3次元CAD利用技術者試験公式ガイドブックに掲載している、試験で重要となる3次元CAD関連用語集です。掲載している単語には別の意味をもつものもありますが、ここではCAD使用を目的とした意味を説明しています。 数字 2次元CAD 読み : ニジゲンキャド X軸(水平)、Y軸(垂直)、Z軸(奥行)の3つの軸のうち、2つの軸を使用して図面を作成するCAD。設計者が頭の中でイメージした対象物の立体形状を2 次元の平面に描き直す必要がある。 3次元CAD 読み : サンジゲンキャド コンピュータ内部の仮想3次元座標空間上にX軸(水平)、Y軸(垂直)、Z軸(奥行)の3つの軸を使用して対象物の立体形状を作成するCAD。三面図では十分に表現できない自由曲面などの立体形状も、数学的に正確に表現することができる。 3次元製品情報付加モデル 読み : サンジゲンセイヒンジョウホウフカモデル 3次元CADを用いて作成した3次元設計モデルに、寸法や公差などの製品特性および、部品名称や部品番号などのモデル管理情報を付加したデジタルデータのこと。「3DAモデル(3D annotated model)」とも呼ばれ、「JISデジタル製品技術文書情報(DTPD)」の基幹部分である。 3次元測定機 読み : サンジゲンソクテイキ 物体の形状を読み取って3次元座標データを出力する装置。「接触式測定機」と「非接触式測定機」がある。 3Dプリンター 読み : スリーディープリンター 3次元CADで作成した形状データを用いて、機械加工をすることなく3次元形状モデルを造形する装置。 A~C ACIS 読み : エイシス 3 次元モデリング機能を提供する米スペイシャル社(仏ダッソー・システムズ社が買収)のソリッドモデリングカーネル。オートデスク社のAutoCAD、スリー・ディー・エス社のAlibreDesignなどに使用されている。 AM 読み : エーエム 正式名称 : Additive Manufacturing 3次元データを元に、粉末材料を積層することで形状を作成する積層造形技術を用いた製造方法のこと。ASTMは、この製造方法の名称をAMに統一した。 Bezier(ベジエ)曲線、Bezier曲面 読み : ベジェキョクセン、ベジェキョクメン 自由曲線の表現形式。「制御点」と呼ばれる複数の点によって定義される。Bezier曲線の両端の点は両端の制御点に一致し、制御点から比較的容易に曲線の形状を推測しやすい。干渉計算や2曲線間の交点を求めるときのラフチェックが容易にできる特徴があるが、複数の曲線間の連続性を保つことが難しい。Bezier曲面は、Bezier曲線を拡張したもので、ほぼ同様の性質をもつ。 BOM 読み : ボム 正式名称 : Bill Of Materials ある製品を製造するのに必要な部品や資材を表形式やツリー形式に記した部品表。 B-reps(Boundary-representation) 読み : ビーレップス ソリッドモデルの表現法の1つで、立体を構成している境界面(面のどちらに実体が含まれているかの情報をもつ)で表現する方法。CSGに比べデータ量が大きくなるが、表示速度が速く自由曲面の表現や局所的な変形が容易である。 B―スプライン曲線、B―スプライン曲面 読み : ビースプラインキョクセン、ビースプラインキョクメン 制御点に基づく表現形式のパラメトリック曲線、パラメトリック曲面の1つ。「制御点」と呼ばれる複数の点と「ノット」と呼ばれるパラメータ区間の境界の値によって定義される。ノットの間隔が一定(一様)であるB―スプラインを「一様B―スプライン」、一定ではないものを「非一様B―スプライン」という。 CAD 読み : キャド 正式名称 : Computer Aided Design 計算機援用設計またはコンピュータ支援設計の名称のとおり、設計者が人間とコンピュータの特性を活かしながら設計を進める技術あるいは技法のこと。 CAE 読み : シーエーイー 正式名称 : Computer Aided Engineering 研究・開発・設計などのエンジニアリング業務の中で、特にコンピュータによる解析シミュレーションの使用により、生産性、品質の向上を図ることであり、コンピュータの性能向上・低価格化と有限要素法(FEM)などの汎用シミュレーションプログラムの普及、および可視化手法の普及により、高度シミュレーションが実用的になり、CAEの利用が一般的になった。 