社内利用のために構築できる効果的な3Dアプリケーション10選
ますます多くの企業が3Dで製品を設計し、概念から設計、シミュレーション、製造、文書化、そしてメンテナンスまで、製品のライフサイクル全体で豊富な3D CADデータを利用しています。 3D CADデータは非常に強力ですが、組織全体でそのデータを完全に活用することは、言うほど簡単ではありません。
これらの問題を解決するために、組織はサードパーティのベンダーからの幅広いアプリケーションを利用して、ワークフローの一段階または複数段階でCADデータをより活用しようとしますが、結果はしばしば期待外れに終わります。様々なベンダーから「誰にでも合う」アプリケーションを多数ライセンスすることは、次のような問題を引き起こす可能性があります:
データの分断化 – 異なるフォーマットで、手動での入力や変換が必要
絶えない、満たされない機能要求 – 各アプリケーションがニーズに合わせてカスタマイズされるのを待つ必要があり、うまくいっても数ヶ月かかることが多い
役に立たない新しいリリース – 実際には必要な機能を追加せずにワークフローを破るバージョンの問題
絶えず増加する価格
互換性の問題 – 気に入っているバージョンを維持しても、常にテストが必要
残念ながら、データをアンロックするためにライセンスしたアプリケーションがワークフローを遅らせ、膨大な費用をかけてしまいます。
多くの組織にとっての解決策は、ニーズに完璧に合わせ、リアルタイムでカスタマイズ可能で、コストを完全に制御できる独自の3Dアプリケーションを構築または拡張することです。幸いなことに、 少人数の開発チームと限られたリソースでも、社内で独自の3Dアプリケーションを開発することがかつてなく簡単になりました。 Vibe Coding やその他のAI駆動技術のような技術は、既存の産業ツールを使用してアプリケーションを構築することをこれまで以上に簡単にします。 重要なのは、信頼できるベンダーから市場で実証済みのソフトウェア開発キット（SDK）を活用することです。 ここでは、
購入するのではなく構築できる社内アプリケーションまたはアプリケーション機能の10の例 をご紹介します。ワークフローにどのように役立つことができるか、そして既存の機能をゼロから開発することなくアクセスを可能にするツールについて説明します。アプリケーション/機能1: 組織全体での3D CADデータ交換
CATIA、NX、Creo、SOLIDWORKSのようなアプリケーションからネイティブデータを取り出し、社内利用のためにSTEPのような中立フォーマットに変換することは、非常に一般的です。その結果、3Dデータを扱うほとんどの企業は、すでにCADデータ交換に関与するいくつかのワークフローを持っています。多くのビューアーやCADシステムがある範囲のフォーマットを読み書きできるとしても、これらはニーズに不十分な場合があります。
Tech Soft 3Dのツールキットは、3Dデータを扱う任意のアプリケーションに完全にカスタマイズ可能なCADデータ変換コンポーネントを提供できます。
HOOPS Exchange は、30以上の最も人気のあるフォーマットのCADデータアクセスを unmatched speed and accuracy でサポートします; SDKは、ベンダーのロードマップが自社の要件に追いつくのを待つのではなく、あらゆるワークフローやユースケースに適応できる社内アプリケーションを構築することを可能にします。 supports CAD data access for 30+ of the most popular formats with unmatched speed and accuracy; the SDK allows you to build an internal application adaptable to any workflow and use case, rather than waiting on a vendor's roadmap to catch up to yours.
