CAD/CAM（読み）きゃどきゃむ

日本大百科全書(ニッポニカ)

CAD/CAM
きゃどきゃむ

computer-aided design / computer-aided（-assisted）manufacturingの略。機械や電気回路などの設計にコンピュータの助けを借りることをCADといい、そうしたものの製作にコンピュータを利用することをCAMという。CADが図面作成の自動化という狭い意味にとられることを嫌って、CAE（computer-aided engineering）ということもある。

［大野義夫］

発達

兵器などの設計にコンピュータを利用することはコンピュータの歴史とともに始まっていたが、現在いわれるようなCADは、1963年マサチューセッツ工科大学のサザランドI.E. Sutherlandが提唱したスケッチパッド・システムSketchpad systemに始まる。当初は、航空機、自動車などの設計やIC回路の設計などに使われたが、ディスプレー装置の低価格化によって急速に普及した。とくにCADのためのハードウェアとソフトウェアを一組にしたシステムがターンキー・システムturnkey system（キーを回すだけで仕事に使えるという意）と称して市場に多く出現した。その後、汎用(はんよう)のワークステーションやパーソナルコンピュータの高機能化、普及に伴い、そうしたコンピュータの上でCADシステムを構築することが多くなり、市販のCADソフトウェアを使用することも多い。

　一方CAMは、1955年に数値制御のための言語APT(アプト)（automatically programmed toolsの略）の原型がつくられたころから始まったと考えられる。APTでは製品の形状を直接に座標などで指定しなければならなかったが、その後、CADシステムで作成したデータを利用するようになり、さらに複雑な組立て作業をこなす知能ロボットや製品検査工程の自動化と結び付いて一貫した生産システムを組むことが可能となった。現在では、超LSIなどの複雑な機能をもつエレクトロニクス製品や、自動車、航空機などこみいった形状の機械の設計、製作にCAD／CAMを欠かすことはできない。

［大野義夫］

CAD

CADシステムでは、人間がコンピュータと対話しながら製品のモデルをコンピュータ内部につくりあげてゆく。このためには、電子回路の設計であれば、回路の素子の種類とその接続関係を人間がディスプレー装置などを通じて指定する。コンピュータはそれを記憶しておき、人間からの要求があれば、見やすい図にして表示したり、動作のシミュレーションを行ったり、その結果、変更の要求があれば、それに柔軟に対応できなければならない。また、素子と素子を結ぶ最適経路を自動的に決定することも重要な作業である。多層基盤の設計では奥行方向の接続関係も扱える必要がある。最終的にはチップ作成のためのマスクパターンを出力する。

　機械部品などの形状設計のためのCADシステムでは、扱う対象が三次元的な広がりをもつので、形状の指定、モデル化、表示方法、強度などの解析、シミュレーション、設計変更など、すべてにわたって人間が理解しやすい形で操作できるようになっていることが要求される。形状設計のなかでも二次元的な図形に高さ方向の厚みをもたせたり、回転させたりした形で擬似的に三次元を扱うシステムを2と1/2次元のCADシステムということがある。また、三次元の曲面のなかでも、球面や円柱面に限定しない、より一般的な曲面を扱うことを強調するときにはCAGD（computer-aided geometric designの略）とよぶこともある。

　形状設計のためのCADシステムでは、立体的な形態は、基本的な形状（直方体、三角柱、円柱、円錐(えんすい)など）を空間的に加えたり差をとったりして指定する方法が一般的であるが、基本図形の移動軌跡によって指定する方法もある。また形状のモデル化の場合には、基本形状の加減算の形で記憶する方法や、辺を基本としてその接続関係を記憶する方法がよく使われる。複雑な曲面をもった形状の場合には、曲面を小さな部分に分割し、この小曲面をつなぎ合わせたものとして記憶する。

　このようにしてコンピュータ内につくられた形状を表示するときには、コンピュータ・グラフィクスの手法が必要となる。このとき設計図面として出力することが多いが、陰影や色をつけたリアルな絵として表示することもある。

　回路・形状いずれのCADの場合でも、基本的な部品とか過去の設計結果を有効に利用できることが実用上重要である。

［大野義夫］

CAM

CAMは、CADシステムによって蓄えられたデータを基にして、数値制御の工作機械や組立てロボットの動作指令をコンピュータが自動的に生成することが中心となる。これによって、試作品やプレス金型などの自動作製が可能になる。このためには、コンピュータは工具の選択、カッターの移動経路の決定なども行う必要がある。

　CAMを含んで、より広い範囲の生産工程をコンピュータの制御によって自動化することはFA（factory automationの略）とよぶ。

［大野義夫］

[参照項目] | オートメーション | コンピュータ・グラフィクス | 数値制御 | 数値制御工作機械

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)

IT用語がわかる辞典

キャドキャム【CAD/CAM】

コンピューターを使って、製品の設計・製造をするためのシステム、およびソフトウェア。製品を設計し製図を行うCADと製品を製造・成形・加工するCAMを組み合わせたもの。◇「computer-aided（computer-assisted） design/computer-aided（computer-assisted） manufacturing」の頭文字から。「キャドカム」ともいう。また、単に「CAM」ともいう。

キャドカム【CAD/CAM】

キャドキャム。⇒キャドキャム

出典　講談社

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

CAD/CAM
キャドキャム
computer aided design/computer aided manufacturing

コンピュータを利用し，設計・生産を一貫して行う技法。 CADはコンピュータ援用設計，CAMはコンピュータ援用製造の意味。データベース化された設計情報および図形などの視覚情報を基にコンピュータ内部で設計モデルを作成し，これに基づいて NC工作機械やロボットを制御して生産工程を自動化する。 LSIを代表とする電子機器，自動車，建築物などの設計と製造および検査に用いられ，全工程の効率化，品質の向上をもたらした。現在では多様な産業に利用されている。 (→シム ) 　

出典　ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典

DBM用語辞典

キャド/キャム【CAD/CAM Computer-Aided-Design/Computer-Aided Manufactureing】

エレクトロニック技術により、グラフィックイメージを作成したり修正したりするコンピュータ・システムの総称。メカニカルデザイン、設計、製造過程に使用される。CAD／CAMは製造機械と連結することによって、自動車等のパーツを、CAD／CAMを利用したディスプレイ上で設計することができ、さらにデザイン使用説明書にそって、自動的に鉄鋼を切断し、旋盤する機械に内容を伝え、完成品を作り上げることができる。CAD／CAMは、他にもパッケージデザインやさまざまなデザインアプリケーションに使用される。

出典　(株)ジェリコ・コンサルティング