CAM 読み : キャム 正式名称 : Computer Aided Manufacturing コンピュータを利用して製造工程を合理化、自動化しようとするすべての技術を示す概念であるが、一般的にCAMとは、CADなどで作成された設計情報と製品生産計画情報を基に、対象品を製作するためのNCデータを作成するシステムのことをいう。 CAT 読み : キャットまたはシーエーティー 正式名称 : Computer Aided Testing 計算機援用試験・検査システムのこと。具体的には、3次元測定機により試作品を測定し、そのデータをコンピュータに取り込んで3次元モデルと比較したり、さらにその結果をレポートとして作成する、といった機能がシステム的に結合されているものをいう。 CLデータ 読み : シーエルデータ CAMから出力される工具の動きなどを記述したデータのことで、CLとはCutter Locationの略。 CSG 読み : シーエスジー 正式名称 : Constructive Solid Geometry 直方体や円柱、球といった基本立体(プリミティブ)と、その上の集合演算子によって構成される式によって立体を表現する方法。 D~G DMU 読み : ディーエムユー 正式名称 : Degital Mock Up コンピュータ内に作成されたモックアップ(工業製品の設計段階で製作される実物の模型)のこと。 DTPD 読み : ディーティーピーディ 正式名称 : Digital Technical Product Documentation デジタル製品技術文書情報。基本情報である3次元製品情報付加モデルは、その基になるデジタルデータの派生情報であるビューアデータやDMUデータも含む。そのほかの構成要素として、DMU、試験、製造、解析、品質、サービスの各データとこれらのデータ群の管理情報があり、これらはDMU以外はJIS B 0060シリーズで規格が整備されつつある。 E-BOM 読み : イーボム 正式名称 : Engineering Bill Of Materials 設計時に製品のアセンブリや部品の構成を定義した部品表。 FEM 読み : エフイーエム 正式名称 : Finite Element Method 有限要素法のことで、実際の物理現象を近似的に解くための数値解析の1つの方法。複雑な形状・性質をもつ物体を単純な小部分に分割することで離散化し、全体の挙動を予測しようとするもの。構造力学や流体力学などのさまざまな分野で使用されている。 GD&T 読み : ジーディーアンドティー 正式名称 : Geometric Dimensioning and Tolerancing 形状の不正確さに対する許容値で、形状・位置・姿勢について、理論的に正しい形状から許容できるずれを示したもの。理論的に正しい形状の種類に応じた指示記号と許容値や基準との組み合わせで指示する。JISでは、GPS(Geometrical Product Specification)としてB0021に規定されている。形状公差、姿勢公差、位置公差、振れ公差の4分類があり、それぞれをさらに具体的な幾何特性に分類し指示方法を定義している。 H~J IGES 読み : アイジェス 正式名称 : Initial Graphics Exchange Specifications 異なるCADシステム間でデータでやり取りをするための標準フォーマットとして、ANSIによって規格化されたデータフォーマット。2次元図面データから3次元アセンブリデータまでを扱うことが可能で、データ変換に広く利用されている。 JT 読み : ジェイティー 軽量3次元データフォーマット。形状はファセットだけでなく、CADにリンクした高品質なものも設定できる。また、形状以外の製品構成やPMI(製品製造情報)などの情報を保持することができる。 L、M M-BOM 読み : エムボム 正式名称 : Manufacturing Bill Of Materials 生産時に部品の手配に使用する部品表。 N、P NC工作機械 読み : エヌシーコウサクキカイ MITで1952年にフライス盤で実現された。「数値制御工作機械」ともいう。従来の工作機械に自動化された運動制御機能とシーケンス制御機能を備えたものである。NCデータと呼ばれる指令によってこれらの制御を自在にできる特徴をもつ。 NCデータ 読み : エヌシーデータ NC工作機械で所定の加工を行うためのプログラム。