ツールキットは会社全体でライセンスされるため、追加費用をかけずにアプリケーションをすべての従業員やパートナー企業に配布できます。この基盤から、カスタムソフトウェアは、元のCADベンダーからのライセンスを必要とせずに、CADデータをSTEPのような特定のフォーマットに変換することができ、複数のデータセットにまたがる自動バッチ変換をサポートします。
HOOPS Exchangeには"ImportExport"という名前のサンプルアプリケーションが含まれています。ユーザーはコマンドプロンプトから“Shaft.CATPart”や“Shaft.STEP”といった引数を指定して実行することで、CATIAからSTEPへのCADデータ変換を行うことができます。
サンプルアプリケーション"ImportExport"は、必要に応じて変換前後の特定の動作を加えることができるように編集およびコンパイルすることができます。このサンプルは、約1ページのコンパクトなMain関数を提供し、sImportとsExportが入力および出力ファイルを定義し、“Convert”はsImportを第一引数としてsExportを第二引数として呼び出されます。
アプリケーション/機能2: 3D CADウエブビューア
3Dデータを利用する組織は、強力な可視化ツールから恩恵を受け、ウェブネイティブの3D CADビューアを使用することで、CATIA、NX、Creo、SOLIDWORKSなどのネイティブデータを直接ブラウザで表示できます。
適切に実行されると、CADビューアアプリケーションまたは機能により、チームは3Dデータの最新版にすぐにアクセスでき、中間フォーマットへの変換や、他の場所に最初に保存することなく使用できます。 ウェブビューアを持つアプリケーションを自社で構築することで、開発プロセス、機能、データ、コストに対する完全な制御を実現し、会社のどの部分がそれを使用するかにかかわらず、。
HOOPS Visualize for Web は、Tech Soft 3Dのグラフィックスエンジンであり、ゼロから構築することなく、この機能を社内アプリケーションに統合することを可能にします。この基盤から、複雑な寸法測定ツールのような特定の機能を追加およびカスタマイズすることができ、ベンダーに要求して待つことなく業界特有の必要に応じてカスタマイズできます。
HOOPS Visualize for Webには"Quick Start"フォルダーが含まれており、すぐに機能を試すことができます。これはクライアントサーバーシステムであり、通常CAD処理はサーバーで行われ、結果はクライアントで表示されます。Quick Startフォルダーには、PC上でローカルサーバーを立ち上げるためのシンプルなstart_server.batスクリプトが含まれ、クライアントサーバー環境をシミュレートします。一度サーバーが稼働すれば、CADパーツまたはアセンブリファイルをconvert.batにドラッグ＆ドロップするだけで表示できます。
そこから、ネイティブCADデータをブラウザで直接表示でき、モデルツリー、選択、切断平面などの機能が備わっています。ここまで進むのにプログラミングは必要なく、ツールキットは出荷時に包括的なエンジニアリングおよび製造機能を提供します。ここから、JavaScriptを使用してニーズに特化した追加機能を構築することができます。
"Quick start"の詳細に興味がある場合は、以下の文書を参照してください:
https://docs.techsoft3d.com/hoops/visualize-web/overview/quickstart.html
アプリケーション/機能3: 既存のビジネスアプリケーション内での3D表示ウィンドウ
完全な3Dアプリケーションが必ずしも必要ないが、チームが迅速にCADモデルを表示できるようにしたい状況は多く存在します。例えば、部品番号に基づいてサプライヤーに注文を出す購買担当者は、3D形状を一目見るだけで大きな価値を得られるかもしれません。ほとんどのビジネスアプリケーション内ではネイティブCADデータを直接読むことができませんが、HTMLに変換して埋め込むことが可能です。これにより、チームはブラウザ内で直接3D形状を確認でき、外部のCADアプリケーションに頼る必要がありません。
HOOPS Exchangeを基盤として社内アプリケーションでCADデータアクセスを管理する組織は、3Dモデルを一般的なビジネスアプリケーションで使用できるファイルに変換するエクスポート機能を利用することができます。
”Export 3D to HTML"サンプルアプリケーションを使用して、ネイティブCADファイルからHTMLをエクスポートしてそれを実際に確認します。コンパイルされた実行可能ファイルを使用してコマンドラインからこの変換を実行します。結果はブラウザ内に直接表示され（下記に示すように）、先述した3D CAD Webビューアのクライアントサーバーセットアップとは異なり、これはスタンドアロンのHTMLファイルとして機能するため、既存のビジネスシステムに3Dビューを簡単に挿入できます。
"3D to HTML"サンプルアプリケーションの詳細については、弊社のドキュメントをご参照ください。https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#sample-export3dtohtmlまた、ファイルをglTFに変換してWordやPowerPointに直接埋め込むことも可能です。PowerPointでは、[挿入] > [3Dモデル]を選択してglTFファイルを選びます。そのモデルは、スライド内で直接3Dで利用できます。
ビジネスソフトウェアでの3Dビューイングは非常に有用ですが、図面、テーブル、メモ、メタデータなどの追加データにリンクされたデータを共有する必要がある場合もあります。
