Solid Edge活用事例特集：建築・機械設計で選ばれる理由と企業導入事例

1. はじめに

　Solid Edgeは、製造業向けCADの一つとして長年利用されてきた3D CAD（設計ソフトウェア）です。特に機械設計や建築設計の現場で多く採用されており、設計時間短縮や設計プロセス最適化を実現するための多彩な機能を備えています。中堅製造業の設計エンジニアにとっては、現行のワークフローを大きく変えずに業務のデジタル化を進めやすいツールとして評価されており、世界的にも高い導入実績があります。

　具体的には、3Dモデリングからアセンブリ解析、そしてデータ互換性を重視した幅広いファイル形式との連携など、多角的なアプローチで設計効率化を支援してくれます。多くの導入企業で、「Solid Edgeを用いた設計変更の削減」や「製品開発加速」などの効果が得られていることが報告されており、企業導入事例も各種メディアで頻繁に紹介されています。

　近年では、CADツール選定の際にコストパフォーマンスや操作性、そして設計自動化への対応度が重視されるようになってきました。Solid Edgeは、その中でも各社の要求に応えられる柔軟性を持つ3D CADとして位置づけられています。機械設計と建築設計をまたいで幅広く使える点が特長といえます。

　この記事では、Solid Edgeが選ばれる理由やシンクロナステクノロジーの解説、そして実際に企業がどのような設計業務改善を果たしているのか、機械と建築それぞれの分野でのSolid Edge 活用事例をご紹介します。さらに、具体的なメリットと導入のポイントを踏まえ、中堅企業の設計部門が新規CAD導入を検討する際にどんな視点が必要かを考察していきます。

2. Solid Edgeが選ばれる理由

　Solid Edgeは、多くの設計エンジニアに支持される強みを多数持っています。特に設計ワークフローを合理化し、設計業務効率化を推し進める機能が充実しているといわれています。これにより、製品開発のスピードアップやコスト削減を実現できるケースが増えています。

　その背景には、当初から製造業向けCADとして開発され、3Dモデリングや解析、データ管理機能などを一つのパッケージにまとめ上げてきた歴史があります。また、設計時間短縮を図るための設計自動化機能や独自に開発された技術が豊富であることも、Solid Edgeが世界中で注目される理由の一つです。

　さらに、他のCADソフト比較においても、Solid Edgeはユーザーフレンドリーかつ拡張性の高い設計ソフトウェアとして評判を集めています。複雑なアセンブリ解析が必要とされる場面でも、Solid Edgeなら操作の手がかりを確保しやすく、同時に設計変数を可視化しながら素早く変更を行えます。

　各企業の導入事例を見ると、Solid Edgeを導入することで設計業務のスムーズ化が格段に進み、CAD教育への投資対効果も向上しているという声が多く聞かれます。以下では、この中核技術であるシンクロナステクノロジーなどの具体的な機能や、その優位性について詳しく見ていきましょう。

2.1. シンクロナステクノロジーとは何か？

　シンクロナステクノロジーとは、Solid Edgeの要ともいえる革新的なモデリング手法のことです。従来の履歴ベース設計手法とダイレクトモデリングの長所を組み合わせることで、設計変更を即座に反映しやすい環境が整っています。

　従来の3D CADでは、モデルの形状を過去の操作履歴に従って更新するときに手間がかかる場合がありました。しかしシンクロナステクノロジーを用いれば、履歴を遡らずに直接形状を編集できるため、設計時間短縮や設計プロセス最適化に大きく貢献します。

　例えば、部品の寸法を変更したり、あるいは部品同士の関係を微調整するとき、シンクロナステクノロジーは必要な部分だけを素早く修正します。これによって、異なる条件の検討や細かな設計効率化が飛躍的に進むのです。

　また、この技術は設計エンジニアの負担軽減にも役立ちます。日頃の設計変更が多い企業や、反復作業の多いプロジェクトではとくにメリットが大きいため、CAD導入メリットを最大化したい場合には見逃せないポイントです。

2.2. 解析とアセンブリの強化機能

　Solid Edgeの解析機能は、アセンブリ解析や荷重解析など、企業が製品の安全性や耐久性を起点に設計を検証しやすいように設計されています。この対応力により、試作品を何度も作らなくても初期段階で問題点を洗い出しやすくなります。

