9 serveurs MCP pour la conception assistée par ordinateur (CAO) avec l’IA

Le Model Context Protocol (MCP) transforme la façon dont les ingénieurs et les concepteurs utilisent les logiciels de conception assistée par ordinateur (CAO). À l’image de l’USB, qui a standardisé les connexions matérielles, MCP établit des connexions standardisées entre les modèles d’IA et les applications de CAO, entre autres. Ce protocole permet aux LLM comme Claude, ChatGPT et Gemini de contrôler directement vos outils de dessin et d’automatiser aussi bien les esquisses simples que la modélisation d’assemblages complexes.

Les professionnels de la CAO passent un temps considérable à effectuer des tâches répétitives : créer des composants standard, générer des feuilles de dessin et mettre à jour des variantes de conception. MCP élimine une grande partie de ces corvées en vous permettant de décrire vos besoins en langage courant. Demandez à votre assistant IA de « créer un support de montage avec quatre trous de boulon » et regardez-le générer automatiquement le modèle paramétrique.

J’ai identifié neuf serveurs MCP spécialement conçus pour l’intégration CAO, couvrant les principales plateformes, d’AutoCAD à Fusion 360 en passant par FreeCAD, une solution open source. Vous pouvez également intégrer l’offre accessible depuis un navigateur d’Onshape. Ces outils montrent comment l’IA peut enrichir les processus d’ingénierie, sans remplacer la créativité et la capacité de résolution de problèmes des ingénieurs. Si aucun de ces neuf outils ne répond à vos besoins, découvrez également 6 serveurs MCP pour générer des modèles 3D avec l’IA, qui présente des outils comme Revit, SketchUp, Blender et même Thingiverse. 

Contrôle et automatisation d’AutoCAD

1. CAD-MCP par daobataotie (98 ⭐ sur Github)

Ce serveur MCP complet contrôle plusieurs plateformes de CAO à l’aide de commandes en langage naturel. Le projet sert de traducteur universel : il convertit les instructions formulées en langage courant en opérations CAO précises dans AutoCAD, GstarCAD et ZWCAD.

Outils disponibles

API et technologies externes

• Automatisation COM des logiciels de CAO : intégration directe avec AutoCAD, GstarCAD et ZWCAD via les interfaces COM de Windows

• Bibliothèques Python : pywin32 pour l’accès aux API Windows, pydantic pour la validation des données, mcp pour l’implémentation du protocole

• Traitement du langage naturel : module NLP personnalisé utilisant des expressions régulières et une correspondance de mots-clés pour interpréter les commandes

• COM Windows (Component Object Model) : technologie fondamentale permettant aux applications Python de contrôler les logiciels de CAO Windows

Configuration requise

• Configuration principale (src/config.json) :

  • cad.type : indique l’application de CAO cible (« AUTOCAD », « GCAD » ou « ZWCAD »)

  • cad.startup_wait_time : délai de lancement en secondes (par défaut : 20)

  • cad.command_delay : délai entre les commandes pour plus de fiabilité (par défaut : 0.5)

  • output.directory : emplacement d’enregistrement par défaut des dessins

  • output.default_filename : convention de nommage standard des exports

En raison de ses dépendances COM, le serveur nécessite Windows et l’installation locale de l’une des applications de CAO prises en charge. Pour l’intégrer à Claude Desktop, modifiez le fichier claude_desktop_config.json afin d’indiquer le chemin de l’interpréteur Python et l’emplacement de src/server.py.

2. Easy-MCP-AutoCad par zh19980811 (64 ⭐ sur Github)

Voici un autre serveur spécialisé pour AutoCAD, axé cette fois sur l’intégration aux bases de données et l’analyse des éléments. Son architecture associe le contrôle direct de la CAO à la persistance des données SQLite, ce qui permet d’effectuer des requêtes complexes sur le contenu des dessins et de suivre automatiquement les éléments.