HOOPS Exchangeを使用して構築されたアプリケーションは3D PDFにエクスポートでき、3Dコンテンツを見積書、説明書などに追加することが可能です
。 3D PDFは、非エンジニアが複雑なエンジニア向けアプリケーションの追加トレーニングなしで3D視覚化の利点を得るために使用できる、安全でよく普及したドキュメント形式です。このフォーマットはAdobe Acrobat Readerで無料で開くことができ、ユーザーの技術経験に関係なく、ほぼ普遍的にアクセスできます。"manufacturing-mbe"
というサンプルアプリケーションを使用して、この形式を自身のデータで試すことができます。これはプリセットされた3Dビューをナビゲートするためのビューカルーセルを含み、標準のズームコントロールで3Dモデルをナビゲートします。全てAcrobat Reader（ほとんどの人がインストールしているソフトウェア）を使用します。
このサンプルアプリケーションの詳細については、以下のドキュメントをご覧ください。https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#manufacturing-mbe3D PDFは非常に安全で、製造可能なCADデータを内容とする元のCADファイルの3Dモデルを提供することができます。
"3D PDFの5つの一般的な誤解について"
アプリケーション/機能5: 完全な3D CADデータの抽出
3D CADモデルは、幾何、トポロジー、メッシュ、属性（ボディ名や色など）、ツリーヒエラルキー、寸法および公差の注釈、フィーチャーツリー、アセンブリツリー、制約条件など、膨大な情報を含んでいます。CADデータの豊富さを活用するためには、データを迅速かつ誤りなく抽出できるソフトウェアが必要です。
組織のカスタムアプリケーションを構築することで、ワークフローが必要とするデータのサブセットに正確に一致する抽出ロジックを組み込むことができます。
先ほど広範なCADデータアクセスについて説明しましたが、HOOPS Exchangeは3Dデータフォーマットにおける重要な情報をより完全に保持します。HOOPS Exchangeを使用すると、ツールキットに含まれるPRC2XMLサンプルを使用して生のCADデータからXML形式でキー情報を出力することができます。これは先ほどのコマンドプロンプトから起動できます: サンプルは変換用の入力ファイルと出力XMLファイル名という2つのコマンドラインパラメータを取ります。実行後、生成されたXMLファイルにはCADデータに含まれるすべてが表示されます。
これには完全な幾何データも含まれるため、ファイルサイズはすぐに大きくなる可能性があります。最近、パートナーがVisual Basicシステムを構築し、ジオメトリを読み取り、XMLからモデルを完全に再構築できるようにしました。この情報のサブセット、例えばツリー構造、属性、またはフィーチャー情報のみが必要な場合がほとんどであり、XMLを使用すると必要なものを正確に抽出することができます。 必要な細かな詳細のレベルに関係なく、
HOOPS Exchange は、組織全体でCADデータを有効活用するための重要な情報を抽出できる社内アプリケーションの基盤を提供します。
PRC2XMLの詳細については、以下のドキュメントをご覧ください。
https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#sample-prc-to-xml
No matter the level of detail needed, HOOPS Exchange provides the foundation for an internal application that can extract all the vital information that makes CAD data so useful across the organization.
For PRC2XML, check out our documentation for details below.
https://docs.techsoft3d.com/hoops/exchange/sample_codes.html#sample-prc-to-xml
アプリケーション/機能6: AI向けの3D CADデータの抽出
HOOPS Exchangeは、CADデータからバウンディングボックス、体積、表面積、材料特性などのキー情報を抽出することができ、上記のPRC2XMLツールを使用します。これらのデータを社内データベースに保存することで、過去の設計および製造プロジェクトから類似のCADモデルを検索することができます。
今日のアプリケーション開発についての議論では、人工知能の潜在的な使用について触れない会話は完了しません。メタデータや分析だけでなく、3D CADデータに基づいた機械学習ワークフローをさらに構築したいチームに向けて、別の製品、 HOOPS AI、を提供しています。我々はいくつかのブログ 投稿でそれを完全に分解したものを提供しています。それは、「なぜCADデータは製造アプリケーションにAIを持ち込むための最も難しい部分なのか」です。
アプリケーション/機能7: 工場レイアウトの計画
各工場が異なるように、計画プロセスをサポートするためのアプリケーションも異なり、既製のレイアウトツールはしばしば合わないことがあります。 特定の施設、設備、ワークフローに合わせて構築されたカスタムプランニングツールを作成することには多くの利点があり、HOOPS Exchangeはそのアプリケーションの基盤としてうってつけです。
