CAD（コンピュータ支援設計）とは：定義・機能・用途・メリットをやさしく解説

CAD（コンピュータ支援設計）を初心者にもわかりやすく解説。定義・機能・用途・メリットや導入時の注意点まで、設計効率と精度向上のコツを紹介。

著者: Leandro Alegsa

29-12-2025 19:03

コンピュータ支援設計（CAD）とは、設計の作成、変更、分析、最適化を支援するコンピュータソフトウェアの使用です。設計者がより質の高い、より精密で、よりきれいなデザインを作成するのを助けることを目的としています。また、設計のドキュメントや製造のためのデータベースを作成することで、設計のコミュニケーションを向上させることができます。CADは、建築や製品設計など、さまざまな場所で活用されています。

CADを使った設計は、従来の紙に描く方法よりも時間がかかり、ソフトウエアの分、コストもかかります。また、CADを理解するためのトレーニングが必要な場合も多い。

CADの主な機能

図面作成（2Dドラフティング）：寸法や注記付きの正確な図面を作成。
3Dモデリング：立体形状の作成、回転・断面・拡大縮小などの可視化。
パラメトリック設計：寸法やパラメータを変更するとモデル全体が自動で更新。
解析・シミュレーション：応力解析、熱解析、流体解析などで設計の妥当性を確認。
図面・部品表（BOM）作成：製造や調達に必要なデータを自動生成。
データ管理と共同作業：バージョン管理、注釈共有、クラウド連携によるチーム設計。
CAM連携：NC加工データの生成や製造工程との統合。

CADの種類（用途別の分類）

2D CAD：平面図や実施設計図の作成に適する。建築や配管図などで多用。
3D CAD（ソリッド／サーフェス）：機械部品や製品の立体設計に使用。ソリッドは実体重視、サーフェスは複雑形状に強い。
パラメトリックCAD：履歴やパラメータで形状を管理し、設計変更に強い。
BIM（建築情報モデリング）：建築・土木での設計・施工・維持管理を一元化する大型の3Dモデル。
専門CAD：回路設計（EDA）、衣料設計、土木用CADなど業界特化型。

代表的な用途・事例

機械部品や金型の設計・製図
建築設計・構造設計・設備設計（BIM含む）
自動車・航空機の部品設計、サプライチェーンとの連携
家電や家具などの製品デザインから試作・量産への展開
解析を伴う設計最適化（軽量化、耐久性向上など）

CADを使うメリット

精度の向上：寸法や幾何精度が高く、誤差を減らせる。
設計の効率化：定型化・再利用できる部品やテンプレートで作業時間を短縮。
変更管理が容易：寸法変更や設計改訂の影響を自動で反映。
可視化で意思決定が早くなる：3Dモデルで実物感をもって検討できる。
製造・検査との連携：BOMやNCデータを直接出力でき、工程がスムーズに。
品質とドキュメントの一元管理：図面や仕様をデジタルで保存・追跡できる。

注意点・デメリット

初期投資とランニングコスト：ソフトウエアやハードウェア、ライセンス費用、保守費が必要。
学習の必要性：操作や設計手法を習得するまで時間がかかる。現場に合わせたトレーニングが重要。
データ互換性の問題：ソフト間のファイル形式やバージョン差により変換が必要になる場合がある。
運用ルールの整備が必要：ファイル管理や命名規則、権限管理を決めておかないと混乱のもとに。

導入時のポイント

自社の業務に合ったCADタイプ（2D/3D/BIMなど）を選ぶ。
サポート体制とトレーニング計画を用意する。
既存データとの互換性、出力フォーマット（DXF, DWG, STEP, IGES, STL 等）を確認する。
ハードウエア要件（GPUやメモリ）を満たす環境を用意する。
設計データ管理（PDM/PLM）の導入を検討する。

学び方・始め方

入門コースや動画チュートリアルで基本操作を習得する。
実際の小さな設計課題を通じて3Dモデリングや図面作成を繰り返す。
製造現場や解析ツールとの連携を体験してワークフロー全体を理解する。
公式の認定資格や社内研修でスキルの標準化を図る。

まとめ

CADは、設計の精度向上、作業効率化、製造連携の強化など、多くのメリットをもたらします。一方で、導入時のコストや学習、運用ルールの整備が必要です。短期的には学習や初期設定に時間や費用がかかることがありますが、適切に運用すれば長期的に大きな効果を発揮します。まずは自社の目的に合うソフトと運用体制を見極め、段階的に導入・展開することをおすすめします。

メリット・デメリット

メリット	デメリット
より良いデザインを創造する	デザイン制作に時間がかかる
より精密なデザインを実現	手作業で行うよりコストがかかる
よりすっきりとしたデザインを実現	使いこなすための教育が必要

CADを使用した例

建築
プロダクトデザイン
店舗・ビル設計

質問と回答

Q: CAD（コンピュータ支援設計）とは何ですか。
A: コンピュータ支援設計とは、設計の作成、変更、分析、最適化を支援するためにコンピュータ・ソフトウェアを使用することです。

Q: CADを使用するメリットは何ですか?

A: CADを使用することで、より高品質で、より正確で、よりきれいなデザインを作成することができ、製造のためのドキュメントやデータベースを作成することで、デザインのコミュニケーションを向上させることができます。

Q: CADはどのような分野でよく使われていますか?

A: CADは建築や製品設計によく使われています。

Q: CADを使ったデザインは、紙に描く従来の方法よりも時間がかかりますか?

A: はい、CADを使った設計は、従来の紙に描く方法よりも時間がかかります。

Q: なぜCADを使うとコストがかかるのですか?

A: CADを使用した設計は、ソフトウェアにコストがかかるためです。

Q: CADを理解するためにトレーニングは必要ですか?

A: はい、CADを理解するためには、多くの場合トレーニングが必要です。

Q: CADを使って製造するためのドキュメントやデータベースを作る目的は何ですか?

A: CADを使って製造のためのドキュメントやデータベースを作成する目的は、コミュニケーションを改善し、製造をより効率的にすることです。

百科事典を検索する