CAD（キャド）とは

CAD（キャド）とは、Computer Aided Designの略で、日本語では、コンピュータ支援設計と訳され、製品の設計図を描くための製図ツールのことを指します。これまで手書きだった作業をコンピュータで行い、効率を高めるという目的からきた言葉でもあります。車や航空機から、スマホ、家電製品、などあらゆるモノづくりには欠かせないCADソフトですが、用途によって分類分けされています。

汎用CAD

あらゆる設計に対応したCADのことで、機械・電気・建築・設備・土木など様々な分野で使われている
CADソフトの事です。

専用CAD

建築物や、精密な機械図面設計など分野に特化したCADソフトの事です。

機械用CAD（メカCAD）

精密な機械図面を設計することだけに特化したCADソフトの事です。

2ＤCAD（2次元CAD）

2DCAD（2次元CAD）ソフトは、1960年代にアメリカの計算機科学者アイヴァン・エドワード・サザランド氏が
開発したソフトから始まり、この時にオブジェクトといったCADの基本概念も形作られたと言われています。
1970年代には、現在のCADソフトの70％以上の源流だと言われる革新的なソフトがアメリカの情報工学者
パトリック・J・ハランティー氏によって生み出されます。

2DCAD（2次元CAD）とは、手書きで製図していたものが電子化されたものなので、情報は平面図（断面図）が
描かれたものを投影図から立体を想像、イメージする必要がありますので、図面を読み解くスキルも
ある程度必要となります。

3DCAD（3次元CAD）

3次元CADの詳細については 3DCADとはの記事をご覧ください。

2DCADと3DCAD

コンピュータのスペック向上やソフトウェアの発展により複雑な形状も処理できるようになったことから、
3DCADの需要は高まっています。
一方で、電子化やペーパーレス化が進んだ今もなお紙図面の需要は根強く、2DCADも必要とされています。
例として、建物の平面図や電子回路の回路図などは立体的な表現の必要がないため、2DCADが用いられます。
製造業では平面的な加工や穴あけの座標確認などで2DCADを使用して製図を行います。
このように一概に3DCADが優れているというわけではなく、用途によって使い分けされているのが一般的です。

CADを使用するメリット

どの業界でも技術の高度化や短納期化によって設計の時短・効率化が求められています。そのため手書きの図面作成では
対応しきれず、多くの現場でCADが普及してきています。
2DCADを用いれば数値入力で形状を作成するため、手書きの製図と比較して正確で矛盾の発生しない設計を行うことが
可能です。
3DCADを用いると複雑な形状であっても立体的に表現することができるので、必要な情報を容易に読み取ることが
可能です。
2DCADと3DCADの共通のメリットとして、図面のデータをデジタル化することにより、情報の共有が容易となり
設計変更や図面の修正も容易にできます。

CADによる違いや特徴

CADは製造業や土木・建築・建設業など、様々な分野において用いられています。
基本的な機能に大きな違いはありませんが、業界や業種によって設計や製図の規格が異なることから、CADも分野ごとに
専用の機能を有しています。
例えば建築用のCADであれば階段や窓の入力、大きさの変更が容易にできます。製造業向けのCADであれば表面粗さを
指示する”▽記号”など、加工に必要な情報を記入する機能があります。

製造業向けのCAD

製造業向けのCADは部品設計を行い、それを基に機械加工や組み立てを行うことを目的として作られています。
現在は3DCADを用いた設計が増えてきていますが、加工を行う現場への細かな指示（表面粗さや交差など）を
するために2Dの図面は必要となる場合が多く、製造業向け3DCADの多くは2Dの図面作成機能を搭載しているものが
多数存在しています。
また、製造業においては設計の初期段階からCADを利用しており、その役割は製図や3Dモデルの作成だけではなく、
部品同士の干渉や可動部の検証など多岐に渡ります。
特に自動車や航空機業界では部品点数が多く、複雑な構造をしていることから、ハイエンドCADと呼ばれる高性能な
CADが多く用いられています。
もう一つの特徴として、製造業ではCADで作成された形状を基にしてCAMやCAEなど他のソフトウェアと連携して
使われています。
今では、5軸加工機といった構成が複雑な加工機も使用され、技術力を高める反面、より高度なスキルが必要と
されています。
5軸加工機であれば、XYZの3軸に傾斜・回転の2軸も加わります。複数の軸を狂いなく制御するためには
3DCAD/CAMシステムが必要不可欠です