幅広く使ってもらうことを目的として、米SolidWorks社は3次元CADソフトウエア「SolidWorks 2008」のSolidWorks Office Premiumに公差解析機能「TolAnalyst」を標準搭載した。

　ソリッドワークス・ジャパンのマーケティング部金谷道雄部長代理は、「SolidWorksの最新情報をテーマにしたセミナーの中で、実際にツールを使って公差解析をしているのは、SolidWorksユーザーが多い約50人の受講者のうち2〜5人だった」と語る。同社営業統括本部営業技術部水野哲部長代理も、「公差解析が重要だという意識は皆さん持っているが、実際に使っている人は少ない」と付け加える。

　現在、日本の製造業はコストを削減するため、中国や東南アジアなどの海外に部品加工を外注するようになっている。従来は、社内で部品を加工したり、日本国内の企業に外注していたため、寸法公差や幾何公差が正しく記入されていない図面でも加工者のレベルが高く、このため設計者が意図した部品ができていた。しかし、同じ図面を海外の外注先へ出すようになって、使えない部品が出来上がってくるという問題が起きた。そこで、公差の問題が顕在化し、「読み手が設計者の意図を理解できる図面になっているかが重要になってきた」（水野部長代理）。

　同社はある顧客から、ハイエンドCADと一緒に使うサードパーティ製の公差解析ソフトウエアではできないことを解決して欲しいという依頼があったという。こうした日本の顧客の声を取り入れ、同社は、04年の秋から世界中の顧客に意見を聞いて改善を重ね、08年にSolidWorks 2008にTolAnalystを搭載した。

　TolAnalystは、1つの画面上に積み上げ公差の最大値、最小値、各寸法の全体の公差への寄与率などを表示する。寸法公差だけでなく、反りや直角度、平行度などを考慮した公差解析が行えるのが特長。

　サイバネットシステムは、SolidWorksにアドオンして使う3次元公差解析マネジメント・ソフトウエア「CETOL 6σ」を提供している。同社新事業統括部PIDO室技術グループの岡田あづみ氏は、「SolidWorksユーザーからSolidWorksのモデルを使って公差解析を行いたいというニーズを耳にすることが多くなり、CETOL 6σの開発元であるSigmetrix社に投資して、SolidWorks版を開発してもらった」と語る。SolidWorks版のリリースが始まったのは07年9月である。

　これまで、公差を考える場合、1次元、2次元ベースの計算が一般的であった。しかし、3次元CADが世の中に普及する中で、3次元的な姿勢の傾きやバラツキを考慮して計算できる存在として3次元の公差解析ツールに対するニーズは高まってきている。

　同氏によると、3次元モデルを活用して、3次元的なバラツキを考えて事前に問題を洗い出し、修正や改善を早い段階で行うために、3次元の公差解析ツールを使う人が多いという。

　CETOL 6σは、公差解析の計算方法として一般的なモンテカルロ法を利用せず、システムモーメント法を採用している。モンテカルロ法では、3次元CADモデルを使って公差などを設定すると、入力したバラツキによって製品を数万回組み付けたときに製品性能がどれぐらいばらつくのかという計算をする。一方、 CETOL 6σでは何回も計算するのではなく、計算する前に入力されたバラツキ情報や組み立て方などをすべて一つのシステムとして関数を作り上げて、どれぐらいばらつくのかを関数ベースで計算する。そのため、モンテカルロ法と比べ、計算が格段に早い。「公差や寸法値を変えた場合、モンテカルロ法ベースだと再度何万回も計算しないと修正の結果は出てこないが、システムモーメント法では、一回設定し、計算して、内部関数を作ってしまえば、その中の値を変更するだけで計算時間0.1秒ぐらいでどんどん切り替わる」（岡田氏）。

　今後の方向性について岡田氏は、「公差の最適化のニーズがあり、CETOL 6σと最適化ツール「OPTIMUS」を使った事例を顧客に展開していこうと考えている」と語る。