　従来は解析ソフトを別途用意し、3Dモデリングから解析へデータを移行する段階で互換性の問題や工数の増大が発生していました。Solid Edgeなら解析・アセンブリを統合的に使うことで、設計業務改善につながるのが強みです。

　たとえば、大型の機械設計をするときでも、Solid Edge内で部品同士の干渉や負荷状態を素早く確認できます。これにより、設計工程における失敗リスクを軽減し、製造業向けCADとしての利点をさらに活かせるのです。

　この機能を使いこなすことで、設計業務のデジタル化が進展し、高度なシミュレーションを踏まえて高品質な製品を素早く世に出せるようになります。

2.3. 他ソフトとのデータ互換性

　Solid Edgeは他ソフトとのデータ互換性に優れており、多様なファイル形式を取り込むことが可能です。この点は、既に他のCADシステムを導入済みの企業にとって、データ移行をスムーズに進める大きなアドバンテージです。

　実際のところ、複数のCADソフトウェアを併用しながら業務を回している製造業は少なくありません。Solid Edgeでは、STEPやIGESといった一般的な中間フォーマットに対応しているほか、主要なCADソフト専用フォーマットとのインポートやエクスポートも比較的容易です。

　例えば、既存の部品データをSolid Edgeへ読み込んで、そこで設計変更を加えた上で別の部署に再送するといった作業も可能です。これにより、設計エンジニア間のファイル共有や協調作業が円滑化し、全体の設計ワークフローが改善されます。

　こうしたデータ互換性は、業務のスムーズ化や設計業務の効率化を進める上で重要なポイントです。すでに蓄積している資産を最大限活用し、無駄のない設計プロセスを構築できます。

2.4. 建築と機械設計の両方での適応性

　Solid Edgeは、機械設計だけでなく建築設計や設備設計の分野にも柔軟に対応できます。その背景には、幅広い業種から得たフィードバックをもとに機能拡張を重ねてきた歴史があります。

　建築分野では、複雑な形状を短時間で3Dモデリングできるうえに、シンクロナステクノロジーによる形状修正が速やかに行える点が評価されています。また、機械分野では、三次元空間でのアセンブリ配置や構造解析の使い勝手の良さが注目されています。

　共通して言えるメリットは、Solid Edgeの操作感が安定していて、分野間のデータ連携が実現しやすいことです。これは、将来的に建築と機械、それぞれ異なる部署のコラボレーションが必要になる企業にも大きな強みとなるでしょう。

　実際、建築チームと機械チームが同じプラットフォームでデータを共有し、部品や構造を同時検討できる環境は、設計ワークフローに革新をもたらします。Solid Edgeは、このような課題に取り組む企業にとって非常に頼れるパートナーとなっています。

3.Solid Edge活用事例

　ここからは、実際の企業導入事例を通して、Solid Edgeが果たした具体的な役割と効果を説明します。まずは活用事例を４つ取り上げ、どのようにして設計業務改善や設計時間短縮を実現しているのかに焦点を当てます。

　これらの事例では、設計変更への柔軟な対応により、試作品の回数が減ったり、修正作業の手戻りが削減されたりといった成果が得られています。設計エンジニアにとっては、短期間で高品質な図面を引き上げるスキルが身につくところが大きな魅力です。

　さらに、Solid Edge SP（データ管理ツール）を組み合わせることで、部品の使用履歴や改版情報を一元管理するケースも多く見られます。これにより、作図のミスを抑え、量産工程との連携をスムーズに進めることができます。

　以下にご紹介する企業事例を通じて、どういった具体的な手法や運用の工夫を行っているのかを探ってみます。新しいCADツールの導入を検討中の管理者にとっては、参考になるポイントが多いはずです。

3.1. 業務用熱処理機器の設計改善事例

　ある業務用熱処理機器メーカーでは、従来から異なる3D CADを使っていましたが、設計変更の多い製品構造のため、修正工程に時間が取られがちでした。そこでSolid Edgeを導入し、設計プロセス最適化を図ったところ、修正の工数が著しく減少したのです。

　具体的には、既存のCADデータをSolid Edgeに取り込み、シンクロナステクノロジーを活用することで、部分的な寸法変更が容易になりました。結果として、全体の設計周期が約27％短縮され、数か月単位のスケジュールだった製品リリースがより早く行えるようになりました。