NCとは、Numerical Controlのことで、数値制御工作機械において、工作物に対する工具の位置をそれに対応する数値情報で指令する制御方式。 NURBS 読み : ナーブス B―スプラインを改良したもので、非一様なB―スプラインのことである。NURBS曲線は2次曲線も正確に表現でき、NURBS曲面は2 次曲面も正確に表現できる。 Parasolid 読み : パラソリッド 米EDS社(現米ヒューレット・パッカード社)が開発したソリッドモデリングカーネル。ダッソー・システムズ社のSolidWorks、シーメンスPLMソフトウェア社のNXなどに使用されている。 PDM 読み : ピーディーエム 正式名称 : Product Data Management 製品に関するさまざまな情報を一元的に管理することで高い生産性を実現する、生産管理概念である。 PDQ 読み : ピーディーキュー 正式名称 : Product Data Quality 3 次元CADデータの品質のこと。3 次元CADデータにおいて、接続されているはずの面や線がきちんと接続されているかどうか、微小な面分などが含まれていないかどうか、などを意味する。レイヤなど、形状以外の取り決め順守も品質に含まれる。PDQが悪いと、正常にデータ変換を行えなかったり、CAEやCAMにデータを渡した場合に問題が生じたりする。 PLM 読み : ピーエルエム 正式名称 : Product Life-Cycle Management 製品のライフサイクル全般(研究、開発、生産、販売、回収リサイクルまで)を対象として全体の最適化を図ろうとする管理手法。 R、S RP 読み : アールピー 正式名称 : Rapid Prototyping 試作品(prototype)を高速(rapid)に製造する技術のこと。 STEP 読み : ステップ CAD / CAMのデータを相互に交換するために、製品モデルとして設計データの形式と意味を定義するISOの規格およびその開発活動のこと。 STL 読み : エスティーエル 正式名称 : Standard Triangulated Language 3次元形状を小さな三角形面の集まりとして表現するデータフォーマット。3次元CADデータをRPに渡すために広く使われている。 U、V VRML 読み : ヴィアールエムエル 正式名称 : Virtual Reality Modeling Language 3 次元データをWebブラウザ上で表示するために考えられたデータフォーマット。 VR 読み : ヴィアール 正式名称 : Virtual Reality 主にコンピュータ技術を用いて人工的な環境を作り出し、人間の視覚や聴覚を刺激することであたかも現実かのように疑似体験させる技術のこと。 X、Z XVL 読み : エックスヴィエル 正式名称 : eXtensible Virtual world description Language 3次元データを、比較的低速な通信回線でも高速に転送できるように、大幅にファイルサイズを小さくすることを実現したファイルフォーマット。 あ アセンブリ 読み : アセンブリ 一般的に、2つ以上の部品を何らかの方法で一体にする作業のことで、3次元CADではアセンブリ機能により作成したデータのことをいう。アセンブリでは、部品の配置情報(部品が3次元空間上のどの位置にいくつ配置されているか)を管理している。 アセンブリツリー 読み : アセンブリツリー アセンブリを部品構成と合わせて指す概念。トップアセンブリを根としてサブアセンブリ、さらにパーツモデルと、枝葉を広げたイメージとなるのでアセンブリツリーと呼ぶ。多くの3次元CADは、これを図で表現したグラフィカルユーザインタフェースを持っている。 アノテーション 読み : アノテーション 3次元空間上で直接3次元モデルに重ねて作成・編集・表示できるシンボル・コメント・寸法などの情報。 か 金型 読み : カナガタ 可塑性材料に外力を加え、一定の形状とするために使用する金属部品のことである。大別すると、鋼板の形状変更を行うプレス金型と溶融樹脂または溶融金属を一定量注入し、成形する金型に分かれる。 干渉チェック 読み : カンショウチェック 3次元モデル間の干渉をチェックするための機能。干渉には、接触と食い込みがある。