Outils disponibles

API et technologies externes

• Interface COM d’AutoCAD : mécanisme principal de contrôle pour automatiser AutoCAD

• Moteur de base de données SQLite : stockage local des données pour l’analyse des éléments des dessins

• Bibliothèques Python : pywin32 pour l’accès COM, pyautocad pour simplifier la communication avec AutoCAD, sqlalchemy pour les opérations de base de données, comtypes pour une prise en charge COM supplémentaire

Configuration requise

• Intégration à Claude Desktop : nécessite de modifier claude_desktop_config.json pour indiquer le chemin de l’exécutable ou du script Python

• Configuration requise pour AutoCAD : AutoCAD 2018 ou version ultérieure avec prise en charge de l’interface COM

• Configuration de la base de données : la base de données SQLite (autocad_data.db) est créée automatiquement dans le répertoire du serveur

3. autocad-mcp par puran-water (59 ⭐ sur Github)

Encore un serveur AutoCAD, particulièrement adapté à la création de P&ID (schémas de tuyauterie et d’instrumentation) et à l’automatisation de l’ingénierie des procédés. Le système convertit des invites formulées en langage courant en code AutoLISP, permettant de générer des dessins industriels complexes conformes aux normes ISA.

Outils disponibles

API et technologies externes

• AutoLISP : langage de script principal pour automatiser AutoCAD

• Bibliothèque de symboles P&ID CAD Tools Online (CTO) : bibliothèque commerciale contenant plus de 600 symboles conformes à la norme ISA 5.1-2009

• Bibliothèques Python : mcp pour l’implémentation du protocole, pywin32 pour l’intégration à Windows, keyboard pour la simulation des entrées clavier, pyperclip pour les opérations du presse-papiers

Configuration requise

• Installation de la bibliothèque CTO : bibliothèque P&ID commerciale à l’emplacement C:\PIDv4-CTO\, nécessaire pour bénéficier de toutes les fonctionnalités

• Choix du serveur :

  • server_lisp_fast.py : prise en charge complète de CTO avec un gain de performances de 80 %

  • server_lisp.py : opérations AutoCAD de base sans dépendance à CTO

• Configuration d’AutoCAD : configuration des emplacements approuvés pour charger les fichiers LISP et des variables système pour la sécurité et la gestion des attributs

Plateformes de modélisation paramétrique 3D

4. autodesk-fusion-mcp-python par sockcymbal (6 ⭐ sur Github)

Encore au stade de prototype, cette intégration cloud native à Fusion 360 illustre l’automatisation CAO moderne grâce à Autodesk Platform Services. Le serveur associe le contrôle local de Fusion 360 à l’automatisation de la conception dans le cloud, pour une interaction immédiate et un traitement évolutif. Toutefois, à l’heure où nous écrivons ces lignes, il n’implémente qu’un seul outil :

Outils disponibles

API et technologies externes

• Autodesk Platform Services (APS) : automatisation de la conception dans le cloud pour un traitement évolutif

• API Autodesk Fusion 360 : interface de script directe pour contrôler Fusion 360 en local

• OAuth v2 : mécanisme d’authentification sécurisé pour accéder à APS

• Bibliothèques Python : httpx pour les opérations du client HTTP, python-dotenv pour la gestion de l’environnement

• Serveurs HTTP : passerelles de communication entre le client MCP et les instances Fusion 360

Configuration requise

• Variables d’environnement :

  • APS_CLIENT_ID : identifiant client Autodesk Platform Services

  • APS_CLIENT_SECRET : clé secrète associée pour l’authentification

  • FUSION_ACTIVITY_ID : identifiant de l’activité d’automatisation de la conception

  • APS_BASE : remplacement facultatif de l’URL de base des points de terminaison APS

Le serveur propose trois modes de fonctionnement : l’automatisation dans le cloud via APS, le contrôle local de Fusion 360 avec le complément LiveCube.py et une passerelle intermédiaire via fusion_server.py. Ce projet pourrait bien chercher des contributeurs pour développer ses fonctionnalités ! 

5. fusion360-mcp-server par ArchimedesCrypto (26 ⭐ sur Github)

Ce serveur Fusion 360 complet offre de nombreuses capacités de modélisation 3D via une API bien structurée. Il génère des scripts Python pour des opérations de modélisation complexes, de l’esquisse de base à la création de surfaces avancées.