　また、アセンブリ解析の速報値をCAD上ですぐ可視化できるため、装置の安全性や強度を適宜確認しながら進行できるようになりました。これまで別ソフトで行っていた解析を統合することで、データ互換性の不備や余計な手戻りが減少したのも大きいです。

　このように、短いリードタイムでカスタム対応することが求められる業務用機器にとって、Solid Edgeは効率と品質を同時に引き上げる切り札のような存在になっています。

3.2. 農機具機器メーカーの開発加速事例

　次に取り上げる事例では、農機具機器メーカーがSolid Edgeを導入し、既存部品の流用や設計変更のスピード向上を実現しました。この企業は季節需要に合わせ、短期サイクルで新製品を投入する必要があったため、設計時間短縮が急務となっていました。

　シンクロナステクノロジーの採用により、形状の編集が直観的に行え、既存データを積極的に再活用するワークフローが確立されました。これにより、新型機器の基本設計を始める際の初動が格段に加速され、競合他社よりも早く製品リリースができるようになりました。

　さらに、データ管理を行うSolid Edge SPを組み合わせることで、設計変更の追跡性が高まりました。企画段階から量産リリースまでの各ステップで、必要書類やデータが自動的につながり、従来、担当者間で発生していた情報伝達ミスが解消されています。

　結果として、開発コストの削減と市場投入の早期化が同時に叶えられ、企業全体の競争力向上につながりました。これは、設計業務効率化を狙う多くの機械系企業にとって、有益な成功例といえるでしょう。

3.3. キッチンデザインの効率化事例

　あるキッチンデザイン会社では、従来2日かかっていた基本デザイン作成を、Solid Edgeへの移行後には1日以下に短縮しました。これは、豊富なパーツライブラリを組み合わせることで、レイアウト作業を大幅に効率化した成果です。

　シンクロナステクノロジーによって、顧客からの小さな要望でもすぐに修正が可能になり、打ち合わせ段階でリアルタイムのデザイン調整を度々行えるようになりました。結果として、顧客満足度が高まり、紹介やリピートの増加に直結しました。

　さらに、3Dビジュアル化のプロセスが簡単で、提案段階でイメージの共有がスムーズに行えるようになったことも大きなアドバンテージです。これにより、クライアントとのコミュニケーションに割く時間が削減され、より多くの案件を同時並行で進められるようになりました。

　このように、建築設計や内装設計のような“見せ方”が重要な分野でも、Solid Edgeは作業効率と品質向上の両面をサポートしてくれます。

3.4. 海洋設備メーカーの生産性向上事例

　韓国の海洋設備メーカーでは、船舶向けの特殊設備の設計を行う際、いかにして設計ミスを減らし、スケジュール遅延を防ぐかが大きな課題でした。そこでSolid Edgeを導入したところ、開発期間が約2割も減少し、製造工程でのエラーも1割近く減ったと報告されています。

　これは、Solid Edgeのアセンブリ解析機能による干渉チェックや荷重シミュレーションを活用し、設計段階で問題を発見しやすくしたことが理由として挙げられます。海洋設備のように大規模な構造物も、3D CAD上で詳細に検証できるのは大きな利点です。

　さらに、開発プロセス全体の透明性が高まり、社内コミュニケーションも改善されました。Solid Edge SPを使い、設計担当者同士がリアルタイムで設計状況を把握できるようになったのも大きいでしょう。

　納期厳守が求められる海洋関連の産業では、こうした設計工程の最適化が競合他社との差別化につながります。Solid Edgeによる生産性向上は、企業の成長戦略の柱として評価されています。

5. Solid Edge導入の具体的メリット

　Solid Edgeを導入することで得られるメリットは多岐にわたります。前述の事例でも示したように、設計変更や解析機能の強化だけでなく、長期的にはコスト削減や品質向上といった効果が期待できます。

　ここでは「設計変更と反復作業の効率化」「アセンブリと構造解析の統合」「業務のスムーズ化とデータ管理の改善」という3つの観点から、具体的メリットについて解説します。いずれも、企業がCADツール選定をするときに見逃せないポイントです。

　従来CADからSolid Edgeへの移行を悩む理由として、操作方法に慣れるまでの抵抗感や最初の導入コストが挙げられます。しかし、そのハードルを超えた先には、多くの中堅企業が得ているような投資対効果の高さが待っています。

