利便性の高いツールとして評価されているCADに興味があるという方もいるのではないでしょうか。
ここでは、CADの基本的な知識や特徴から、CADと組み合わせて使われる機会が多い「CAM」と「CAE」と「BIM」の違い、CADが活用されている業界・職種に関する情報までCADについての幅広い情報をお届けします。
CADの基本的な知識・特徴
最初に、CADの基本的な知識や特徴を分かりやすくご説明しましょう。
効率よく設計を進められるCADの魅力
Computer Aided Design（コンピューター支援設計）の略称にあたるCADは、コンピューターで設計や作図を行うためのシステムのことです。パソコンにダウンロードして使用するのが基本であり、製造業や建築業、土木事業など幅広い業界で活用されています。
CADを使って設計をすれば、手書きで行うと膨大な時間を要する作業をより迅速にかつ精確に行うことが可能です。制作物が複雑な構造で作成が困難なケースや試作品のサイズが大き過ぎるといったケースにも柔軟に対応できるのは、CADならではのメリットです。
「専用CAD」と「汎用CAD」
CADは、「専用CAD」と「汎用CAD」に分類できます。
専用CAD
専用CADはある特定の分野の設計に特化したシステムであり、業界で利用する機会が多い機能があらかじめ準備されているのが特徴です。例えば、建築用のCADには、外壁や設備のテンプレート、3Dで外観を表示する機能などが搭載されています。
汎用CAD
汎用CADは、分野や業界の垣根を越えて利用できる汎用性の高いCADです。円を描画する機能や立体と立方体を組み合わせる機能などが搭載されていて、ニーズに合わせて柔軟に利用できます。
「2D CAD」と「3D CAD」の違いとは
CADの分類には、「専用CAD」と「汎用CAD」の区別だけでなく、「2D CAD」と「3D CAD」に分類する方法もあります。それぞれの違いを簡潔にご説明しましょう。
機能面における違いとは
「2D CAD」と「3D CAD」の大きな違いとして挙げられるのが、機能面の違いです。
「2D CAD」は主に平面の設計、「3D CAD」は立体的なデータの作成に用いられるという点をしっかり覚えておきましょう。「3D CAD」であれば、体積や表面積、質量といった幾何情報を簡単に算出することもできます。
視点の違いとは
両者の違いとして認識しておきたい点としては、視点の違いも挙げられます。「2D CAD」の場合、基本的には平面上に立体を表現する第三角法を使って、x、y、zの視点から製図を行います。
一方「3D CAD」は、仮想空間上でXYZ軸という三つの軸を基にして製図を進める方法であり、視点が大きく異なるという点を理解することが必要です。
特徴の違いとは
上述の通り、「2D CAD」は第三角法を活用しているという特徴があり、描かれた図形を理解する上で第三角法に対する知識が求められます。
「3D CAD」の場合、立体的にモデルを作成するため、直感的かつ視覚的に形を把握しやすいのが特徴です。幅広い人が理解できるため、情報を共有しやすいという点は、「3D CAD」の大きな特徴となっています。
「CAM」と「CAE」と「BIM」の違いとは
つづいて、「CAD」と共に使われる機会のある「CAM」と「CAE」と「BIM」の違いについて解説します。
CAEとCADの関連性や違いとは
CAE(シーエーイー)は、「Computer Aided Engineering」の略称にあたり、コンピューター支援エンジニアリングを意味しています。コンピューター上で製品のシミュレーションをして、品質や形状を確認できるCAEは、CADにおいて本設計をする前段階で使われる機会が多いシステムです。
CAEであらかじめシミュレーションをしておくことで、より精確性の高いCADの設計が実現できます。
CAEとCADの関連性や違いとは
「Computer Aided Manufacturing」の略称であるCAM（キャム）は、日本語ではコンピューター支援製造と称されます。製品の製造に使う工作プログラムを作成するシステムであり、CADのデータを基にして作成するのが基本です。
CADでは製図や設計を行う、CAMでは実際の製造現場で生かせるようにプログラミングをする、という違いがあることを覚えておいてください。
BIMとCADの関連性や違いとは
近年、CADの発展系として注目を集めているのが、BIM（ビム）です。Building Information ModelingであるBIMは、建築専用の設計ソフトです。3D CADで建築物のモデリングをする場合、最初は2次元で設計を行い、そのデータをもとに3次元でのモデリングをします。
BIMの場合、最初からコンピューター上に3次元で建築物のモデリングができるという大きな違いがあります。また、建築に必要な材料やコストの算出ができるところも、建築に特化したBIMならではのメリットです。
CADでできること3選
つづいて、CADを導入すると、どのようなことが可能になるかについて具体的にお伝えしましょう。
図面製作を効率化できる
CADを導入すれば、時間が掛かる図面製作を効率化できます。手書きでは難しい複雑な図面も快適に制作できるため、スピーディに快適に製図を進められます。
3D CADの場合、直感的な操作がしやすいため、製図に対する経験が浅い人でもスムーズに製図をしやすいです。完成した図の修正や複製も簡単に行えるので、より正確性の高い図面製作が叶います。
容易に情報の共有ができる
パソコン上でデータを作成するCADであれば、情報共有も容易に行えます。文書による情報共有ではなく、CADデータによる情報共有を促進すれば、チームでデータを共有して共同作業を行いやすく、業務効率化に結びつきます。
また、クライアントにとってもデータをいつでも確認できる環境を提供できるため、顧客満足度を高めることも可能です。
生産性が向上する
CADを活用すれば、ものづくりの現場における生産性向上を実現できます。CADツールを導入することで、製図の効率化を図れるだけでなく、設計ミスを軽減する効果も期待でき、大幅な生産性アップが望めるのです。
設計のミスマッチを防ぎ、ものづくり現場の無駄を極力省けるCADならではのメリットを生かせるようにしてください。
CADを活用する業界・職種
最後に、CADを活用できる主な業界や職種についての情報をお伝えしましょう。
建築業界
建築業界では、建築物の設計を行う際にCADが活用されています。職種としては、建築デザイナーや建築系のCADオペレーターがCADを使って業務を行っています。
家具・インテリア業界
家具・インテリア業界も、CADが使われる機会が多い業界です。建物の内装をデザインする際にCADを使ってシミュレーションをすると、実際のインテリアの雰囲気を把握しやすくなり、ミスマッチを防ぐことができます。
デザイナーや設計士自らがCADを使って設計をするケースもあれば、デザイナーや設計士がある程度のデザインをした上で、細かな部分に関してはCADオペレーターが担当するという風にチームで共同作業を行うケースもあります。
機械・家電業界
機械・家電業界においては、製品の設計図を描いたり、部品や製品を3Dモデルに立体化したりする際にCADを使っています。
他の業界と比べて、ハイエンドCADと呼ばれる特に高性能なCADが使用される機会が多いのが特徴であり、CAD利用技術者試験などの高難度の試験にパスした有資格者の優秀なCADオペレーターが数多く活躍しています。
CADまとめ
CADは、コンピューター上で効率よく製図が行えるシステムを指します。主に平面での製図を行う「2D CAD」と立体的なモデルを作成できる「3D CAD」の2つに分類され、用途に合わせて適切に利用することが必要です。
CADが活用されている現場としては、建築業界や家具・インテリア業界、機械・家電業界などが挙げられます。
