = zone de débattement) o (Abs(position de l'élément- Position objective)-zd*0.5)*Penalité 30 Les contraintes de snap sont gérées soient avant soient après le solveur. Les poids sont déterminés par calibration de manière à fournir des solutions acceptables. Notamment, les contraintes inviolables sont affectées du poids le plus fort, les contraintes de position étant affectées d'un poids moyen et les contraintes de distance objective étant affectées d'un poids faible. Une fois les fonctions de contraintes déterminées, avec leur pondération, il faut donc trouver un ensemble de dimensions ordonnées qui minimise F . Le nombre des dimensions répondant au problème fait partie des inconnues à déterminer dans la résolution.

On recherche la ou les solutions qui minimisent F. Une solution est une liste ordonnée de dimensions dont la somme des dimensions est inférieure ou égale à TargetLength. Avant de réaliser l'optimisation, l'espace des solutions est calculé. S'il y a au moins une solution et si le temps de calcul estimé n'est pas trop long, une méthode de résolution directe est possible : F est calculée pour toutes les solutions candidates. Si le temps de calcul estimé pour toutes les optimisations d'un même aménagement dépasse 2 secondes, un algorithme de résolution du type Particle Swarm Optimisation (Méthode de l'essaim de particules) est par exemple utilisée pour les optimisations les plus coûteuses en temps de calcul. L'optimisation par essaims de particules, tel que connu dans l'état de l'art, est une méta heuristique d'optimisation. Cette méthode d'optimisation se base sur la collaboration des individus entre eux. Elle s'appuie e sur le concept d'auto organisation. Cette idée veut qu'un groupe d'individus peu intelligents peut posséder une organisation globale complexe. Ainsi, grâce à des règles de déplacement très simples (dans l'espace des solutions), les particules peuvent converger progressivement vers un minimum local. Au départ de l'algorithme chaque particule est donc positionnée (aléatoirement ou non) dans l'espace de recherche du problème. Chaque itération fait bouger les particules en fonction de 3 composantes : - Sa vitesse actuelle, - Sa meilleure solution P;, - La meilleure solution obtenue dans son voisinage Pg. II se peut qu'aucune solution ne soit trouvée. Cela peut arriver pour deux raisons. La première raison est que la longueur trouvée est trop éloignée de TargetLength. Dans ce cas, on cherche dans le catalogue un ou plusieurs éléments de longueur plus petite qui ne figurent pas dans la liste des longueurs disponibles. (exemple : dans la liste des longueurs disponibles la longueur la plus petite est 300 et le catalogue contient un élément de longueur 150). Une deuxième optimisation est lancée en ajoutant cet élément. Si la deuxième optimisation ne fournit aucune solution, on informe l'utilisateur. La deuxième raison est qu'au moins une contrainte inviolable est violée. Dans ce cas on identifie à quels éléments sont associées les contraintes violées et on informe précisément l'utilisateur sur l'élément qui génère l'absence de solution, ce qui lui permet de modifier le choix correspondant.

Les meilleures solutions en sortie de l'algorithme sont stockées de manière à être présentées au client. Le nombre de solutions présentées au client est paramétrable.

Des programmes permettant de mettre en oeuvre les différentes étapes du procédé selon l'invention sont constitués de bibliothèques de routines préférentiellement écrites en langage C++ qui sont appelées par les différentes procédures dont des exemples ont été donnés dans la description (procédures d'analyse spatiale de la pièce et d'identification des volumes disponibles/indisponibles, procédures d'identification des zones droites, , procédures de définition des templates d'aménagement (TEG, TE), procédures de requête dans la collection de catalogues, procédures de placement et d'optimisation...).

Un système permettant de mettre en oeuvre les différentes étapes de l'invention est constitué de modules matériels et logiciels. Les modules logiciels sont constitués des procédures et routines ci-dessus, organisés de manière à optimiser le temps de développement, la maintenance, l'accès aux données et les performances d'exécution et de visualisation. Les modules matériels comprennent un ordinateur serveur ayant les périphériques nécessaires pour stocker les données (collection de catalogues, paramètres propres à chacun des distributeurs, données propres à chaque client et historique de ses connexions, etc...). Le serveur est connecté à un réseau privatif ou public en utilisant un protocole de type http ou https. Il est normalement opéré par un fournisseur d'application. Des stations de travail peuvent être installées chez les distributeurs ou être constituées par de simples ordinateurs personnels de clients directement reliés par Internet au serveur. Les stations de travail permettent avantageusement aux utilisateurs du système de visualiser les résultats des simulations en 3 dimensions. Elles ~o permettent également avantageusement d'imprimer des plans d'exécution de la solution retenue par le client, les dits plans d'exécution pouvant être fournis au distributeur avec un bon de commande, après réalisation d'une procédure de paiement d'acompte.

15 Les exemples décrits ci-dessus sont donnés à titre d'illustration de modes de réalisation de l'invention. Ces exemples concernent l'aménagement de cuisines. Avec certaines adaptations, ils pourraient être facilement étendus à l'aménagement d'autres types de pièces. La méthode et le système de l'invention pourront s'appliquer en l'état pour l'aménagement de dressings 20 (pièces de rangement de vêtement) ou de salles de bains; il faudra seulement substituer les règles du métier d'aménageur de dressing ou d'aménageur de salles de bains à celles du métier d'aménageur de cuisines. De façon plus générale, cette méthodologie peut s'appliquer à l'aménagement de pièces contenant des zones de rangement utilisant un 25 catalogue de meubles, dans un logement ou un espace de bureaux, par exemple des laboratoires médicaux, des ateliers de bricolage, etc...Moyennant des adaptations, l'invention pourrait également être appliquée à l'aménagement de magasins.(identification des linéaires). Les exemples de réalisation ne limitent donc en aucune manière le champ de 30 l'invention qui est défini par les revendications qui suivent.

