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3Dモデリングとは、パソコン上につくられた三次元空間でモデルを作成・再現する技術である3DCGのなかでも、特に3Dモデルを作成する行為のことを指します。
CADはパソコン上で製図を行う為の道具です。2D CADと3D CADがあり、前者は平面での製図、後者はそれに加えて立体的な製図が可能です。3D CADは、建築設計や製品設計など、正確な図面や精度の高い設計を必要とする場面で使われています。
本記事では、3DモデリングとCADの違いやCADとCGの違いを交えながら、3D CADが使われる業界や主な用途、3D CADで3Dモデリングをするメリットや注意点を解説します。

CADと3Dモデリングの違い

CAD（Computer-Aided Design）と3Dモデリングは、どちらもデジタルツールを使用して物体や空間を設計する技術ですが、その目的には大きな違いがあります。デジタル設計の強力な手段でありながら、その核となる技術とアプローチの違いを理解することが重要です。

CADとは

CAD（Computer-Aided Design）は、コンピュータを利用して設計を行う技術です。おもに工学、建築、製造業などの分野で使用され、精密な図面や技術的なドキュメントを作成するために欠かせないツールとなっています。CADソフトウェアは、2D図面や3Dモデルの作成を効率的に行うことができ、設計の正確性を大幅に向上させることが可能です。また、変更が必要な場合にも、手作業で図面を修正するよりも迅速かつ正確に対応することができるため、設計プロセスのスピードアップとコスト削減に寄与します。

3D CADとは

3D CADとは、3次元CAD（Computer-Aided Design）の略称で、主に3Dで設計を行うための高度なCADシステムです。このシステムは、2D図面に加えて、物体を立体的に表現する3Dモデルの作成を可能にします。3D CADを使用することで、設計者は製品や建築物の形状、サイズ、材質などを詳細に検討し、よりリアルなシミュレーションと分析が行えるようになります。これにより、設計の精度が向上し、製造過程での問題を未然に防ぐことが可能です。

3DモデリングとCADの違い

CADはコンピュータを利用した設計を指し、特に3D CADでは立体的なモデルを精密に作成することが可能です。一方、3Dモデリングは、CADを使用して具体的な3D形状を作り出すプロセスを指します。このプロセスにより、設計者は実際の物体を三次元空間で表現し、その形状や構造を詳細に検討することができます。

CADとCGの違い

CADとCGの違いは、それぞれの目的と使われる技術に大きく依存しています。CADとCGの違いについて詳しくみていきましょう。

CADでできること

CAD（Computer-Aided Design）は、高度な設計作業を効率的に行うためのツールです。おもに建築、機械、電子工学などの分野で使用され、精密な図面や部品の設計、解析が可能です。CADソフトウェアを使用することで、手描きの図面よりも速く、正確な設計が行え、修正や再設計のプロセスも簡単になります。また、CADは3Dモデリングを通じて、設計した物体を立体的に視覚化することができ、これにより設計のミスを減らし、より実用的な製品設計が可能になります。

CGでできること

CG（Computer Graphics）は、コンピュータを使用して画像や映像を生成する技術です。主に映画、アニメーション、ゲーム開発などのエンターテイメント業界で利用されます。CGを使用することで、現実には存在しない架空の世界やキャラクターをリアルに表現することが可能です。また、リアルタイムでのグラフィックス処理により、インタラクティブな体験が創出され、視覚的に魅力的なコンテンツの制作に寄与します。

3DCGについては「3DCGとは？その活用シーン、ソフトの選び方について解説」の記事を参考にしてください。

3D CADが使われる業界

3D CADはその高い精度と効率性から、多岐にわたる業界で活用されています。ここでは建築業界や土木業界、インテリア業界や自動車業界での使用例を紹介します。

建築業界

建築業界において3D CADは、設計の精度を格段に向上させる重要なツールです。複雑な建築物の設計や、構造的な問題を事前に検証するために、3D CADを使用することが一般的です。これにより、設計ミスを減少させ、建設コストの削減にも寄与します。また、3D CADは建築プロジェクトの各段階でのコミュニケーションを促進し、プロジェクトの効率を大いに高めることができます。

建築業界で活用されている3Dモデリングソフトについては、「3Dモデリングは建築業界で活用されている！メリットや活用例、3Dモデリングソフトの選定ポイントを解説」の記事で解説しています。

