CATIA Parameter Gateway (카티아 매개변수 조작) 프로그램 설명서

2024.12.22 • 클루 개발1팀

CATIA Parameter Gateway는 CATIA에서 사용되는 파라미터 데이터(예: 치수, 속성 등)를 다른 시스템이나 애플리케이션에서 편하게 사용할 수 있도록 인터페이스를 제공합니다. 예를 들어, 격자 생성도구, 최적화 도구 등과 연동하여 설계 데이터를 교환하거나 업데이트할 때 사용합니다.

이 프로그램을 원활히 사용하기 위해서는 RCE 또는 PIAnO 같은 PIDO (Process Integration and Design Optimization) 도구나, OpenMDAO와 같은 최적화 도구가 필요합니다.

1. 프로그램 설명

이 프로그램은 주로 격자생성 도구(Mesh Generator), 시뮬레이션 등 전산해석 프로그램에서 CATIA의 설계변수에 접근하여 Geometry의 형상을 자동으로 변경할 필요가 있을 때 사용합니다.

이러한 기능은 일부 CAE 프로그램에 내장되어 있거나, CATIA VBA 스크립트를 이용하여 구현할 수 있으나 In-house 코드 등을 사용하는 경우, 스크립트를 작성하는 번거로움 없이 CATIA 파일을 비교적 쉽게 조작할 수 있습니다.

클루는 전산유체역학(CFD) 시뮬레이션에 In-house 코드 뿐만 아니라 다양한 Open-source, 상용(commercial) 코드를 사용하고 있습니다. 다양한 코드와 요구 상황에서 CATIA 캐드 파일을 보다 쉽게 조작하기 위해 개발된 프로그램입니다.

2. 주요기능

지원되는 기능은 다음과 같습니다.

1. 스크립트 작성과 CATIA 프로그램의 직접적인 실행없이, 내부 파라미터에 대한 접근과 변경을 수행합니다.
2. 특정 keyword를 포함한 파라미터 만을 추출할 수 있습니다.
3. Text 또는 JSON 형태로 변경하고자 하는 파라미터를 출력하거나 읽을 수 있습니다.
4. 파라미터가 변경된 CAD 모델을 별도로 저장하거나, 중립포맷(STL, STP, IGS 등)으로 출력할 수 있습니다.
5. 배치실행을 위한 명령줄 모드와 사용자 편의를 위한 GUI 모드를 지원합니다.

3. 튜토리얼 - GUI 프로그램

GUI 프로그램은 CATIA 파일의 파라미터를 확인하고, 설계에 사용될 파라미터만 추출하여 별도의 텍스트 파일로 저장하거나, CATIA 파일을 직접 변경할 수 있는 그래픽 사용자 인터페이스 (Graphical User Interface)를 제공합니다.

3.1 STEP1 - CATIA 모델링

먼저 CATIA에서 모델링 작업을 수행하고 파일을 저장합니다. 이 문서에서는 이해의 편의를 돕기 위해 간단한 사각형 박스를 모델링 하였습니다.

안내

이 프로그램은 CAD 모델링 프로그램이 아닙니다. 이 프로그램을 사용하기 위해서는 컴퓨터에 CATIA가 설치되어 있어야 합니다.

3.2 STEP2 - CATIA Parameter Gatway GUI 프로그램 실행

STEP1 에서 생성한 CATIA 파일을 저장한 후, CATIA Parameter Gatway 프로그램을 실행합니다. Select 버튼을 클릭하고, 다이얼로그에서 CATIA 파일을 선택합니다.

파일을 선택 후, Find 버튼을 클릭하면, CATIA 내부에서 사용되는 매개변수가 Parameter List에 나타나게 됩니다. 이 예제에서는 Keyword 지정하지 않았으므로, CATIA 내부에서 사용된 변수를 모두 가져오게 됩니다.

안내

설계변수가 많은 CAD 모델의 경우, CATIA 내부에서 변수를 식별할 수 있는 이름을 지정하고, "Parameter Search Keywords"에 이름을 입력하여 사용자가 원하는 변수만 불러올 수 있습니다.

CATIA에서 파라미터를 설정 할 떄, 파라미터 이름에 특정 단어를 추가하여 해당 단어를 가진 파라미터만 추출할 수 있습니다. 키워드는 ","를 이용하여 여러개를 입력할 수 있습니다.

3.3 STEP3 - 파라미터 조작

아래와 같이 Parameter List에서 "DT_Width" 변수의 User Input 필드의 값을 임의의 숫자(여기서는 150)로 변경한 후, Apply & Save 버튼을 클릭하면 입력한 값에 맞춰 CAD 파일이 변경되어 저장 됩니다.

CATIA를 실행하여 변경된 CAD 모델을 확인하면 아래 그림과 같이 나타나게 됩니다. 처음 모델에 비해 폭이 확장된 것을 확인할 수 있습니다.