Claims (6)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de génération par des moyens informatiques d'au moins une solution de placement dans une pièce (40) d'un ensemble d'éléments choisis dans une collection de catalogues comprenant au moins un catalogue, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend au moins une première étape (10) d'analyse spatiale de la pièce permettant d'identifier des volumes disponibles, une deuxième étape (20) d'identification dans la collection de catalogues des éléments compatibles avec les volumes disponibles identifiés en sortie de la première étape qui satisfont un ensemble de contraintes de sélection prédéfinies comprenant au moins une contrainte et une troisième étape (30) de placement d'au moins une partie des éléments identifiés en sortie de la deuxième étape dans une partie des volumes disponibles selon un ensemble de règles de placement comprenant au moins une règle.
2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce est une cuisine et l'ensemble d'éléments comprend des meubles et des équipements de cuisine.
3. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première étape d'analyse spatiale (10) comprend au moins une première sous étape (110) de détection de réservations d'espace, une deuxième sous étape (120) de calcul de zones libres et une troisième sous étape (130) de recherche d'un ensemble de configurations de sous zones libres comprenant au moins une sous zone libre.
4. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première sous étape (110) de détection de réservations d'espaces est apte à déterminer au moins une réservation d'espace appartenant au groupe des réservations d'espace sur toute la hauteur, des réservations d'espace hautes et des réservations d'espace basses.
5. 5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la deuxième sous étape (120) de calcul des zones libres est apte à déterminer au moins une zone libre appartenant au groupe comprenant les zones libres basse et les zones libres hautes.
6. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième étape (20) comprend au moins une première sous étape (220) de sélection d'un ensemble de templates d'aménagement de la pièce comprenant au moins un template qui sont compatibles avec les volumes disponibles en sortie de la première étape.. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un template d'aménagement comprend au moins une caractéristique de l'aménagement choisie dans le groupe comprenant un ensemble de types d'implantations de l'aménagement, un ensemble d'éléments à implanter dans la pièce, un ensemble d'éléments interdits et un ensemble de positions des éléments dans chaque implantation. 8. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un template d'aménagement comprend au moins deux niveaux d'arborescence, dont le niveau le plus élevé est défini comme un groupe de templates d'aménagement constitué par assemblage de templates élémentaires. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que un assemblage de templates élémentaires dans un groupe de templates d'aménagement est défini par un ensemble de règles de positionnement relatif des templates élémentaires dans le groupe de templates d'aménagement. 10. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'ensemble de contraintes de sélection comprend au moins une contrainte d'un type choisi dans le groupe des types de contraintes comprenant les volumes disponibles, les contraintes spatiales, la disponibilité des éléments de la collection de catalogues satisfaisant les contraintes spatiales, les choix utilisateurs et les objectifs des vendeurs des éléments choisis dans la collection de catalogues. 11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la troisième étape (30) comprend au moins une première sous étape (310) de placement d'un premier sous ensemble des éléments identifiés en sortie de la deuxième étape qui ont été déclarés obligatoires et une deuxième sous étape (320) de placement d'un deuxième sous ensemble des éléments identifiés sous contrainte d'un ensemble de critères d'optimisation comprenant au moins un critère. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la première sous étape de placement des éléments du premier sous ensemble comprend au moins un processus d'identification des parties droites de la pièce, un processus de localisation des éléments dudit premier sous ensemble par rapport à des points caractéristiques de la pièce et un processus d'ajout de contraintes de placement choisies dans le groupe des contraintes de placement comprenant au moins des distances minima entre éléments déclarés obligatoires, des distances objectives entre lesdits éléments et des contraintes de position avec débattement. 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que la deuxième sous étape (320) de placement des éléments du deuxième sous ensemblecomprend au moins, pour chacune des parties droites de la pièce identifiées en sortie du processus d'identification de parties droites de la pièce de la première sous étape de placement des éléments du premier sous ensemble, un processus de constitution de groupes d'éléments candidats satisfaisant au moins une fonction de contrainte de remplissage de la partie droite de la pièce correspondante, et un processus de choix du meilleur groupe d'éléments candidats par application d'un algorithme d'optimisation par essaim de particules. 14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que, si l'algorithme d'optimisation par essaim de particules ne fournit aucune solution, la contrainte qui est violée est indiquée à un utilisateur du procédé qui est invité à modifier au moins un choix ayant conduit à la violation d'au moins une contrainte. 15. Système informatique de génération d'au moins une solution de placement dans une pièce (40) d'un ensemble d'éléments choisis dans une collection de catalogues comprenant au moins un catalogue, ledit système informatique étant caractérisé en ce qu'il comprend au moins un premier module d'analyse spatiale de la pièce permettant d'identifier des volumes disponibles, un deuxième module d'identification dans la collection de catalogues des éléments compatibles avec les volumes disponibles identifiés en sortie du premier module qui satisfont un ensemble de contraintes de sélection prédéfinies comprenant au moins une contrainte et un troisième module de placement d'au moins une partie des éléments identifiés en sortie du deuxième module dans une partie des volumes disponibles selon un ensemble de règles de placement comprenant au moins une règle. 16. Système informatique selon la revendication 15 caractérisé en ce qu'il comprend en outre un module permettant de visualiser en trois dimensions au moins une solution de placement et un module permettant de générer des plans d'exécution en deux dimensions d'au moins une solution de placement.