基本情報技術者 2014年 秋期 午前(科目A) 問73
問題文
CADを説明したものはどれか。
選択肢
ア:コンピュータを使用して、現物を利用した試作や実験を行わずに、製品の性能・機能を評価する。
イ:コンピュータを使用して、生産計画、部品構成表及び在庫量などから、資材の必要量と時期を求める。
ウ:コンピュータを使用して、製品の形状や構造などの属性データから、製品設計図面を作成する。(正解)
エ:コンピュータを使用して製品設計図面を工程設計情報に変換し、機械加工などの自動化を支援する。
CADを説明したものはどれか。【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論:CADは製品の形状や構造などの属性データを使い、コンピュータで設計図面を作成する技術で、正解はウです。
- 根拠:与えられた選択肢はCAD/CAM/CAE/資材所要量計算の定義を問う構成で、図面作成がCADの本質です。
- 差がつくポイント:CAMは加工の自動化、CAEは解析、資材所要量は生産管理領域である点を明確に区別してください。
正解の理由
CAD(Computer-Aided Design)は「コンピュータ支援による設計」を指し、製品の形状や構造といった属性データから2次元図面や3次元モデルを作成することが主目的です。選択肢ウはまさにこの定義を述べており、設計図面の作成という表現がCADの代表的な機能と一致します。
よくある誤解
- CAD=3Dだけという誤解:CADは2D製図(図面作成)も含み、用途に応じて2D/3Dが使い分けられます。
- CADがそのまま加工制御できるという誤解:図面を加工情報に変換して加工を支援するのはCAMの役割で、連携はあっても別技術です。
- CAEと混同する誤解:CAEは解析(強度、熱、流体など)で試作を減らす目的で、設計図面の作成とは異なります。
解法ステップ
- 問題文でキーワードを抽出:「設計図面」「形状」「属性データ」「コンピュータ」などを確認します。
- 各選択肢を既知の用語に当てはめる:CAD/CAM/CAE/MRP(資材所要量計算)などの定義を照合します。
- 最も一致する定義を選ぶ:設計図面の作成はCADそのものなので選ぶ、他は役割が異なると判断します。
選択肢別の誤答解説
- ア: コンピュータを使用して、現物を利用した試作や実験を行わずに、製品の性能・機能を評価する。
- 誤り。これはCAE(Computer-Aided Engineering)に該当し、解析やシミュレーションによる評価を指します。
- イ: コンピュータを使用して、生産計画、部品構成表及び在庫量などから、資材の必要量と時期を求める。
- 誤り。これはMRP(資材所要量計画)や生産管理の領域であり、CADとは別分野です。
- ウ: コンピュータを使用して、製品の形状や構造などの属性データから、製品設計図面を作成する。
- 正解。設計図面の作成という表現がCADの定義と一致します。
- エ: コンピュータを使用して製品設計図面を工程設計情報に変換し、機械加工などの自動化を支援する。
- 誤り。これはCAM(Computer-Aided Manufacturing)の説明で、設計図面を加工工程へ橋渡しする機能です。
補足コラム
- CADの具体例:AutoCAD(2D/3D)、SolidWorks、CATIA、Creoなどが代表的。用途により曲線・面の扱いやパラメトリック設計が重要になります。
- ファイル形式:DWG/DXF(主に2D/AutoCAD系)、STEP/IGES(3Dモデルの中立フォーマット)などが設計データの受け渡しで重要です。
- ワークフロー:通常は設計(CAD) → 解析(CAE) → 製造(CAM)という流れで連携し、データの互換性が生産性向上に直結します。
FAQ
Q1: CADとCAMはどこが違いますか?
A1: CADは設計図面や3Dモデルを作るツール、CAMはその設計データを加工工程やNCコードに変換して加工を支援するツールです。
A1: CADは設計図面や3Dモデルを作るツール、CAMはその設計データを加工工程やNCコードに変換して加工を支援するツールです。
Q2: CAEはCADの一部ですか?
A2: CAEは解析手法の集合で、CADデータを入力として使うことが多いですが、目的は設計の評価や最適化であり別分野です。
A2: CAEは解析手法の集合で、CADデータを入力として使うことが多いですが、目的は設計の評価や最適化であり別分野です。
Q3: 試験で見分けるコツは?
A3: 「図面・モデル作成」があればCAD、「解析・評価」があればCAE、「加工・工程化」があればCAM、「資材・在庫」があればMRPや生産管理を疑ってください。
A3: 「図面・モデル作成」があればCAD、「解析・評価」があればCAE、「加工・工程化」があればCAM、「資材・在庫」があればMRPや生産管理を疑ってください。
関連キーワード: CAD、CAM、CAE、MRP、設計図面、製図、3Dモデリング、DWG、STEP、パラメトリック設計

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