アセンブリ内では部品同士がぶつかり合っていないかを調べたり、機構では部品同士が動作中に干渉していないか、などを調べることができる。 幾何拘束 読み : キカコウソク それぞれの要素が平行関係にあることや、同じ長さであることなどの要素間の幾何学的な関係を決定するためのもの。 幾何要素(Geometry) 読み : キカヨウソ 面、線、点といった各要素が幾何学的にどのような位置や形状をしているかを示す。 機構解析 読み : キコウカイセキ 工業製品の多くは、稼動する部品すなわち機構により成り立っている。稼動部品から成る機構モデルを作成し、機構の動作、動作を生むのに必要な力、動作中に受ける荷重などを与えて、機構の挙動を解析するシミュレーション。機構シミュレーションともいう。 グレゴリ曲面 読み : グレゴリキョクメン 曲面間の接続性に優れたパラメトリック曲面。Bezier曲面やB―スプライン曲面の接続の問題を解決するために考案されたもの。 コア 読み : コア 金型の雄型(成形品の内面を形成するための突起部分)のこと。 公差 読み : コウサ 寸法などの物理量の大きさに許容する最大値と最小値の差。物をつくるとき、完全な形状・寸法の部品や誤差のない組立は実現できないので、それらに公差を指定する必要がある。 コンカレント・エンジニアリング 読み : コンカレントエンジニアリング 製品要求の多様化に柔軟に対処するための製品開発方式の名称で、この方式では、下流情報をできるだけ上流で処理し、製品開発を従来のような逐次処理ではなく、同時並行的(コンカレント)に行う。 さ サーフェスモデル 読み : サーフェスモデル 頂点と頂点を結ぶ稜線と面(シート)で形状が表現されているモデルのこと。 サブユニット 読み : サブユニット 製品を構成する単位。 シェーディング 読み : シェーディング 物体をポリゴン近似した後、それぞれの面の向きや光源との関係から陰影を付けて塗りつぶしていくこと。 スケッチ機能 読み : スケッチキノウ 3 次元CADでプロファイルを作成するための2次元機能。スケッチ機能で作成したプロファイルは、3次元モデル作成のための押し出しや回転に使用する。 寸法拘束 読み : スンポウコウソク 「 パラメトリック寸法(または駆動寸法)」ともいい、図形そのものの長さや角度を決定するためのもの。 絶対精度 読み : ゼッタイセイド 物の大きさに関係ない最小認識距離の値。 相対精度 読み : ソウタイセイド 物の大きさに比例する係数のこと。 属性 読み : ゾクセイ 部品や図面などの設計対象物に付属する性質や特徴を示す情報。色、材料、質量といったモデル情報のほかに、コメントや付記などの設計意図や交差や仕上げ精度の製造情報なども属性として扱われる。 ソリッドモデリングカーネル 読み : ソリッドモデリングカーネル 3次元CADの核となる部分で、3次元形状のモデリング機能を提供するライブラリ。「カーネル」と呼ぶことが多い。 ソリッドモデル 読み : 稜線、面の情報に加えて、立体の実体が面のどちら側に存在するかの情報も保持し、形状をあいまいさなく一意に記述表現したモデルのこと。 た ダイレクトモデリング 読み : ダイレクトモデリング ソリッドモデルの面や稜線を直接(ダイレクトに)押したり引いたりして形状を作成していく手法。 データ変換 読み : データヘンカン 3次元CADで作成したデータを、別の3次元CAD/ CAM/ CAEに渡すためデータを別の形式に変換すること。 デザインレビュー 読み : デザインレビュー 開発プロセスにおける定められた段階で、必要な専門知識を持った関係者を集めて行う設計審査会のこと。3次元データを活用したデザインレビューにおいては、製品モデルの回転、移動、断面表示や、製品を構成する部品の表示/非表示/半透明表示などを行いながら、モデルをさまざまな視点から検討する。 テクスチャ 読み : テクスチャ 2 次元画像を3 次元モデルに貼り付けることを「テクスチャマッピング」といい、貼り付ける画像のことを「テクスチャ」と呼ぶ。 トポロジー 読み : トポロジー コンピュータ内に表現された3次元形状を構成する頂点や稜線、面などの形状要素の相互の結合関係のことで、形状モデル表現の重要な情報である。 トレランス 読み : トレランス モデリング精度。3次元CADでは、例えば、ある点とある点が同じ位置であるかどうかという判定を、2つの点間 の距離が許容誤差の範囲内にあるかどうかということで判断する。