03.【FCMD】 GUI CADとコード設計をどう併用するか ― FreeCADで始める最小コード設計

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はじめに

前回の記事では、
GUI CAD から一歩進んで 設計をコードとして記述する
という考え方を紹介しました。

次に出てくる疑問はこれです。

「そのコード、どうやって書くの？」

この記事では、
ChatGPTで設計コードを生成し、それをFreeCADに貼り付けて実行する
という、現実的な導入フローを紹介します。

今回やること

• ChatGPT で設計コードを生成する
• FreeCAD のマクロとして貼り付ける
• GUI操作なしで形状を生成する
• CAD は 確認専用 として使う

設計コードの生成（ChatGPT）

※ ChatGPT は設計判断を代行するものではなく、 　設計意図をコード化する補助として使用しています。

まず、設計内容を言語化して
ChatGPT にコードを生成させます。

• 板の長さ・幅・板厚
• 長さによる板厚の設計判断
• 取付穴の配置ルール

ここでは、
設計意図を文章で与え、コードとして出力させています。

FreeCAD マクロに貼り付ける

生成されたコードを、
FreeCAD のマクロエディタにそのまま貼り付けます。

この時点では、
まだ GUI でスケッチも操作もしていません。

FreeCAD マクロコード

以下が、実際に使用したマクロです。

import FreeCAD as App
import FreeCADGui as Gui
import Part

# =========================
# 設計パラメータ（設計の本体）
# =========================
W = 40.0     # 幅 [mm]
L = 120.0    # 長さ [mm]

# ---- 設計判断 ----
if L > 100:
    T = 8.0
else:
    T = 5.0

# 取付穴
HOLE_D = 6.0
EDGE_OFFSET = 10.0

# =========================
# ドキュメント準備
# =========================
doc = App.newDocument("CodeDesign_03")

# =========================
# ベース形状
# =========================
base = Part.makeBox(L, W, T)

# =========================
# 穴配置ルール
# =========================
holes = []

x_positions = [EDGE_OFFSET, L - EDGE_OFFSET]
y_positions = [W / 2]

for x in x_positions:
    for y in y_positions:
        hole = Part.makeCylinder(
            HOLE_D / 2,
            T + 1,
            App.Vector(x, y, -0.5)
        )
        holes.append(hole)

for h in holes:
    base = base.cut(h)

# =========================
# モデル登録
# =========================
part = doc.addObject("Part::Feature", "BasePlate")
part.Shape = base

# =========================
# 表示更新
# =========================
doc.recompute()
Gui.activeDocument().activeView().viewAxonometric()
Gui.SendMsgToActiveView("ViewFit")

実行結果（GUI操作なし）

マクロを実行すると、
設計ルールに基づいた形状が生成されます。

• 再実行＝再設計
• 寸法変更＝派生設計
• 操作履歴は不要

何が「コード設計」なのか

重要なのは、形状ではありません。

if L > 100:
    T = 8.0
else:
    T = 5.0

この 設計判断そのもの が
コードとして明示的に残ることが本質です。

GUI CAD では、
この判断は操作の中に埋もれてしまいます。

GUI CAD の役割は変わる

• コード：設計判断・ルール・再現性
• GUI CAD：形状の確認・視覚的チェック

この役割分担により、
設計は「作業」ではなく 再利用可能な資産 になります。

おわりに

ChatGPT で設計コードを生成し、
FreeCAD でそのまま実行する。

この流れは、
コード設計を現実的に始める最短ルート です。

次回は、
Part Design（Body / Sketch）とコード設計をどう接続するか
を扱います。

Full Code Mechanical Design は、
ツールではなく 設計の考え方 です。

補足

本記事中のコードは設計手法の説明を目的とした例示です。 実運用・再配布を想定したものではありません。

実際の設計コードやライセンスについては、 以下のページで管理しています。

• Full Code Mechanical Design
  https://samizo-aitl.github.io/full-code-mechanical-design/

※ FreeCAD の API は将来変更される可能性があります。 　本記事は考え方の説明を主目的としています。