tsurfの機械設計研究室

サーボモーターやエアシリンダの選定計算なども扱っている技術ブログです

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【機械設計の3DCAD】ヒストリーCADについて企業様が勘違いをしていること

本ブログの御訪問ありがとうございます。
機械設計歴20年以上のT.surfと言います。

 

今回は以下に関する記事です。
【機械設計の3DCAD】
ヒストリーCADについて企業様が
勘違いをしていること

 

⇩本記事は以下の方にオススメです⇩

3DCADの導入を
検討中の企業

ヒストリーCADは
論理的だ
自動修正や自動設計
も次世代チックだ

⇩本記事を読むと以下が わかります⇩

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管理人T.surf

待ってください
実際のヒストリーCADを
もっと知っていただくと
そのようなことがウソで
あることがわかります。

 

まずは
ヒストリーCADの提案するパラメトリック設計については
以下の記事を御参照ください。

 

 

①役員の方が抱いているヒストリーCADの幻想1

多くの企業の役員の方が

3DCADの導入を
検討中の企業

自動設計、自動修正
で設計が楽になる

と思っていらっしゃると思いますが

現実のパラメトリック設計では、大変更であればあるほど
自動修正や自動設計が、うまくいくことのほうが極稀です。

大変更の場合、ほとんどのケースにおいて
それこそ拘束の組み方によって不可能な場合が多いです。

その場合、莫大な時間をかけて拘束を削除し
拘束の組みなおしを行います。

 

3DCADの導入を
検討中の企業

それは、
拘束を理論的に
組んでいないからだ

違います。

全ての変更に対応した
拘束の組み方なんて存在しないからです。

なので、
設計者の考えによって拘束の組み方も違ってきます。

 

原理原則、論理性の普遍性は皆無といって
差し支えないでしょう。
これは、当然と言えば当然のことです。

 

②役員の方が抱いているヒストリーCADの幻想2

多くの企業の役員の方が

3DCADの導入を
検討中の企業

設計が理論的になる

 

と思っていらっしゃると思いますが・・

違います。

ヒストリーCADによる拘束は、
設計を理論的に現すためではありません。

あくまでパラメトリック設計のため
のものです。

 

設計が理論的かどうかんなて
レイアウトによって現すものであって
CADでのモデリングで現すものじゃないでしょう!

 

だいたい拘束の組み方なんて
設計の理論云々ではなく、
どのような変更があるかで決まるものです。

ですが、
どのような変更があるか?
なんて 予測できないから

多くの場合、
自動修正や自動設計がうまくいかない
のであって、問題となるのです。

 

 

③役員の方が抱いているヒストリーCADの幻想3

多くの企業の役員の方が

3DCADの導入を
検討中の企業

ヒストリーCADには
通常の2D機能がない。
いい機会だ
2Dは時代遅れだ
必要ないだろう

と思っていらっしゃると思いますが

違います。
2Dは時代遅れで3Dが最先端というわけではありません。
使い分けの問題なのです。

 

0からの構想設計の場合、実は2Dレイアウトの方が
質の高い検討が短時間で可能なのです。

なぜなら、

  • 上面視で装置全体のおおよその機構配置や機構動作
    など成り立つような検討をして・・
  • その後 側面視などでより精度の高い検討をする

というように 上面と側面を別々で検討できるからです。

 

これを、3Dでいきなりやろうとすると
全てを一度に決めなくてはいけません。

0からの構想設計の場合、
上面と側面を別々で検討できるメリットは大きく

それに加え、3DCADの場合 
3D空間上の平面で2Dレイアウトができる
という点において2DCADより優れた
2Dレイアウトが可能です。

この3D空間上の平面で行う2Dレイアウトこそが、
トップダウン設計の根幹なのです。

2D機能は絶対に必要です。

いや、
それ以外にも2Dでしかできない検討や設計はあります。

例えば

  • タイムチャート検討は2Dでしかできません。
  • エア配管系統図も2Dでしかできません。

 

少し話が脱線しましたが

ただし、
詳細設計という肉付けの段階となると3Dのほうが速い
ということも付け加えておきます。

 

要は、使い分けで
今までの設計に問題があったとするのであれば
それは、全て2Dでやっていたことが問題であって
2Dそのものが問題なのではないのです。

 

そして、次章で解説しますが
ヒストリーCADは、2D機能に自由度がほとんどなく
また相性的な問題で、3D空間上の2Dレイアウトは
かなり難易度が高くCADによっては不可能です。

 

 

④ヒストリーCADは設計のソフトではない

3DCADにおける設計とは

まず、3DCADにおける設計とはなんでしょうか?

