CADとは―――

「 Computer Aided Design 」の略で、コンピューターを用いて構造物等の設計を行うためのシステムやソフトウェアのことをいいます。
CADを使うことによって、今まで人の手によって行われていた製図や設計等がコンピューター上で行うことができるようになりました。

今日はまず、CADの歴史から紹介しましょう。

CADの歴史

特に有名なCADソフトウェアAutoCADは、1982年に登場し、今日にいたるまで汎用CADとして多く利用されています。

それまでの時代、製図台を使い、定規などの様々な製図道具を使いながら紙に直接描いていました。

その後、製図用に特化されたドラフターの登場によって、多少は楽になったものの、それでも紙面に製図をするという作業はとても骨の折れる仕事だったようです。

それが、CADソフトウェアの出現以降、作業は格段と楽になり、CADは現在もどんどん進化します。

CADソフトの出現でソフトを使用し、設計士の下書き、計画などの図面を基に、CADソフトを用いて主に図面のトレースや修正するCADオペレーターという仕事が生まれました。

仕事の内容としては、AutoCADなどのCADソフトを操作するエキスパートとして、設計担当者と共に図面を創り上げていきます。

家やビルなどの建築設計、道路や水路、橋などの土木設計、機械の部品や配線・配管などの機械設計など 、活躍のフィールドは多岐に渡りますよ。

汎用CADと専用CAD

CADは、汎用CADと専用CADに分かれます。

CADを仕事で使うシーンをイメージしてみましょう。

例えば、ビル建築や住宅の建築、さらに家電製品や自動車の製図もCADを使う。
汎用CADとはその名の通り、どの分野にも使いやすい設計機能を備えたCADのことをいいます。

汎用CADの代表的なものとして挙げられるのが、この前に出てきたAUTOCADやJWCAD。
2次元のCADなら線や円弧、3次元ならば直方体など、どのような分野でも共通した要素を使って入力します。

一方で、建築や電機など、各分野に特化したCADが専用CADと呼ばれます。

建築のCADであれば窓や扉などをすぐに入力できるようになっている、電機のCADであれば配線や配管の作画が得意というようにそれぞれの分野に特化することで、仕事の効率を上げてくれるのが専用CADの特⻑ですね。

ちなみに、専用CADの中には汎用CADとして開発されたものに、追加プログラムを組むことで専用CADとして使えるシステムのものもありますよ。

仕事先で必要になるCADはその職種や仕事内容にもよります。
建築に特化したCADオペレーターを目指すなら、建築専用CADに触れることで勉強になるし、まずは基本を押さえたいという人は汎用CADで操作方法を覚えるのがおすすめです！

CAD関連の仕事はさらに多様化していて、設計図を基に3次元アニメーションを制作したり、カタログやパンフレット、プレゼンテーション資料用の設計図や立面図を2次元加工したりと、設計以外にも様々なシチュエーションで活用されています。

「CAD(製図)」「CAM(製造)」「CAE(解析)」

「CAD(製図)」のほかに「CAM(製造)」、「CAE(解析)」があります。

<CADだけではない。設計に欠かせないコンピューター支援ツール>

CADやCAM、CAEといった言葉が何なのか、いまいち理解できていない方も少なくありません。それぞれどのような特性・機能を持っているかなど、具体例を踏まえてわかりやすくご紹介いたします。

設計の業務において、もはや必要不可欠のコンピューター…office系ツールのWordによる文書の作成、Excelによる表や計算ツールの作成など様々なツールがあります。

とくに設計者にとって欠かすことができないものがご存知、CADによる図面の作成です。

設計者の業務は、CADを使い図面を作成することが殆どと言っても過言ではありません。
マンションを借りるとき、家を買う時など皆もCADで書かれた図面を見る機会はあるんじゃないでしょうか。

しかしながら、設計の現場でよく使われるツールはCAD以外にもあります。
そのなかで頻繁に耳にするのがCAMとCAEと呼ばれているものです。
機械系に興味ある人は覚えるべきところになりますよ。

<CADと似ているCAMとCAE。その意味は？>

CADは「Computer Aided Design」の略称で、「コンピューター支援設計」を意味しますが、CAMとCAEはどういう意味なのでしょう？

CAMは「Computer Aided Manufacturing」の略称で、「コンピューター支援製造」を意味します。
コンピューターを製品製造に使うことを指し、工作機械を動かすプログラム作成のためのシステムです。

CAEは「Computer Aided Engineering」の略称で、「コンピューター支援エンジニアリング」を意味します。
コンピューターによりシミュレーションを行うことで、製作中の機械や部品が設計どおりの性能を出せるかを確認できます。

<使われる場面もCADとは違う。その特徴は？>

CADやCAM、CAEは先に紹介したとおり、名前は似ていますが意味は異なりますね。
そのため、各ツールが使われる場面も当然ながら変わってきます。

CADが詳細設計において、具体的な構造を記す図面を作成するために使われるのに対し、CAMとCAEではどうなのかを見てみましょう。

<CAMの使われる場面>

CAMは製造現場で工作機械を動かすプログラムを作成するシステムであることから、製造現場で使われます。
CADで書かれた図面をインプットとしていることが多く、CAD/CAMとしてひとつのツールになっていることも多いですね。

CAMにより加工は全て工作機械が行うため、作業員の熟練度に関係なく高品質な製品を大量に製造することが可能となりました。

<CAEの使われる場面>

CAEは基本設計における解析作業に使われます。
CADで製図をする前にCAEの解析を行うことで、製作中の機械や部品が壊れることのない適切な形状であるかを確認できます。

CAEの解析により試作品での動作試験や不具合調整などの工程を省略でき、大幅な工程短縮や費用節約が可能になりました。

CADは設計の現場で必須のツールですが、CAMやCAEは業務で使わなければ目にすることが少ないし、知らなかった人もいると思います。

しかし、CADだけでなくCAMやCAEを知っていれば、他業務の人と議論することが可能になり、仕事に幅ができ、対応力もアップします！

特に業務フローが理解できるので、一度、流れ、どの場面ででてくるのかチェックしてみるのも良いかもしれないですね。

まとめ

CADは設計、CAMは製造、CAEは技術、これからのエンジニアには不可欠です。

ご紹介したコンピューターツールを駆使すれば、品質、コスト、納期の向上、つまりQCD向上につながりますよ。

モノづくりの第一線で活躍することを目指すのであれば押さえておきたいスキル・情報ですね！

<おまけ>もう一つ押さえておくべきCAT

CAD、CAM、CAEと共に「CAT」という言葉を目にすることがないですか？

CATとは「Computer Aided Testing」の略で、「コンピュータを使用して行う検査」の事を指します。
猫ではありません(笑)

CADやCAMと連携しながら、製品や試作品などが仕様や図面に沿っているかコンピューターを通じて自動的に検査するシステムが主流のため、CADやCAMと同時に導入する企業が多いようです。

特に試作品では様々な検査が行われるから、CATを導入することによって大幅な時間短縮が可能となります。

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