【3次元CADの評価内容】

2次元と3次元の比較

3次元CADの有効性

・デｲジタルプリアセンブリ
お客様は3次元CADを最大限に利用するために、一番大きな変更は以前のように重要な役割を果たす紙をプロジェクトの最終段階に持って来ることです。3次元CADを組み立てて、そこから直接プロトタイプを制作することです。できれば、全てを3次元CADでモデリングし、物理的なモックアップを減らすためにデｲジタルプリアセンブリを実施することです。*設計プロセスにおける中心アイテムとして図面を3次元CADに置き換えることです。（以前は原寸モッアップで数千万円を費やしていました。）

・ラピッドプロトタイピング
試作を減らすためにラピッドプロトタイピングを実施すること、3次元CADを利用すれば、メカニカルエンジニアリングと工業デザインに共生が生まれるのでコミニュケーションツールとして導入すること、複雑な部品も３次元データベースと幾枚かの単純化された寸法が書き込まれただけの図面を作成すれだけでするだけで作成できるので、大量の図面を減らすことです。*設計プロセスにおける共通する“マスターモデルはソリッドモデラー”というコンセプトを採ることです。これは設計にフィードバックして迅速に設計変更が加えられます。

・ビジュアライゼーション
非常に複雑な形状の場合は、この形状を２次元CADを使って定義するのはほほ不可能です。*お客様が求めるものを下請け業者に明確に示すために、3次元CADで作ったモデルと重要な寸法を書き込んだ簡単な図面と一緒に使って下さい。

・アセンブリ干渉
質量、重量、表面積など簡単に求められます。

・ラピドリーマニュファクチャリング
製造エンジニアは3次元CADの製品モデルを取り出してすぐにＮＣデータを作り上げます。スクラップ率が大きく引き下がります。

・設計意図の伝達
ソリッドモデリングを使い始めたばかりのお客様に勧める“最良な実践”はソリッドモデリングを使い過ぎないことです。最適なものに使って下さい。*設計意図を伝えるには素晴らしいツールです。

・ガイドライン
シミュレーションや図面作成などモデル作成以外のことをするならばデータの上手な統合利用を確かなものとすることです。この場合、ソリッドモデリングと統合されたデータ管理システムが必要です。又、モデリングのガイドラインを作って下さい。*デザイナー、エンジニア、CADオペレータなど全員がモデルを作成しているのであれば、基本的なルールが必要になります。

3次元CADの検討

まずは、ミッドレンジのレベルでよいのか,ハイエンドが必要なのか次に、デザイン面が優れているか,アッセンブリ機能を重視するかそして、本当にユーザが必要としている機能を適正な価格で提供できるかさらに、「ヒストリーベース」(拘束の強さ)か「ノンヒストリーベース」か。
最後に、ライトサイジングな3次元CADを選ぶことです。その結果・・・

「ヒストリーベース」(拘束の強さ)か「ノンヒストリーベース」か

・拘束が弱いCADから強いCADへと発展
・現状は拘束が強いCADが主流

・ヒストリーベースが良くてノンヒストリーベースが悪いのではないのです。要は設計手順やCADの運用の仕方に依存します。

・拘束が弱いCADにも多くの優れた点がありますが、使い方を誤れば，うまくいかないのはどの3次元CADも同じです。

・拘束の強いソリッドモデラの利点は，拘束を利用して少ない手数でモデルを変形できることです。最初は大体の寸法でモデルを作っておき，後で適切な寸法に直すといったモデリングの進め方が可能になります。

・拘束の強いソリッドモデラは既存モデルを流用して類似モデルを簡単に作れるというメリットがある半面，拘束条件を解明しない限り既存モデルの変形は難しいといった側面があります。

・拘束の弱いソリッドモデラは，その分だけ拘束の副作用を受けにくいため，モデルの部分的な変形がしやすいですが，部分的な変形によってその周辺部が設計の意図から外れる形状に変わってしまう危険性があります。周辺部もひとつ一つ変形してやるという手間が必要になります。取りあえず大まかな形状を作っておき，それをダイナミックに変形させながら形状を作り込んでいくといったモデリングも難しいものです。ユーザーには使いこなしのノウハウが必要とされています。

設計者の意図を伝えるには、「ヒストリーベース」の方が適していると思います。構想設計段階では非拘束、詳細設計段階では拘束性を持ったモデリング機能が必要になります。

もうひとつ大事なことがあります。現在、ご使用の3次元CADが5年後もメジャープレイヤーとして、生き残っているかどうか。

常に、CAD技術のディファクトスタンダード(DS)を見据えて、ツールを導入展開することです。今、DSはふたつです。ひとつは、Parasolid(形状作成修正エンジン)もうひとつは、Windowsからリナックスです(ユーザインターフェース)。