　自社の設計ワークフローにフィットするかどうかを見極めるのが重要ですが、Solid Edgeは業種や製品の形状に合わせて柔軟に設定を変えられるため、幅広い用途での活用が可能です。以下の3項目を検討するとより具体的な導入イメージが湧くでしょう。

5.1. 設計変更と反復作業の効率化

　まず、シンクロナステクノロジーが中心となる設計変更の効率化です。ラピッドプロトタイピングや頻繁な試作が必要な業種では、素早い形状修正や部品再利用が大きなアドバンテージになります。

　Solid Edgeの優位性は、箇所ごとの修正が直感的に行えるため、従来の履歴ベースモデルのように長い手順を踏まなくても修正が完了する点にあります。これにより、日々の反復作業を軽減し、設計エンジニアが高付加価値の仕事に集中できるのです。

　また、設計変更回数が多い若手のCAD教育にも向いています。マウス操作で簡単に寸法を調整し、実際の形状をリアルタイムで確認できるため、エラー発生を抑制しやすくなります。

　企業導入事例からも、多数のパーツを流用するケースや、顧客要求に応じて形状を微調整するケースが多い現場でこそ、Solid Edgeの設計変更スピードが効果的に働くことがわかっています。

5.2. アセンブリと構造解析の統合

　2つ目のメリットは、アセンブリ解析や構造解析の統合が容易になる点です。これは複雑な装置を設計する場合に特に重要で、設計過程で生じる干渉や負荷状態をリアルタイムでチェックすることで、大きな不具合を事前に回避できます。

　以前は別のソフトで解析を行い、データをやり取りする際に不具合が生じることもありました。しかしSolid Edgeでは、3Dモデリングと解析が同じ環境下で行えるため、アセンブリ全体の機能や強度設計を総合的に検討しやすくなります。

　たとえば、部品同士の締結強度や可動域のシミュレーションを試作前に済ませることで、不要な再設計を避けられます。これは結果的にトータルの製品開発加速にもつながるでしょう。

　こうした解析機能の統合は、製品の品質保証面でも大きな効果があります。実際に製作してから気づく不具合を減らし、市場クレームやリコールのリスクを最小限に抑えることができます。

5.3. 業務のスムーズ化とデータ管理の改善

　3つ目のメリットは、クラウドやサーバー上でのデータ管理を含め、業務全体がスムーズ化することです。Solid Edge SPなどの管理ツールを活用すれば、部品番号や改版情報を一括管理でき、必要なときに迅速に検索や取り出しができます。

　設計業務のデジタル化が進む中、設計図面だけでなく付随する文書や関連部署とのやり取りも多くなります。こうしたコミュニケーションを一元化することで、担当者が変わったり、複数の部署が協力する際でも混乱を招きにくくなります。

　また、シンクロナステクノロジーと組み合わせることで、修正案や試作品に関するデータを素早く更新し、社内の共有フォルダーで即座に確認できる体制が構築できます。これにより、部門間調整にかかる時間も減らせます。

　総合的に見ると、Solid Edgeを導入することで、ミス削減や作業スピードの向上だけでなく、データ管理面でも長期的に安定した運用が期待できます。これは現場担当者のみならず、設計部門長の立場から見ても魅力的なポイントといえるでしょう。

6. 導入検討中の企業へのアドバイス

　最後に、これからSolid Edgeの導入を検討する企業へのアドバイスをまとめます。まずは現状の課題を明確化し、自社の業務目的とSolid Edgeの機能がきちんと一致しているかを確認することが大切です。

　次に、導入部門の選定と導入後の教育体制をしっかり整えることで、ツールの真価を十分に発揮できます。Solid Edgeは幅広い分野で導入されていますが、その強みが活かせる部門からスタートすると成功率が高まります。

　そして、導入計画だけでなく、運用開始後の定着と継続的なフィードバックを意識することが極めて重要です。適切な研修や運用マニュアルの整備があれば、現場担当者もスムーズにCAD導入メリットを享受できます。

自社の設計ワークフローにしっかりと組み込み、設計変更やアセンブリ解析を中心としたSolid Edgeの利点を最大化していきましょう。

＜参考文献＞

・Solid Edge | Siemens「3D Design, Simulation, Manufacturing」

https://solidedge.siemens.com/ja/