Outils disponibles

API et technologies externes

• API Autodesk Fusion 360 : interface de script native pour générer des modèles

• FastAPI : framework web moderne pour créer des points de terminaison API réactifs

• Uvicorn : serveur ASGI hautes performances pour les applications FastAPI

• Pydantic : validation et analyse des données à l’aide des annotations de type Python

Configuration requise

• Modes de fonctionnement :

  • Mode serveur HTTP : accès direct à l’API via des points de terminaison Web

  • Mode serveur MCP : intégration avec des clients IA à l’aide de l’indicateur --mcp

• Registre des outils : tool_registry.json définit les outils disponibles et les spécifications de leurs paramètres

• Génération de scripts : génération de code Python à partir de modèles pour les opérations dans Fusion 360

Intégration de solutions de CAO open source

6. freecad-mcp par neka-nat (165 ⭐ sur Github)

Nous apprécions les intégrations et la prise en charge des projets open source. Cette intégration de FreeCAD offre un contrôle complet sur ce logiciel de modélisation paramétrique open source très populaire. Le serveur permet d’effectuer des opérations de modélisation 3D avancées tout en donnant accès à la vaste bibliothèque de pièces FreeCAD pour le prototypage rapide.

Outils disponibles

API et technologies externes

• API Python de FreeCAD : interface de script principale pour la modélisation paramétrique

• SimpleXMLRPCServer : protocole de communication entre le serveur MCP et l’extension FreeCAD

• FastMCP : framework de création de serveurs compatibles avec MCP

• Intégration GitHub : accès direct au dépôt FreeCAD-library pour les pièces

Configuration requise

• Installation de l’extension FreeCAD : extension FreeCADMCP à placer dans le répertoire Mod/ approprié

• Activation du serveur RPC : démarrage manuel du serveur RPC dans l’espace de travail FreeCAD

• Configuration de Claude Desktop : intégration de la commande uvx pour la gestion des packages

• Paramètres facultatifs : indicateur --only-text-feedback pour économiser des jetons

7. freecad_mcp par bonninr (68 ⭐ sur Github)

Ce serveur FreeCAD léger met l’accent sur le contrôle programmatique et l’analyse de scènes. L’approche à deux outils privilégie la flexibilité en permettant l’exécution directe de scripts Python dans l’environnement FreeCAD, pour une personnalisation maximale.

Outils disponibles

API et technologies externes

• API Python de FreeCAD : intégration directe aux fonctionnalités de modélisation paramétrique

• FastMCP : framework de serveur MCP garantissant la conformité au protocole

• Module Socket de Python : communication réseau entre le serveur et FreeCAD

• JSON : format d’échange de données pour les commandes et les réponses

Configuration requise

• Installation : placement du dépôt dans le répertoire des modules FreeCAD

• Activation de l’espace de travail : sélection de l’espace de travail « FreeCAD MCP » après le redémarrage

• Configuration des chemins : chemins absolus requis pour l’interpréteur Python et les scripts

Plateformes de CAO spécialisées

8. mcp-server-solidworks par eyfel (14 ⭐ sur Github)

Cette intégration novatrice à SolidWorks adopte une approche contextuelle et sert de passerelle intelligente entre les assistants IA et l’environnement professionnel de CAO. Plutôt que de proposer des outils distincts, le serveur offre une compréhension complète du contexte et traduit les actions.

Fonctionnalités principales

API et technologies externes

• API SolidWorks : contrôle professionnel de la CAO grâce à un modèle objet complet

• Interface COM : architecture de composants Windows pour communiquer avec SolidWorks

• PythonNET : technologie passerelle reliant la logique Python aux adaptateurs SolidWorks .NET

• Bibliothèques d’adaptateurs C# : DLL propres à chaque version pour assurer la compatibilité avec SolidWorks

Configuration requise

• Adaptateurs propres à chaque version : DLL distinctes pour SolidWorks 2021, 2022, 2023, etc.