 

実は・・

  • 3Dモデリングにしろ
  • パラメトリック設計のための拘束組みにしろ

あくまで
3DCADオペレートであって設計ではありません。

 

3DCADにおける設計とは
トップダウン設計で必須の3D空間の平面で行う
2Dレイアウトです。

 

 

ヒストリー
CADメーカー

まだまだ2Dで
設計している方が
おられるので・・・

とかそういう時代背景的な問題ではありません。
構想設計などのレイアウトは2Dで行うほうが
はるかに効率的です。

 

このトップダウン設計における
3D空間上の平面で行う2Dレイアウト
こそが、
3DCADの設計の本質であり核心なのです。

 

しかし、
ヒストリーCADは、このトップダウン設計の
2Dレイアウトが非常にやりづらいです。

理由は至極簡単で

  • 大変更であればあるほど
    かえって役に立たないパラメトリックに拘って

    CADの操作に自由度がほぼない

上記に加えて

  • 拘束によって
    部品の形状や相対位置を決めていく
    パラメトリック設計
  • 2Dレイアウトによる全体構想で
    部品の形状や絶対位置を決める
    トップダウン設計

上記は、
相性が非常によろしくないのです。


ヒストリーCADメーカー
に騙されるな

注意なのですが
ここで問題にしているのは、トップダウン設計が
できるか?/できないか?
ではありません。

 

トップダウン設計が
やりやすいか?/やりづらいか?
であり、これは天と地ほどの差があることから
これが問題なのです。

 

なので、ヒストリーCADメーカーに

3DCADの導入を
検討中の企業

トップダウン設計は
できますか?

 

と聞けば、おそらく彼らは

ヒストリー
CADメーカー

できますよ

 

と言うでしょう。

 

それはそうでしょう。
実際の設計者から苦情があったのでしょう。

最近のヒストリーCADは、それでも
トップダウン設計ができるようにアップデート
しているからです。

 

しかし、ヒストリーCADのトップダウン設計は
これまた非常にやりづらく、無駄にハードルが高いのです。

なぜなら、先述のとおり

  • 拘束によって
    部品の形状や相対位置を決めていく
    パラメトリック設計
  • 2Dレイアウトによる全体構想で
    部品の形状や絶対位置を決める
    トップダウン設計

上記は、相性が非常によろしくないからです。

しかも上記に加え・・・

  • 彼ら(ヒストリーCADメーカー)は、
    トップダウン設計を真に理解していません。

ヒストリーCADに対して、言われて後付け感満載の
レイアウト機能を見るとよくわかります。

 

以下の記事は、ソリッドワークスで用意してある
レイアウト機能が使えないと判断し、

  • その理由
  • 対処法

を記事にしたものです。

 

ヒストリーCADとは

ヒストリーCADの場合、全体構想がない状態から

  • 根拠のない部品を生み出し
  • 拘束による相対位置で部品の相対位置を決定

そんな ヒストリーCADによるパラメトリック設計こそ
非論理的ではないですか?

 

逆に2Dによる全体構想から、

  • レイアウトにより根拠のある部品の形状
  • レイアウトにより部品の絶対位置を決める

トップダウン設計を得意とするノンヒストリーCADこそ
理論的ではないですか?

 

ヒストリーCADは、大変更ほど
役に立たない
パラメトリック設計のためのCADです。

 

おっ 数値変えたら
形状も変わった~

というためだけのくだらんものであり、
設計のためのCADではない

と断言します。

 

 

⑤ヒストリーCADの問題点

根本思想から間違っている

ヒストリーCADが提案するパラメトリック設計には
様々な問題があります。

 

CADシステムの根本思想から間違っているので

  • トップダウン設計がやりづらい
  • 2Dでしかできない検討ができない

などの大問題があります。

 

上記の理由から、ヒストリーCADは

  • できる検討の幅が狭い
  • 質の高い検討が不可

という大問題があります。

 

それに加え

設計に理論を与えるものでもなければ、

大変更であればあるほど、うまくいかない
自動設計や自動修正のパラメトリック設計のため

拘束に莫大な時間を掛ける

ということでも大問題であり、
このようなことが、あってはならないのです。

 

そんな無駄な時間があれば

  • 質の高い検討
  • 納期短縮

いくらでも上記に転用できます。

 

問題点まとめ記事

管理人視点から、ヒストリーCADの問題点を
まとめ上げました。

記事数が多く長編ですが、どうか目を通して
ヒストリーCADが、いかに設計者を苦しめるものなのか
御理解ください。

 

 

⑥まとめ

管理人的にはヒストリーCADは
おススメしません。

3DCADの導入を
検討中の企業

では、おススメのCADは?

 

と問われた時に
一旦 おススメCADの定義を整理しましょう。

その定義とは・・

  • トップダウン設計の2Dレイアウトが
    やりやすいこと
  • CADとしての自由度が高いこと
  • 2D機能が充実していること

となります。

 

結論として
ノンヒストリーCADの最高峰
富士通のICAD
となります。

 

3DCADを使用した機械設計における設計とは
トップダウン設計のための2Dレイアウトが本質です。

 

決して、全ての変更に対応できないことから、
大変更であるほど、極たまにしかうまくいかない
パラメトリック設計のことではありません。

 

どうか この本質を忘れないでください。

 

本記事は以上です。
最後までお読みいただきありがとうございます。

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