CAD/CAMとは？概要や導入のメリットを紹介【2024年最新版】

CADを使った業務への移行は、今や製造業や建設業などでは当たり前になっています。CADへの理解を深める上で、知っておきたいのが関連キーワードとの違いです。特にCADとCAMは似ていて、理解が難しいと感じる方もいます。
この記事ではCADとCAMの違いについて解説しつつ、CAD/CAMの種類や導入のメリットなども併せてご紹介していきます。

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そもそもCADとは、「Computer Aided Design」の略称で、日本語だと「コンピューター支援設計」と訳され、一般的には「キャド」と呼ばれています。製図作業は従来であれば手作業が一般的でしたが、近年ではコンピューターが普及し、利便性も向上したことから、CADソフトを使った製図が標準化されています。
CADソフトによる製図は、手作業よりも効率的に作業を進めることが可能で、質の高い図面を作成できるなど、多くのメリットが得られるのが特徴です。

CADと似たような言葉に、CAMと呼ばれるものがあります。CAMは「Computer Aided Manufacturing」の略称で、日本語では「コンピューター支援製造」。一般的な呼称は「キャム」です。CAMは、名前こそ似てはいるものの、その役割はCADとは異なります。
CADは製図作業そのものを担当するのに対し、CAMはCADを使って作成した図面を読み込み、工業機械に設計内容を伝えることで、正確な加工などを実現する役割です。

CADとCAMは、それぞれで異なる領域の業務改善を可能にする技術ですが、これらは通常、別個に運用されます。ただし、製造業界ではCADとCAMを併用することは珍しくないため、最近ではCAD/CAMと呼ばれるCADとCAMが同時に搭載されているソフトも利用可能です。

CAD/CAMの最大の特徴は、CADからCAMへの移行負担が小さく、スムーズなデータ活用ができる点にあります。CADとCAMを別個に運用している場合、CADデータをCAMデータに読み込ませるためのデータ移行作業が発生します。この際、互換性の問題などからデータの移行がうまくいかず、なかなかCAMを使った加工作業に進められないというケースもあるものです。この問題を解決してくれるのがCAD/CAMで、はじめから両方の機能を備えているため、互換性の問題やデータ読み込みが失敗するリスクを回避することができます。

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CAD/CAMには大きく分けて、2次元CAD/CAMと3次元CAD/CAMという2つのカテゴリが存在します。それぞれにどのような役割や違いがあるのか、ここで確認しておきましょう。

2次元CAD/CAMは、2DCAD/CAMとも呼ばれる、平面図を扱うためのCAD/CAMシステムです。以前は手作業で行っていた製図作業を、コンピューターを使って行うための機能を備えています。座標軸が2次元に限定されているため、CAMシステムに読み込むことのできる情報は限られていますが、基本的な加工には対応可能です。

3次元CAD/CAMは、3DCAD/CAMとも呼ばれる、主に3Dモデルを扱うためのCAD/CAMシステムです。コンピューターを使用し、立体的な3Dモデルで図面を描くことができます。また、CAMシステムにも3Dの製品情報を読み込ませることができるため、柔軟なCAM運用が可能です。

CAD/CAMを現場に導入することで、以下の2つのメリットに期待できます。具体的にどのようなメリットを発揮するのか、ここで確認しておきましょう。

CAD/CAMを導入することによって、従来よりもはるかに効率よく作業を進められる点が最大のメリットです。これまでの設計・加工作業は、まず手作業で製品設計を行い、それをもとにして加工用のデータを作成し、加工業務に移行するというプロセスで行ってきました。これでは図面作成に時間がかかるだけでなく、図面共有やデータの読み込みにも多くの時間を必要とするため、作業効率を上げるためには図面作成の技術を高める以外に方法はありませんでした。
しかしCAD/CAMシステムを活用すれば、包括的な業務の効率化が実現します。図面作成をコンピューターで効率的に行えるだけでなく、迅速に図面を用意することが可能。また、シームレスにCAMへデータを読み込ませることが可能なため、図面情報をすぐ形にできます。

