未経験者のためのCADソフト - DesignSpark Mechanical

今から１１年前の２０１０年、エンジニアを助けるオンラインサービスの提供を目的としてDesignSparkが誕生しました。この間、本当にエンジニアにとって有用なサービスとはなんなのか？多機能だけど動作が重かったり、操作が複雑だったり、ライセンス条件が厳しくて、実際には使い辛いサービスがある中で、適度に軽く簡単で自由なライセンスを認めている3次元CADの「DesignSpark Mechanical」は、機械設計の専門家だけでなく、非エンジニアや技術者の枠を超えた人たちにとっての「本当に役立つソフト」として選ばれてきました。

３D利用の障壁を取り除く

システムが複雑
CADの導入にはいくつもの障壁があります。その中でも最も大きい障壁はシステムの複雑さです。従来の3DCADツールはパラメトリックモデリングを採用していました。これは3Dデザインの形状を、いくつかのパラメータや条件として定義し、形を作っていく方式です。この方式は後から履歴を遡って操作を修正することができるので、後から修正する時に便利な反面、動画が非常に重くなったり、目的の形状をつくるために特殊なスキルやトレーニングを積む必要があったりします。

高額なコスト
次にコストが挙げられます。これは上記のシステムの複雑さと密接に関係しており、複雑なツールはライセンスの購入に高いコストがかかるだけでなく、CADオペレーターのトレーニングに多額の投資をする必要があります。これはCADの専門部署を持てる中堅・大企業には問題ないことですが、頻繁に使わないユーザー（団体）にとってはソフトウェアライセンス、トレーニング、専属スタッフのコストは膨大なものとなります。

これら２つの問題、すなわち「システムの複雑さ」「高額なコスト」を解決するために作られたのが、DesignSpark Mechanical（DSMech）です。DSMechはパラメトリックモデリングではなくダイレクトモデリングをより柔軟にした「スマートダイレクトモデリング方式」を採用しています。ダイレクトモデリングによってユーザーは、パワポの図形編集ように簡単に形状編集する事ができます。マウスを動かすだけでモデルを伸ばしたり、組み合わせたり、切ったりすることができ直感的に設計を行う事ができます。その上、「後から編集」の柔軟性を持たせた「スマートダイレクトモデリング方式」なら、複雑なフィレットをかけたままそのオブジェクトの高さや直径や位置を簡単に編集することができます。履歴がない事のストレスを全く感じさせません。つまりパラメトリックの履歴による柔軟性とダイレクトモデリングの直観性の美味しいとこどりをしているのがこの「スマートダイレクトモデリング方式」なのです。

革新的なスマートダイレクトモデリング方式
この「スマートダイレクトモデリング方式」は、パラメトリックモデリングを生み出した技術者達によって新たに開発されました。彼らはパラメトリック方式の履歴の修正力を認めながらも、その不自由さや習得のし辛さに問題を感じていました。そこで、より柔軟に修正でき、より簡単に習得できる新方式の開発に着手し、「スマートダイレクトモデリング方式」を生み出しました。この方式はその革新性からNASAにも採用されました。

そしてその新方式を採用した DesignSpark Mechanicalは、このツールを無償で提供することで、３D CADユーザの裾野を広げました。これまでパラメトリックツールのコストやトレーニングに時間を割くことができなかったエンジニア（団体）にも3D利用の機会を広め、さらにはエンジニア以外のユーザーでも扱えるソフトウェアとして認識されつつあります。

では、そのDSMechの優位性や活用具体例を見ていきましょう！

コンセプトデザイン

新しいデザインの生産にはコストがかかります。成形、機械加工、金属プレス加工のいずれであっても、デバイスの物理的な生産には専門のツールと設備が必要です。同時に、生産を変更するためのコストは膨大になります。新しい設計が生産ラインに回される頃には、設計時間、ツール、工場インフラ、原材料に莫大な投資が行われています。生産を変更する場合、これらのコストを2重、もしくはそれ以上に用意する必要があるのです。そこで早い段階から設計の”正確性”が求められるのです。

CADオペレーターが3Dでデザインを作成し始めると同時に生産が開始されると言えます。このような専任の技術者を雇用するコストについてはすでに説明しましたが、従来のパラメトリックモデリング方式の拘束条件に縛られて、ダイナミックな形状変種が行えず、コンセプトデザインには向きません。

DSMcechはパラメトリック方式のように履歴に縛られたりしていません。よってダイナミックな形状編集が可能なので、コンセプトデザインの初期段階で形状の試行錯誤に大変便利です。特にCADの専門部門が関与する前に細かい意匠デザインの検討ができたりします。このようなツールを使う事で、CAD専任のオペレーターが画面上のピクセルにマウスを当てる前に、デザインプロセスの初期段階の多くを完了させることができるのです。これにより、時間とコストが削減され最終的に元のコンセプトに近いものが出来上がります。

コラボレーションとコミュニケーション

DSMechのようなスマートダイレクトモデリング3Dツールの強力なメリットとして”コラボレーション”が挙げられます。ソフトを必要なユーザ数だけ無償でダウンロードできるため、共同設計が可能になります。そのため社内の様々な部署のユーザー、さらにエンドカスタマー（ユーザー）自身もDSMechを共通のプラットフォームとして利用できるため、関係者全員が3Dデータをベーsに簡単にコミュニケーションやコラボレーションをとる事ができるのです。

例えば、ある営業担当者が特定のソリューションを求めている顧客と話しているとします。この営業担当者はCADの専門家ではありませんが、DSMechを使って提供できるソリューションの簡単なイメージを作成し、それを顧客に送って確認してもらうことができます。

DSMはコラボレーションを容易にする

顧客はコンセプトを気に入ったものの、デザインの最終決定にはいくつかの要素を変更しなければならないということになりました。そこで、顧客自身がモデルを修正し、再度確認することになりました。このような設計の繰り返しは、生産部門など他の関係者の意見を取り入れながら必要な限り続けられます。コンセプトが完成した時点でCAD部門に正式な設計を依頼し、生産ラインで形にしていきます。

このようにDSMechは単なる設計ソリューションではなく、コミュニケーションツールでもあるのです。営業担当者や顧客を含め全員がコンセプトの理解を共有することができます。そして顧客と営業担当者、その他部門のやり取りの回数を必要最低限に抑えられ、それがコスト削減につながるのです！

迅速な設計

3Dプリンターの業界はこの10年間で急速に発展してきました。かつて趣味の世界やメーカーに限定されていた3Dプリントは、現代のエンジニアリングデザインに欠かせないものとなっています。迅速にモデルを作成し、実際に試し素早く設計し直すことができるため、メカニカルプロトタイピングの実施方法に革命をもたらしました。

DesignSpark Mechanicalは最新の3Dプリンターで必要とされるSTLファイルを出力できるため、CADユーザー以外でも3Dプリンターの力を活用することが可能です。3Dプリンターのコストは大幅に低下しその性能も向上したため、だれでも机の上にプロトタイピングステーションを構築可能になったのです。

あなたのためのツール

バージョン５となるDesignSpark Mechanicalはダイレクトモデリングと高度な設計機能の組み合わせにより、ソフトウェアに多額の投資を行わずに複雑な設計を行うことができます。その使いやすさから、未経験ユーザーでも問題なく活用できます。また、コストのかからないモデルなのでエンジニアの協働コミュニケーションツールとして非常に強力です。コンセプトデザインから最終製品までDSMはあなたのアイデアを実現するために必要な理想的な設計ツールといえます。

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