ダイレクト モデリング: 人気の理由とは。

履歴ベースのパラメトリック モデリング システムが 1985 年に発表されたとき、製品設計プロセスは永遠に変わったと思えました。履歴ベースのモデリングは基本的に、ソフトウェアに基づき、レシピ (設計意図) からジオメトリを順次再作成してモデリングするという発想です。履歴ベースのパラメトリック モデリング ツールは、履歴ツリーを利用して CAD モデルの構築プロセスを制御し、重要情報をもたらします。

パラメトリック モデリング  (英語サイトへ) プロセスでは、設計が変更されたら、事前定義された方法で下流工程の関連するジオメトリがすべて更新されるように、フィーチャーの拘束、リレーション、および依存関係を予測して定義する必要があります。履歴ベースのモデリングは、かつて、伝統的なダイレクト モデリング手法よりも人気がありましたが、それは、特に部品のファミリを使用する大規模アセンブリなど、複雑なモデルを作成するのにより強力で自動化された方法であると考えられたためです。

このようなシステムは、設計者が特定の設計美学、性能メトリック、製造基準などの厳しい条件に忠実である場合は理想的です。しかし、ここ数年、履歴ベースのパラメトリック モデリング システムの硬直性とパラメトリック アセンブリ全体を編集する場合に伴う複雑さを疑問視するユーザーが増えるにつれ、ダイレクト モデリング (英語サイトへ) 手法への関心が高まりつつあります。一部のユーザーは、履歴ツリーの複雑さだけでなく、構想設計や最終段階での設計変更を行うには、ツールに柔軟性がなさすぎるという問題に直面しています。この数年の間、履歴ベース システムに共通する苦情と弱点の多くを克服した、新しいダイレクト モデリング CAD ツールがいくつか発売されています。おそらくこれに対して、履歴ベース CAD のベンダーは、両方の長所を兼ね備えた新しいハイブリッド ツールをはじめとするダイレクト モデリング ツールのさまざまなバリエーションを発表しています。

履歴フリーか、履歴ベースか?それが問題。

CAD システムは履歴ベースか、履歴フリーかのいずれかです。履歴ベース システムでは設計のモデリング履歴が追跡され、フィーチャーが親子関係で順序付けられます。ダイレクト モデリング CAD システムには履歴ベース システムで見られるオーバーヘッドがないため、ジオメトリの作成方法に関係なくモデル ジオメトリを直接操作できます。ダイレクト モデリング システムの主な利点は、使いやすく学習曲線が非常に短いという点です。そのため、今や拡大する設計チームの重要なメンバーである非スペシャリストにとって CAD の敷居を低くしています。柔軟性と直感性に優れたダイレクト モデリング ツールでは、ジオメトリを掴み、引っ張り、ドラッグして編集や変更を簡単に行うことができます。設計チームのメンバーが非エンジニアである場合、特定の 3 次元 CAD の知識を必要としない設計ツールがあれば、コラボレーションによる設計は大幅に容易になります。専門家の領域に踏み込むのではなく、構想や新しいアイデアを 3 次元で視覚化したい場合、ダイレクト モデリング ツールを使用すればこれが可能になります。ダイレクト モデリング ツールの使用を推し進めることで、組織は、エンジニアリング部門の外部の協力者の支援でより大きな革新を促し、製品構想のパイプラインを増やすことができるようになります。

共通の CAD プラットフォームを備えたダイレクト モデリング システムは、複数のフォーマットで作成された CAD データを簡単に処理することもできます。これは、パートナーやサプライヤがさまざまな CAD システムで作成した CAD データを扱わなければならないマルチ CAD 環境を持つ多くの企業にとって大きな利点です。不要なやり直しをなくし、既存の設計を再利用することも、ダイレクトリ モデリング ツールなら簡単です。それは、あらゆるソースから設計データを簡単にインポートできるためです。STEP および IGES はダイレクト モデリングのネイティブ CAD データとして表示されるため、設計者は、スケッチ、サーフェス、単一の部品、アセンブリ全体など、利用可能なあらゆる種類のコンテンツをデータの相互運用性問題を気にすることなく活用できます。

ダイレクト モデリング ツールの使用により大きな利点を得られる分野として、ほかに概念設計があります。ダイレクト モデリング ツールは、1 つの設計に “縛られる” ことなくさまざまなコンセプトをただちに、また直感的に繰り返すことができる自由度と柔軟性を備えています。また設計者は、ダイレクト モデリング テクノロジを使用して解析のためのモデルを準備することもできます。

将来を見据えると、複雑さと機能性を増す新製品の設計において両方の CAD 設計パラダイムが生き残る余地があることは疑いないでしょう。ベンダーは両方の手法の長所を兼ね備えたツールの開発に努めるでしょうが、これらのモデリング技術の両方が最終的に組み合わされて、両者の長所を体現したよりインテリジェントな設計システムに生まれ変わることを望みます。ダイレクト モデリングの利点の詳細情報については、無料の電子ブック「ダイレクト モデリングの利便性からメリットを得る 5 つの方法」をダウンロードして、ぜひご参照ください。

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