あるいは、2つの曲線の交点 を見つける場合に、どちらの曲線からも許容誤差の範囲内にある点が見つかると、その点を交点とする。このように数学的な理由あるいは処理時間短縮のために、ある程度の範囲内であれば、先の条件を満たしているとみなして処理を行うことが一般的である。この許容範囲がトレランスである。3次元CADまたは3次元モデルによってトレランスが異なることは、3次元モデル間のデータ変換を困難にする要因の1 つである。 な 抜き勾配 読み : ヌキコウバイ 鍛造、鋳造などで加工後に材料を型から取り出しやすくするために、型の表面のうち材料を抜く方向にほぼ平行な面に設けた勾配のこと。 は パラメトリック曲線・曲面 読み : パラメトリックキョクセン・キョクメン 1 次元の広がりをもつ曲線を1 つのパラメータで、2次元の広がりをもつ曲面を2つのパラメータによって表現する手法。現在の3次元CADの自由曲面は一般にパラメトリック曲面で表現されている。パラメトリック曲線・曲面には、Bezier曲線・曲面、B―スプライン曲線・曲面などがある。 パラメトリックモデリング 読み : パラメトリックモデリング 形状とともに距離や方向、接続条件、フィーチャを行った手順といった、形状を成立させる情報を履歴として保存しながら行うモデリングのこと。 光造形法 読み : ヒカリゾウケイホウ RPを実現する技術の一つで、特定波長の光による重合・架橋によって硬化する液体樹脂にレーザ光や紫外線を当てて硬化させ、積層することで造形する方法である。 フィーチャ 読み : フィーチャ 穴や突起、フィレットといった意味のあるまとまりのこと。 ブーリアン演算 読み : ブーリアンエンザン 2 つのソリッドモデルから新たなソリッドモデルを作成する機能で、和集合、差集合、積集合がある。和集合は2 つのソリッドモデルを合わせたソリッドモデルを作成し、差集合は一方のソリッドモデルから他方のソリッドモデルに含まれる部分を除去したソリッドモデルを作成する。積集合は2 つのソリッドモデルの重なっている部分のソリッドモデルを作成する。 プリミティブ 読み : プリミティブ CADやコンピュータグラフィックスで使われる基本的な図形要素のことで、点や線、円、円弧、スプライン曲線などを指す。3次元CADの場合には、球や円筒、直方体などの3次元の基本形状を表す。 プロファイル 読み : プロファイル 3次元モデルを作成するときに定義する断面形状のこと。 ポストプロセッサ 読み : ポストプロセッサ CAE分野では、ソルバが出力した解析結果を評価するプログラムのことを指すが、CAMにおいては、CLデータをNCデータに変換するプログラムのこと。 ポリゴン 読み : ポリゴン 3次元形状を表現するときに使用する最小単位の多角形のこと。表示計算などの面において扱いの簡単な三角形が使用されることが多い。 ま マシニングセンタ 読み : マシニングセンタル 工作物の取り付け替えなしに、2面以上についてそれぞれ多種類の加工を行う数値制御工作機械で、工具の自動交換機能または自動選択機能を備えている。 マスプロパティ 読み : マスプロパティ 3次元モデルの質量や表面積、重心、慣性モーメントなどといった形状モデルの特性の総称。 や 有理Bezier(ベジエ)曲線・曲面 読み : ユウリベジェキョクセン・キョクメン Bezier曲線・曲面を拡張した表現形式で、ほぼ同様の性質をもつ。有理Bezier曲線は円弧などの2 次曲線を、有理Bezier曲面は球、円すい、円柱などの2 次曲面を正確に表現できる。 ら リバースエンジニアリング 読み : リバースエンジニアリング ものづくりにおけるリバースエンジニアリングとは、クレイモデルやすでに現物がある製品などの形状データを測定し、そのデータを基にモデリングを行って3次元CADデータを作成することを指す。 履歴 読み : リレキ 3次元CADでモデリングを行った手順や、フィーチャ操作を行った手順をシステムが記憶したもの。 ルールド 読み : ルールド 2本の線列の線上点を対応付け、それらの点を線分で結び、曲面を作成する機能。 ロフト(スキニング) 読み : ロフト 曲面の断面形状を表す複数の曲線要素から、それを補間する曲面を作成する手法。 わ ワイヤーフレームモデル 読み : ワイヤーフレームモデル 面や立体の概念をもたず、線の組み合わせのみで構成されたモデルのこと。