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CAD/CAM

キーワード

製造業、CAD、CAM、CAE、CAP、CAPP、PDM、PLM


製造業での設計や生産にはコンピュータが活用されています。

CAD(Computer Aided Design)
コンピュータによるデザイン(設計)支援のことで,機械や設備の設計をコンピュータで行うことで画像処理技術が利用されています。
・従来は手書きしていた設計図をコンピュータで作図する。
・長方形や球体などの基本図形を組み合わせて複雑な部品の設計図にする。
・複雑な立体部品から、三角図法による設計図を作成する。
・設計図から立体表示をする。回転表示などができる。
・デジタル情報になっているので、先に作成した部品を再利用できる。
単に製図するだけでなく,強度計算や材料計算などの機能を持つものもあります。→CADAM
CAE(Computer Aided Engineering)
コンピュータ技術を活用して製品の設計、製造や工程設計の事前検討の支援を行うことです。
製品化するには、強度や振動など多様な品質性状を調べる必要があります。それには試作品を作り実験するのがよいのですが、それには費用や時間がかかります。実際に試作品を作るのではなく、コンピュータにモデルを作って仮想実験をすることをシミュレーションといいます。それを支援するのがCAEです。
CAEには強度計算や振動計算などの科学技術計算プログラムのライブラリもあります。
CAM(Computer Aided Manufacturing)
コンピュータによる製造支援のことです。CADやCAEで設計したデータを実際の生産加工に用いるデータに変換して、設備や機械を自動制御します。それをNC(Numeric Control:数値制御)といいます。NCでは工作機械の制御が主であり、多様な工作機械の動作(位置決めや加工方法)などの記述がJIS B 6315-2でGコードとして標準化されています。
 CADとCAMを総称してCADAMということもあります。
CAP(Computer Aided Planning)
コンピュータによる生産計画支援のことです。製品の生産計画をコンピュータで実験して最適解を得たり、生産計画に基づいて、作業の日程や使用する機械の割り当てなどをシステムを使って行うなどです。
CAPP(Computer Aided Process Planning)
コンピュータによる生産工程設計支援のことです。CADなどによって作成した部品の形状をもとに、部品の加工手順や加工機械を決定し、加工時間を算出するなど、効率的な生産工程の設計を支援します。

PDM/PLM

これらのデータは、共同作業者間や関係部門間で共有することが必要ですし、企業機密のことが多いので外部からのアクセスを防ぐことが必要です。
 PDM(Product Data Management)とは、これらの設計工程で発生する設計データを一元管理するシステムのことです。これにより設計部門とほかの部署間での情報共有や連携を可能にし、結果として生産性の向上が期待できます。
 PLM(Product Lifecycle management)とは、製品企画から設計、調達、製造、販売、廃棄の段階までのライフサイクルにおいて生じるデータを一元管理するシステムです。