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CADとは?基礎知識からCADオペレーターの目指し方

ものづくりの現場ではデジタル化が進んでいます。例えば建築業界では、設計から施工まですべての段階でコンピュータが使われているのです。その中でも、設計にはCADと呼ばれるソフトを用いるのが一般的で、その操作を担当するのがCADオペレーターと呼ばれる職種になります。

この記事では、CADオペレーターを目指す際に必要となる基本知識とその効率的な見つけ方を解説します。

CADとは

CAD(キャド)とは、Computer Aided Designの略称で「コンピュータ支援設計」などと訳されることがあります。要するに、建築や機械などの設計製図を紙と鉛筆などの筆記具ではなく、パソコンにインストールされた専用ソフトを使って行う行為のことです。さらにその専用ソフトのこともCADと呼んでいます。

紙と筆記具による製図と比べて、CADを使うことのメリットは主に3つ挙げられます。

  • 簡単に修正・編集が可能
    紙と筆記具による手書き図面を修正するには、描かれた図形や文字を一つずつ物理的に消していく必要があります。鉛筆描画なら消しゴム、ペン描きなら修正液や砂消しゴムなどが必要です。一方で、CADによるデジタルデータとしての図面であれば、手間と時間を掛けずに修正ができます。消去したいのであれば、図形を選択してデリートキーを押すだけです。また、同じ図形の繰り返しなども配列複製機能を使えば、一瞬で数百個の同じ図形をコピーして並べることもできます。
  • 収納スペースがほぼ不要
    紙に描かれた図面は保存しておく場所が必要になります。特に、建築設計で使う紙はA1などの大きなサイズが多いのでとてもかさばります。A1サイズはビジネスでよく使われるA4サイズの8倍の大きさなので、丸めて筒状にしたり、専用のキャビネットに保管したりする必要があるのです。CADを使うと、このような保管問題がありません。全てはデジタルデータとしてパソコンのハードディスクやインターネット経由でクラウドストレージに保存できます。
  • もしもの時、バックアップコピーを簡単に作れる
    大容量のUSBメモリや外付けのハードディスクにデータをコピーすればすぐに作れます。紙に描かれた図面のバックアップを取ることと比べると、作業効率の良さは圧倒的といえるでしょう。建築の設計の際には模型を作ることがあります。紙に描かれたものだけでは理解しにくいときに、実際に縮小した大きさで作ってみるのです。このような建築模型はわかりやすいので、クライアントへのプレゼンテーションなどに使われてきました。

    ただし、縮小した大きさとはいっても、数が増えると保管場所の確保が問題になります。オフィスに置く場所がなければ、倉庫を借りたり廃棄処分したりすることになるのです。このとき、CADに3D機能があれば、それ使ってコンピュータ上に模型を作っておくと場所の問題で困ることはないでしょう。

CADの種類

ここでは主に建築分野で用いるCADの種類について解説します。なお、医療分野でコンピュータを診断に活用することをComputer Aided Diagnosisと呼ぶことがあります。略称は建築分野で使うCADと同じですが、異なる概念なので混同しないように注意しましょう。

まず、描画できる次元の違いから、大まかに2DCADと3DCADにわけられます。
DというのはDimentionの略で「次元」の意味であり、2Dは2次元、3Dは3次元のことです。

◆2DCAD

2DCADというのは、製図用紙の上に描かれた図面と同じように、平面上に製図できるCADです。一般的な平面図、立面図、断面図などは2DCADで十分に表現可能です。CADの発展の歴史を振り返ると、2DCADから始まっているため、さまざまなメーカーから多くのアプリケーションが提供されています。

海外メーカーのCADには有料のものが多いのですが、日本発の「jwcad」はフリーソフトなので無料で使うことができます。そのため、中小規模の設計事務所ではjwcadユーザーが珍しくありません。無料といっても、jwcadは必要にして十分な機能を備えています。jwcadのファイルをdxfに変換して出力すれば、他のメーカーのCADで読み込むこともできます。

■dxfとは・・・
dxfとは、異なるCAD同士で互換性を確保するために考え出されたファイル形式で、多くのCADが読み込み・書き出しをサポートしています。
また、プラグインとして便利な追加機能を提供するプログラムが有志の手で開発され公開されているのもjwcadの特徴の一つです。これにより、高機能な2DCADにカスタマイズすることもできます。

2DCADのファイルは、3次元データを含まず2次元情報だけで構成されるため、容量がコンパクトな点も特徴の一つです。そのため、あまりスペックが高くなかったり、ちょっと古くなってしまったりしたコンピュータ上でもストレスなく操作できる場合があります。