土木業界

土木業界においても3D CADの利用は非常に重要です。道路や橋梁、ダムなどの大規模なインフラプロジェクトにおいて、3D CADを活用することで、設計の正確性を高め、安全性を確保することが可能です。また、地形や地質の複雑なデータを精密に扱うことができるため、計画段階でのリスクを低減し、工期の短縮やコスト削減にも寄与します。このように土木業界では、3D CADがプロジェクトの成功に不可欠なツールとなっています。

インテリア業界

インテリア業界においても3D CADは欠かせないツールです。家具やインテリアアクセサリーの設計に3D CADを用いることで、製品の詳細なビジュアル化が可能となり、デザインの修正や改善が容易になります。また、空間全体のシミュレーションを行うことで、実際の設置前に配置やサイズの適切性を確認でき、顧客への提案力も向上します。このように、インテリア業界では3D CADを活用することで、より精緻でクリエイティブなデザインが実現可能です。

自動車業界

自動車業界では、3D CADの利用が非常に重要です。車両の設計において、3D CADを使用することで、エンジンやシャシーなどの複雑な部品の設計を精密に行うことができます。また、エアロダイナミクスの分析や衝突試験のシミュレーションも3D CADを通じて効率的に実施可能です。これにより、設計の初期段階で問題を発見し、迅速に修正を加えることができるため、開発期間の短縮とコスト削減に寄与しています。自動車業界における3D CADの活用は、より安全で高性能な車を市場に提供するために不可欠です。

3D CADで3Dモデリングするメリット

3D CADを使って3Dモデリングするメリットは、3つあります。メリットについて詳しくみていきましょう。

精度の高い設計ができる

3D CADを使用することで、設計の精度が格段に向上します。これは、3Dモデリングによって、実際の製品と同様のディテールをデジタル上で再現できるためです。特に複雑な形状や細部の設計が求められる場合、3D CADはその能力を発揮します。高い精度の設計は、製造過程でのリスクを減少させ、コスト削減にも繋がります。

効率的なデータ管理ができる

3D CADを利用するもう一つの大きなメリットは、効率的なデータ管理が可能になることです。設計データをデジタル化し、一元管理することで、情報の共有や更新が容易になります。これにより、プロジェクトチーム間でのコミュニケーションがスムーズに行われ、設計変更が迅速に反映されるため、全体の作業効率が向上します。また、過去のプロジェクトデータを容易に参照できるため、類似の新規プロジェクトにおいても設計時間の短縮が期待できます。

設計を立体で可視化できる

3D CADを使用することで、設計を立体的に可視化することが可能です。これにより、設計者は実際の製品や建築物がどのように見えるかを、製作前に詳細に確認することができます。立体的な視覚情報は、設計の誤りを早期に発見し、修正する機会を提供するため、最終的な品質の向上に寄与します。また、クライアントやチームメンバーに対して、設計意図をより明確に伝える手助けとなります。

3D CADを利用するメリットについては「3D CADとは？利用するメリットやその種類、モデリング方法について解説」の記事を参考にしてください。

3D CADで3Dモデリングする注意点

3D CADを用いた3Dモデリングには多くのメリットがありますが、注意点も存在します。ここでは注意点を2つ紹介します。

CADの費用が高額

3D CADの導入には、高額な初期投資が必要です。特に最先端の機能を持つプロフェッショナル向けのソフトウェアは、そのコストがさらに高くなります。これは、精密な設計や複雑なデータ処理を可能にするための高度な技術が必要とされるためです。そのため、導入前には、そのコストが事業の規模や予算に見合っているかどうかを慎重に評価することが重要です。

学習コストがかかる

3D CADを習得するためには、一定の学習コストが必要です。特に初心者が高度な機能を使いこなすには、時間と労力が要求されることが多いです。これは、3D CADの操作方法や設計の基本原則を理解するために、継続的な研修や実践が不可欠であるためです。そのため、導入を検討する際には、教育プログラムやサポート体制の充実を確認することが重要です。

3D設計についての記事は「3D設計とは？活用することのメリットも紹介！」の記事を参考にしてください。

3D CADで3Dモデリングを行って精度の高い設計とデータ管理を実現しよう

3D CADを活用することで、設計の精度を大幅に向上させることができます。また、3Dモデリングによる視覚的なデータは、プロジェクトの進行においても非常に有効です。これにより、設計ミスの削減や、効率的なデータ管理が可能となり、最終的な製品の品質向上に寄与します。