CAD/CAMを導入すれば、製品のクオリティも従来より向上、あるいは安定させることができます。手作業が多く発生していた従来の作業工程では、その品質は図面設計者に属人化されてきました。そのため、スキルある人物でなければ、安定して良いものを作るのは難しいという問題があったのです。
しかし、CAD/CAMを活用すれば、コンピューター製図によって品質が安定し、業務が属人化してしまう心配もありません。もちろん、デザインそのものの質の高さは設計者のスキルに依拠しますが、基本的な品質を人のスキルに頼らなくて良くなるため、安定した結果を実現できます。人材不足やベテラン従業員の引退に悩んでいる企業にとっては、非常に魅力的でしょう。

続いて、利用実績なども豊富なおすすめのCAD/CAMソフトをご紹介します。CAD/CAMソフトは製品によって実装している機能や強みなどが異なるため、それぞれの違いを理解することが大切です。

FeatureCAMは、Autodesk社が提供するCNCプログラミングによる自動化機能を備えたCAD/CAMソフトです。作業の都合上発生するプログラミングをチーム全体で標準化し、何度も同じ作業を繰り返さなくとも、自動で実行できるように促してくれます。一貫性を獲得することで品質向上に貢献するのはもちろん、幅広い加工機に対応しているため、互換性の心配なく運用が可能です。

Fusion360も、Autodesk社が手掛ける製造業界に特化したCAD/CAMソフトです。3DCAD/CAM機能を各種揃えており、ポピュラーな製品の一つと言えます。他のAutodesk製品との互換性が高く、すでにAutodesk製品を利用している、あるいはこれから導入の予定がある場合は、併用による相乗効果が見込めるでしょう。

hyperMILLは、OPEN MIND社が提供している、2.5Dや3D、5軸加工に対応したCAD/CAMソフトです。複合加工やハイパフォーマンス加工といった、多様な加工アプローチで運用することができ、汎用性の高さが強みと言えます。複数の自動化オプションを備えているため、自社の課題に合わせて業務改善を進められるのが特徴です。航空宇宙やモータースポーツなどの精密で正確な製造が求められる環境での運用を想定した、質の高い製品に仕上がっています。

FF/eyeは、牧野フライス製作所が提供する、Siemens社のCAD NXと牧野フライス製作所のCAM FFAUTを融合したCAD/CAMソフトです。高度な設計機能とシミュレーション機能に加え、加工機のポテンシャルを引き出すプログラミング能力を備えているため、さまざまな現場での活用に期待できます。予算と用途に合わせた、3つのプランから製品を導入できるため、無駄のないソフト活用機会が得られるでしょう。

CAD/CAMを自社で運用する十分なリソースがない場合は、専門の外部企業に委託するのも一つの手です。ここではCAD/CAM運用を外部委託するメリットについて、解説します。

まず、CAD/CAMの外部委託には、コストの削減が期待できます。自社で一からCAD/CAM運用環境を整える場合は、自社でCAD/CAMソフトを揃えるだけでなく、ソフトを運用するためのハードウェアや、ソフトの運用スキルがある人材を育成、あるいは獲得しなければなりません。
また、一朝一夕でこれらの要件をクリアすることは困難であり、時間的コストの問題も発生します。外部委託であれば、短期間で必要な業務を遂行してもらえるため、環境構築や人材獲得のコスト削減に役立つというわけです。

CAD/CAMを外部に委託することで、自社のリソースを圧迫する必要がなくなるというのも大きなメリットです。新たにCAD/CAMを利用するとなると、そのための人材や時間を費やすことになり、規模の小さい組織だとコア業務に手がつかなくなる問題もあるでしょう。外部委託であれば、このような負担をあらかじめ回避することができるため、組織編成に悩まされる心配がありません。

CAD/CAMの運用を外部委託できる企業の多くは、専門のスキルを備えた人材が多数揃っている組織です。そのため、品質についても期待でき、自社で対応するよりも良い結果を得られる可能性が高いでしょう。
特にこれからはじめてCAD/CAMを運用するような組織の場合、はじめのうちは満足のいく品質を実現できないことも多々あります。こういった負担を解消できるのが、外部委託の魅力です。

つづいては、システム開発を外注した際にかかる費用相場をご紹介します。

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この記事では、CAD/CAM運用に伴うメリットや、主なソフトについて解説しました。CAD/CAMは従来の製造設計よりもはるかに効率的な業務プロセスを実現することが可能で、積極的な活用が求められます。ただ、明日からすぐにCAD/CAMを導入できるという考え方は現実的ではなく、短期間で成果が必要な場合は外部への委託がおすすめです。
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