• Répertoire de configuration : paramètres de version de SolidWorks, ports de communication et identifiants de modèle

• Intégration du modèle Claude : identifiants d’API pour la communication avec les LLM

Cette implémentation se distingue par l’originalité de son approche d’intégration au logiciel sous-jacent.

9. onshape-mcp par BLamy (3 ⭐ sur Github)

Onshape est un logiciel de CAO natif du cloud. Ce serveur MCP s’intègre à Onshape pour offrir un contrôle étendu de la plateforme de CAO accessible depuis un navigateur. Il permet de gérer des documents, de manipuler des fonctions et d’effectuer des opérations d’assemblage grâce à la puissante API REST d’Onshape.

Outils disponibles

API et technologies externes

• API REST d’Onshape : contrôle complet de la CAO cloud via des points de terminaison HTTP

• Node.js : environnement d’exécution JavaScript pour les opérations côté serveur

• TypeScript : JavaScript enrichi du typage statique pour un développement fiable

• Zod : bibliothèque de validation de schémas garantissant l’intégrité des données

• node-fetch : client HTTP pour communiquer avec l’API Onshape

Configuration requise

• Variables d’environnement :

  • ONSHAPE_ACCESS_KEY : clé d’accès personnelle pour l’authentification à l’API Onshape

  • ONSHAPE_SECRET_KEY : clé secrète associée pour sécuriser les communications

  • ONSHAPE_API_URL : URL de base des points de terminaison de l’API Onshape (par défaut : https://cad.onshape.com/api)

Analyse comparative

Couverture des plateformes et nombre d’outils

Technologies et prérequis

Prise en charge de l’intégration à l’écosystème MCP

Orchestration des workflows de CAO

La véritable puissance de ces serveurs MCP se révèle lorsque plusieurs outils fonctionnent de concert, pour créer des workflows d’ingénierie couvrant différentes plateformes et spécialisations de CAO.

Pipeline de conception multiplateforme

Scénario : un ingénieur en mécanique développe un assemblage complexe, du concept à la fabrication.

• Commencer avec freecad-mcp pour modéliser le concept initial et explorer les possibilités de conception grâce à la flexibilité de l’open source

• Transférer les composants clés vers fusion360-mcp-server pour réaliser une modélisation paramétrique détaillée et préparer les simulations

• Exporter les plans de fabrication via autocad-mcp pour documenter l’atelier et générer des P&ID

• Utiliser onshape-mcp pour les revues collaboratives et le contrôle des versions avec des équipes réparties

Ce pipeline tire parti des points forts de chaque plateforme tout en préservant l’intention de conception d’un logiciel à l’autre.

Intégration à l’ingénierie des procédés

Scénario : conception d’une usine chimique nécessitant la modélisation des équipements et la documentation des procédés.

• Déployer autocad-mcp avec l’intégration de la bibliothèque CTO pour créer des P&ID conformes aux normes ISA

• Modéliser chaque équipement avec fusion360-mcp-server pour concevoir les composants en détail

• Générer les plans d’assemblage et les détails d’installation grâce à l’intégration solidworks-mcp

• Organiser des revues de conception collaboratives avec onshape-mcp pour permettre aux parties prenantes d’y accéder

Ce workflow couvre l’ensemble du processus, de la conception des procédés à la spécification des équipements.

Variation automatisée de la conception

Scénario : développement d’une gamme de produits nécessitant plusieurs itérations de conception.

• Créer des modèles paramétriques de base avec freecad-mcp pour établir la géométrie fondamentale

• Générer des variantes de fabrication avec fusion360-mcp-server en faisant varier les paramètres de matériau et de taille

• Générer automatiquement les plans techniques de chaque variante de conception avec autocad-mcp

• Coordonner les revues de conception grâce à la collaboration cloud d’onshape-mcp

Cette approche permet d’itérer rapidement tout en préservant la cohérence de conception dans toute la gamme de produits.

Comment créer un bon serveur MCP pour le dessin assisté par ordinateur ?