◆3DCAD

3DCADとは、2DCADの2次元作図機能を持ちながら、さらに3次元のモデリングも可能なCADです。立体的な表現が可能なので、建物が実際に完成したときに近いイメージのグラフィックを生成することができるのです。設計のプロであれば2DCADの図面でも十分に完成形をイメージできますが、専門外の一般の人たちには3Dのリアリティーある表現が提案された空間の理解を助けてくれるでしょう。

なお、3DCADはVR(Virtual Realiy 仮想現実)技術とも親和性が高いため、建築設計だけではなく仮想現実分野での活用にも期待が高まっています。今のところ、3DCADで作成した3次元情報を持ったデータを、液晶モニターなどの2次元の平面ディスプレイで表示することが一般的です。

もし、このような3DCADで作ったデータを、HMD(Head Mount Display)などの3Dデバイスで表示すれば、まるでCADの世界の中に入り込んだような没入感のある体験が可能になります。

◆◆◆

CADには、2Dや3Dという違いのほかに、汎用CADと専用CADという区別もあります。一般的に購入できるCADアプリケーションは汎用CADです。建築設計だけではなく、機械設計やその他の設計にも広く使うことができます。

汎用CADで実質的な業界スタンダードを挙げるとすれば、Autodesk社のAutoCADシリーズとNemetschek社のVectorworksシリーズでしょう。専用CADは特定の目的に合わせて開発されるオーダーメイド色の強いCADです。特殊な用途に最適化されているため効率よく作業できますが、そのぶん特殊な操作方法を採用していることも多く、オペレーションには習熟が要求されます。

CADオペレーターとは

設計業務のうち、CADの操作を担当する職能を「CADオペレーター」と呼んでいます。「CADオペ」と略すこともあります。CADを使うと設計製図作業の効率化が図れますが、その操作にはデリケートさが要求されます。

たとえば、図形を構成する各辺の線が所定の交点でしっかり交わっているかどうかはCAD作図の際の重要なポイントです。また、通り芯の上に柱の中心がしっかり乗っていないと面積算定に影響するため、これも必須のチェックポイントになります。このような、細かい点に注意を払いながら作業を進める必要があるため、CADオペレーターには几帳面な性格の人が向いているといえるでしょう。

自分がCADオペレーターに向いているかどうかを調べるには、jwcadなどのフリーソフトを自分のコンピュータにインストールして、試しに作図してみることをおすすめします。有料のCADであっても、評価期間は無料で使えるものもあります。インストール後一定の期間はすべての機能を試すことができるのです。

また、「評価版」を配布しているメーカーもあります。すべての機能や操作は有料版と同じですが、プリントアウトやファイルの保存が制限されているのです。

役に立つ資格

CADの操作を習得するには、ある程度時間を掛けたトレーニングが必要です。操作の学習とそれを生かした十分な経験がなければ、実務では使えないのです。そのような実務レベルのCADスキルを習得するには、相応の難易度のハードルを乗り越える必要がありますが、建築士などのようにスキルを証明する国家資格はありません。

実際のところ、CADの操作自体に資格が必要なわけではないので、資格が無くても問題になることはないのです。そうはいっても、一般社団法人などが主催するCAD操作に関する民間資格を取っておけば、就業先によっては、ある程度のスキルの証明になるかもしれません。

CAD利用技術者試験

「CAD利用技術者試験」は、建築、機械、トレースなどの分野別に2D及び3Dのスキルを客観的に示すことができます。

建築CAD検定試験

建築系CADに特化した「建築CAD検定試験」は実践型の試験内容に定評があります。業界標準といってもよいAutoCADのメーカーが主催する「オートデスク認定資格プログラム」の取得は、CADオペレーターとしての就業機会を広げてくれるでしょう。

CAD実務キャリア認定制度

CAD操作の技能だけではなく、実務で生かせるモラルなども評価対象にする「CAD実務キャリア認定制度」なども有望資格といえます。

このようにさまざまな資格が選べますが、検定試験によっては受験用の講座受講料が国の教育訓練給付金の対象になるものもあります。申請条件を満たした上で給付が認められれば、割安な料金で受講・受験が可能になります。

CADオペレーターを目指したい人は

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なお、マイナビジョブ20'sに掲載中のCAD・CAMオペレーター職種の求人は、およそ80%以上がCAD未経験者歓迎案件です。このような案件では、就業先でCADの研修が受けられる場合があります。独学でCADの操作ができるようになってから求職を始めるより、業務内容に関連した効率的なスキルアップが図れるわけです。

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