自動設計で業務効率化を実現する方法

はじめに

現代のビジネス環境において、業務効率化は企業の競争力を高めるための重要な要素です。特に設計業務においては、繰り返しの作業や単純作業が多く、これらを効率化することが求められています。そこで注目されているのが「自動設計」です。自動設計は、エンジニアリングの専門知識や設計意図を取り込み、モデリングにおける面倒な繰り返し作業を削減することで、作業時間を短縮し、ミスを回避することができます。また、開発プロセスの下流工程も効率的に進めることが可能です。本記事では、自動設計の基本概念から実践的な活用方法、業務効率化のメリット、応用分野、そして課題と展望について詳しく解説します。自動設計を導入することで、どのように業務効率化を実現できるのか、その具体的な方法を探っていきましょう。

自動設計の基本概念

自動設計とは何か？

自動設計とは、CADソフトウェアが提供する機能の一つで、設計プロセスの一部を自動化する技術です。この技術を利用することで、設計者は手動で全ての変更を追跡する必要がなくなり、時間と労力を大幅に節約できます。例えば、ある機械部品の形状やサイズを変更した場合、関連する他の部品やアセンブリの形状やサイズも自動的に更新されます。これにより、設計全体の一貫性が保たれ、設計者は各部品の関連性を手動で追跡する手間を省くことができます。

自動設計の主な特徴と利点

自動設計の主な特徴として、時間と労力の節約、設計の一貫性、顧客ニーズへの迅速な対応、環境要件の考慮、創造的なデザイン提案が挙げられます。時間と労力の節約は、設計変更の自動反映により、手動作業が大幅に削減されることを意味します。設計の一貫性は、関連部品の自動更新により、設計全体の整合性が保たれることを指します。顧客ニーズへの迅速な対応は、膨大なデータやパターンから適切な答えを素早く提示できることを示しています。環境要件の考慮は、土地の広さ、建物の大きさ、周辺環境などの要素を効率的に検討できることを意味します。創造的なデザイン提案は、人間では思いつかないような新しいデザインの可能性を提示できることを示しています。

自動設計の実践的活用

設計プロセスの自動化の具体例

設計プロセスの自動化は、基本的なパラメーターから製品コンフィギュレーション全体に至るまで、さまざまな範囲に適用できます。例えば、シートメタルパーツや溶接フレームの設計では、標準機能をモデリングする過程で繰り返しの単純作業がしばしば生じます。これらの作業を自動化することで、作業の手間と時間を削減できます。また、顧客の仕様に合わせて手作業でモデルを変更する場合、手間や時間がかかり、エンジニアリソースの浪費につながります。自動化機能を利用すると、パラメーター定義によって3Dモデルを作成したり、カスタム製品のコンフィギュレーションルールを簡単に設定したりできます。

Autodesk InventorのiLogicテクノロジーの活用

Autodesk InventorのiLogicテクノロジーは、設計の自動化を実現するための強力なツールです。このテクノロジーを活用することで、複雑なコーディングをする必要もなく、簡単にルールベースの設計を利用できます。iLogicを使用することで、設計者は製品の仕様や設計ルールを定義し、それに基づいて自動的に設計を生成することができます。これにより、設計の一貫性が保たれ、設計プロセス全体の効率が向上します。

自動設計による業務効率化のメリット

設計効率の向上

自動設計を導入することで、設計効率が大幅に向上します。設計プロセスの自動化により、繰り返しの作業や単純作業が削減され、設計者はより創造的な作業に集中することができます。これにより、設計の質が向上し、製品開発のスピードが加速します。

製品設定の迅速化

自動設計を活用することで、顧客の仕様に合わせた製品設定を迅速に行うことができます。パラメーター設定を利用して、3Dモデルを自動的に生成し、カスタム製品のコンフィギュレーションルールを簡単に設定することが可能です。これにより、顧客のニーズに迅速に対応し、顧客満足度を向上させることができます。

製造工程までの時間短縮

自動設計は、設計から製造に至るプロセスの時間を短縮することができます。設計プロセスの自動化により、設計から製造までの一連の工程が効率化され、市場投入までの時間が加速します。これにより、企業は競争力を高め、市場でのリーダーシップを確立することができます。

自動設計の応用分野

建築業界での自動設計の活用

建築業界では、AIを活用した自動設計が増加しています。構造計算やデザイン部分において、過去のデータを参照したうえで、施主のニーズに合わせた建築物の設計を自動化できる点が特徴です。例えば、周辺の環境に合わせた性能を満たした設計や間取り図の生成、壁や間仕切りの移動に合わせた図面の変更などが自動化されています。これにより、設計士の仕事内容がより創造性の高いものに変化していくと想定されます。

製造業での自動設計の事例

製造業においても、自動設計は広く活用されています。例えば、竹中工務店では、構造設計システムとして「BRAINNX」を開発・運用しています。このシステムは、建築モデルの入力を容易にする機能や断面設計、複雑な建物のデザインに対応することが可能です。また、清水建設では、設計初期段階の鉄骨造における構造検討業務支援AI「SYMPREST」を開発しました。これにより、部分断面の検討や設定が容易となり、設計者の負担を軽減することが可能です。

自動設計の課題と展望

導入における課題

自動設計システムの導入には、複雑な設定や高度な技術、高いコストが必要となる課題があります。特に中小企業にとっては、導入コストが大きな障壁となることが多いです。しかし、テンプレート設計手法など、導入ハードルを下げる取り組みも進められています。

今後の展望と可能性

今後、自動設計の普及により、設計士の仕事内容がより創造性の高いものに変化していくことが予想されます。自動設計を活用することで、設計士はより革新的な製品やサービスの開発を促進することができ、企業のイノベーションと競争力の向上に寄与することが期待されます。

まとめ

自動設計は、設計業務の効率化と最適化を実現するための強力なツールです。設計プロセスの自動化により、繰り返しの作業や単純作業が削減され、設計者はより創造的な作業に集中することができます。これにより、設計の質が向上し、製品開発のスピードが加速します。また、自動設計を活用することで、顧客の仕様に合わせた製品設定を迅速に行うことができ、顧客満足度を向上させることができます。今後、自動設計の普及により、設計士の仕事内容がより創造性の高いものに変化していくことが期待されます。自動設計を導入することで、企業は競争力を高め、市場でのリーダーシップを確立することができるでしょう。

参考情報:

・Autodesk『設計の自動化 | 設計の自動化とは？| Autodesk』
https://www.autodesk.com/jp/solutions/design-automation

・BuildApp News『今後に期待？建設業界における自動設計の活用状況と事例を解説 – BuildApp News』
https://news.build-app.jp/article/26774/