Les serveurs MCP facilitent la maîtrise de la CAO en faisant abstraction de structures de commandes complexes. Les jeunes ingénieurs peuvent obtenir des résultats de modélisation sophistiqués sans devoir consacrer des années à se former à un logiciel spécifique. Les assistants IA deviennent des mentors compétents : ils guident les utilisateurs vers les bonnes pratiques tout en automatisant les opérations courantes. L’examen de ces neuf serveurs MCP fait émerger plusieurs modèles architecturaux qui constituent des bonnes pratiques pour l’intégration de la CAO :

Architecture de communication

Modèle d’interface COM : les applications de CAO pour Windows (AutoCAD, SolidWorks) reposent largement sur l’automatisation COM pour le contrôle externe. La bibliothèque pywin32 offre un accès fiable, mais exige une gestion rigoureuse des erreurs et des ressources afin d’éviter l’instabilité de l’application.

Modèle d’API REST : les plateformes natives du cloud (Onshape, Autodesk Platform Services) offrent une intégration plus robuste via des API HTTP. Ces interfaces gèrent mieux les erreurs et ne nécessitent pas de dépendances propres à une plateforme, mais impliquent de prendre en compte la latence réseau.

Modèle RPC : les applications comme FreeCAD tirent parti de XML-RPC ou de protocoles similaires, qui assurent des communications structurées sans la complexité de COM. Cette approche offre de bonnes performances pour les installations locales tout en restant compatible avec plusieurs plateformes.

Stratégies de génération de scripts

Approche basée sur des modèles : les serveurs les plus performants génèrent des scripts à partir de modèles, en remplissant des structures de code prédéfinies avec les paramètres de l’utilisateur. Cela garantit une exécution fiable tout en offrant la flexibilité nécessaire aux opérations complexes.

Correspondance directe avec l’API : les serveurs simples associent directement les outils MCP à des appels d’API uniques, pour un fonctionnement fiable, mais des capacités limitées pour les workflows complexes. Cette approche convient aux opérations de base, mais montre ses limites pour les processus en plusieurs étapes.

Traitement hybride des commandes : les serveurs avancés associent la génération de modèles à un accès direct à l’API, ce qui permet aussi bien des opérations simples que des workflows complexes exécutés par script. Cette approche offre une flexibilité maximale, au prix d’une mise en œuvre plus complexe.

L’avenir de MCP et de la conception assistée par ordinateur

L’écosystème CAD de MCP présente un potentiel remarquable pour transformer les workflows d’ingénierie. Les limites actuelles en matière de compatibilité avec les plateformes et de sophistication des outils devraient s’atténuer à mesure que la technologie mûrit et gagne en adoption.

Les plateformes CAD natives du cloud sont particulièrement prometteuses pour l’intégration de MCP, grâce à leur architecture axée sur les API et à leur moindre dépendance aux technologies propres à chaque plateforme. La réussite des intégrations d’Onshape et d’Autodesk Platform Services laisse penser que les futurs outils CAD privilégieront l’accès programmatique autant que les interfaces utilisateur traditionnelles.

L’apparition de serveurs spécialisés dans l’ingénierie des procédés (outils P&ID) et d’assistants contextuels (intégration à SolidWorks) témoigne d’une sophistication croissante des applications propres à chaque domaine. On peut s’attendre à une spécialisation similaire dans d’autres disciplines de l’ingénierie, comme la conception électrique, l’architecture et la simulation.

À mesure que ces serveurs MCP évoluent, ils promettent de rendre les capacités avancées de CAD accessibles à un plus grand nombre de professionnels, tout en permettant aux ingénieurs chevronnés de se consacrer à la résolution créative de problèmes plutôt qu’à des manipulations répétitives de logiciels. L’association de la compréhension de l’IA à des outils d’ingénierie précis ouvre de nouvelles possibilités

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Les outils d’IA offrent des possibilités passionnantes pour la modélisation 3D, mais la sécurité reste un enjeu important, notamment lorsque vous implémentez du code personnalisé dans les scripts appelés par votre serveur MCP, ou que vous partagez des modèles en ligne sur des plateformes comme Onshape. Snyk peut analyser vos projets à la recherche de vulnérabilités et protéger à la fois votre environnement de développement et vos créations.

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