HOOPS Exchangeは、Autodesk Revit、DGN、IFC、Navisworksなどの建築フォーマットをサポートしており、工場建物モデル内に機械を設置してレイアウトを評価することができます。作業現場では、労働者がタブレットやスマートフォンで（RevitやIFCなどの）関連モデルにアクセスし、必要に応じたサポート情報に完全にアクセスできます。
弊社ラボでは「大規模工場でのロボット」という例をlab.techsoft3d.comで構築しました。工場の構造をインポートし、HVACシステムを再作成し、工場全体に工作機械とロボットを配置します。条件を確認し、ワークフローの効率を評価し、ロボットの動きの確認のために工場を歩くことができます。リソースはGitHubで利用できます。アプリケーション/機能8: 仮想環境（メタバース/XR)の検証HOOPS Exchangeは、USDやFBXのようなこれらのワークフローに必要な主要フォーマットのサポートを提供することで、仮想環境を利用しようとするアプリケーション開発をサポートします。
この基盤から、チームは仮想環境を構築および検証できます。NVIDIA OmniverseのようなメタバースプラットフォームやXRデバイスのいずれであっても、特定のベンダーが選んだプラットフォームをサポートするのを待つことなく対応できます。ワークフローはシンプルです: 3D CADデータをインポートし、USDにエクスポートして、メタバース空間でシミュレーションを実行します。
HOOPS Exchangeの複数のCADフォーマットを柔軟にサポートして開発することは、貴社が望む環境を構築する自由を提供し、一つのベンダーがサポートする環境に限定されることはありません。アプリケーションに完全な制御が与えられるため、外部の特定のツールのカスタマイズを待つことなく（そして支払うことなく）常に仮想環境技術の最先端に立つことができます。 アプリケーション/機能9: PLMおよびPDMシステムの補助ビューア
上記で触れた3D CADデータのインポート、レンダリング、および属性の表示のためのツールは、HOOPS ExchangeおよびHOOPS Visualize for Web を使用して容易に構築でき、内部利用や顧客向けで使用するかどうかに関係なく機能します。
これらをPLMシステムに統合することで、ベンダーが特定のビューやワークフローを構築するのを待つことなく、既存のPLMプラットフォームからより多くのものを引き出すことができるようになります。Tech Soft 3Dのパートナーを含む、OracleやArasは正にこの種の補助ビューアを HOOPSツールキットを使用して自分たちのアプリケーションに組み込んでおり、大規模な生産規模での作業に対応する能力を示しています。
Tech Soft 3Dツールキットは柔軟性を念頭に置いて構築され、市場における経験とともに洗練されており、開発者はしばしば容易に自身のアプリケーションを自身のPLMおよびPDMシステムと統合することができます。
アプリケーション/機能10: 組立および作業指示書および手順の作成
組織は、ベンダー提供のソフトウェアでは管理が難しい手順を含め、組立および作業指示書を生成するために、社内アプリケーションを構築しようとすることがよくあります。このソフトウェアは、会社の特定のニーズを考慮に入れて可能な限り自動化し、運用効率を大幅に高めます。
鉄道車両を製造する会社が開発した例のアプリケーションの一例が良い例です。組立プロセスは複雑で危険であり、それでも多くの製品にとって事実上同一です。組立を指示するためにCADモデル自体を活用してデジタル作業ノートを作成することで、経験の少ない作業者でもタスクを迅速かつ遅滞なく遂行することができます。
HOOPS ExchangeおよびHOOPS Visualizeは、業界特有の組立および作業手順を作成するための社内アプリケーションを迅速に開発することを可能にします
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このデモアプリケーションでは、プロの技術文書専門家の入力を基に弊社チームが構築し、HOOPS Exchangeは軽量のストリーミング形式に車ドアアセンブリの多くの複雑なコンポーネントからデータをインポートするために使用されます。HOOPS Visualizeは、その後、必要に応じてインタラクティブな部品詳細や価格を表示し、アニメーションの視覚化を可能にします。アウトオブザボックスツールであるAssembly creatorのようなものを使用すると、組立、分解、その他の作業指示書関連のタスクのためにカスタムアニメーションされた作業指示書をアプリケーションで作成できるようになります。
組織は HOOPS Exchangeの3D PDFエクスポート機能を利用することで、内部および外部のパートナーと共にアニメーションされた3D手順を提供することもできます。
コンポーネントは社内アプリを作成することをこれまで以上に実現可能にする
要約すると、組織がベンダーのソフトウェアに頼るのではなく、内部利用のために自分たちのカスタマイズされたアプリケーションを開発することが利益となる多くの状況があります。労働力不足や自社のツールを構築することの本質的な複雑さが無理に思えるかもしれませんが、ソフトウェア開発キットを使用すると、強力なアプリケーションを以前よりも簡単に作成することができます。
CADデータアクセスおよび可視化ツールからCAEやAI統合まで、HOOPSツールキットはゼロから開発するよりもはるかに簡単に強力な機能を提供しています。これらのコンポーネントがあなたに何を提供することができるかについてもっと知りたい場合は、
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