Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
家 » コンピュータ支援設計(CAD)

コンピュータ支援設計(CAD)

1963
  • Ivan Sutherland
  • Patrick J. Hanratty
3D建築設計図や自動車設計図を表示するCADソフトウェアを搭載したコンピュータワークステーション。

(画像はイメージです)

設計の作成、変更、分析、または最適化を支援するためにコンピュータシステムを使用すること。 CADソフトウェア 製品設計者やエンジニアが手作業による製図に代わり、精密な2Dおよび3Dモデルを作成できるようにする技術です。この技術は生産性を劇的に向上させ、設計の質を高め、より良い成果を促進します。 コミュニケーション 詳細な視覚化とシミュレーションを通じて。

コンピュータ支援設計(CAD)は、製図とモデリングの全プロセスをデジタル化することで、製品設計の分野に革命をもたらしました。CAD以前は、エンジニアやデザイナーは鉛筆、定規、コンパスなどのツールを使った手作業による製図に頼っていましたが、これは時間のかかる、エラーが発生しやすいプロセスでした。1963年にイヴァン・サザーランドのSketchpadのようなシステムが登場し、インタラクティブなコンピュータグラフィックスの可能性を示し、画期的な進歩を遂げました。現代のCADソフトウェアは、デザイナーに膨大なツールキットを提供しています。パラメトリック機能を備えた複雑な3Dソリッドモデルやサーフェスモデルを作成でき、寸法が変更されるとモデルの形状が自動的に更新されます。これは、 反復的な設計単純なモデリングを超えて、CADはより広範なシステムに統合されることが多い。コンピュータ支援エンジニアリング(CAE)は、CADモデルを使用して、次のようなシミュレーションを実行する。 有限要素法 構造強度をテストするための有限要素解析(FEA)や、気流を解析するための計算流体力学(CFD)など、物理的なプロトタイプを作成することなく、様々な解析手法が用いられます。コンピュータ支援製造(CAM)は、同じCADデータを使用して、CNCフライス盤や3Dプリンターなどの製造機械向けの指示を生成します。設計から解析、製造に至るまで、このシームレスなデジタルプロセスは、現代の製品開発の基盤であり、迅速なプロトタイピングと大量カスタマイズを可能にします。

UNESCO Nomenclature: 3307
コンピュータ技術

タイプ

ソフトウェア/アルゴリズム

混乱

革命的

使用法

広く普及している

前駆物質

  • デジタルコンピュータの発明
  • コンピュータグラフィックスとディスプレイ技術の発展
  • ライトペン入力装置
  • 伝統的な工学製図と記述幾何学の原理

アプリケーション

  • 建築設計図と3D建築モデル
  • 自動車のボディとエンジンの設計
  • 航空機および宇宙船のための航空宇宙工学
  • スマートフォンから家具まで、消費者向け製品のデザイン
  • 3Dプリント用のモデルを作成する

特許:

NA

潜在的なイノベーションのアイデア

  • generative design software that uses ai to autonomously create thousands of design options based on set constraints
  • cloud-based CAD platforms enabling real-time collaboration for global design teams
  • haptic cad interfaces that allow designers to ‘feel’ and manipulate virtual objects
  • ar/vr cad systems for immersive デザインレビュー and virtual prototyping
  • 4d cad models that incorporate the dimension of time to simulate construction or assembly sequences
  • cad software integrated with material science databases to suggest optimal materials during the design phase
  • open-source cad frameworks that allow for community-driven development of specialized design tools
  • ai-driven cad that can interpret and convert rough 2d sketches into precise 3d models
Related to: cad, computer-aided design, 3d modeling, sketchpad, ivan sutherland, digital prototyping, cam, cae.

歴史的背景

コンピュータ支援設計(CAD)

1960
1960
1962
1963
1965-12-21
1970
1970
1960
1960
1960
1962-10-09
1964
1970
1970
1970

(日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。)

10年目 周年

フルサイズの画像とダウンロードは、登録会員のみが100%無料で利用できます。