3.4 STEP4 - 텍스트파일 (Design Point)파일 출력

GUI에서 변수의 값을 조작하는 것은, CATIA를 직접 실행하여 조작하는 것과 차이가 없습니다. 3^rd party 프로그램과 연동을 위해서는 인터페이스가 필요합니다. CATIA Parameter Gateway가 지원하는 인터페이스는 여러가지가 있으나, 관리와 작업의 편의를 위해, 현장에서는 일반적으로 text file을 많이 사용합니다. 여기서는 이 text file을 Design Point File이라고 부르겠습니다.

Parameter List에서 변경하고자 하는 파라미터만 체크합니다. 이후, 아래의 그림처럼 Save 버튼을 클릭하면 파일 다이얼로그가 나타납니다.

원하는 위치에 적절한 이름으로 저장한 후, 버튼을 클릭하면, 지정한 위치에 텍스트 파일이 생성됩니다. 이 텍스트 파일에 지정된 파라미터의 값을 변경하고 CATIA Parameter Gateway에 입력하면 CATIA 모델의 변경이 가능합니다.

안내

일반적으로 이 Design Point File은 파이썬 스크립트나 PIDO 도구를 이용하여 수정됩니다. PIDO 도구는 실험계획법(Design of Experiment)을 이용하여 이 변수값을 조정합니다.

4. 튜토리얼 - 명령줄 프로그램

명령줄 프로그램은 윈도우의 "명령 프롬프트"와 같은 터미널에서 사용되는 것으로, 다른 프로그램과 연동하여 파라미터를 추출하거나 CAD 파일을 변경하는데 주로 사용합니다.

4.1 STEP1 - 환경변수 등록 (Optional)

명령줄 프로그램을 편하게 사용하기 위해서는 환경변수에 PATH 등록이 필요합니다. PATH 등록은 필수가 아니지만, PATH를 등록하지 않으면 프로그램 실행 시, 경로를 절대경로로 입력하여야 합니다.

환경변수 등록방법

윈도우 11을 기준으로 시스템 -> 정보 매뉴를 클릭 한 후, 그림과 같이 고급 시스템 설정 을 클릭합니다.

시스템 속성 윈도우에서 환경 변수 버튼을 클릭합니다.

아래 그림과 같이 시스템 변수에서 Path 항목을 선택하고 편집 버튼을 클릭합니다.

환경 변수 편집 다이얼로그에서 새로 만들기 버튼을 클릭 후, CATIA Parameter Gateway의 명령줄 프로그램 위치를 입력합니다.

기본 위치는 C:\Program Files\CLEW\CATIA Parameter Gateway\ConsoleApp 입니다. 프로그램을 설치 할 때, 설치 경로의 위치를 변경하였다면, 변경된 위치를 입력합니다.

입력을 완료한 후에는 확인 버튼을 클릭합니다.

4.2 STEP2 - 디자인 포인트 파일을 이용한 CAD 파일 변경

PIDO 도구나 스크립트에서 Design Point File을 변경한 후, CATIA를 통해 CAD 모델을 수정하려면 CATIA Parameter Gateway를 명령줄에서 실행하여야 합니다.

앞서 생성한 Design Point File에서 원하는 변수의 값을 변경 한 후, 파일을 저장합니다.

그런 다음 CMD 또는 Powershell을 실행하고, 아래와 같이 명령을 입력합니다. 여기서 ^는 CMD를 이용할 때 줄바꿈 기호 입니다.

CATIA 파일과 Design Point File의 경로는 모두 절대경로로 입력하여야 합니다.

G:\>'C:\Program Files\CLEW\CATIA Parameter Gateway\ConsoleApp\CatParamGw.exe' ^
 -cat F:\FolderPath\catgate-example.CATPart ^
 -dp F:\FolderPath\text-mod1.txt

만약 프로그램 위치를 환경변수에 등록하였다면, 아래와 같이 프로그램의 경로는 생략할 수 있습니다.

G:\>CatParamGw.exe ^
 -cat F:\FolderPath\catgate-example.CATPart ^
 -dp F:\FolderPath\text-mod1.txt

백그라운드에서 CatParamGw.exe통해 CATIA 모델이 생성 된 후, 로그 파일과 함께 지정한 위치에 아래와 같이 파일이 생성되게 됩니다.

• CAD 파일 포맷(STP, IGS 출력 등)이나 저장 위치를 변경하려면, 명령줄 옵션에 아래와 같이 추가적인 인수를 입력합니다.

G:\>'C:\Program Files\CLEW\CATIA Parameter Gateway\ConsoleApp\CatParamGw.exe' ^
 -cat F:\FolderPath\catgate-example.CATPart ^
 -dp F:\FolderPath\text-mod1.txt ^
 -out F:\FolderPaht\modified-catia-file-name.CATPart ^
 -cadformat stp

• 여러가지 형태의 CAD Format을 동시에 출력하려면 -cadformat igs -cadformat stp등과 같이 출력 포맷을 여러번 입력합니다.

G:\>'C:\Program Files\CLEW\CATIA Parameter Gateway\ConsoleApp\CatParamGw.exe' ^
 -cat F:\FolderPath\catgate-example.CATPart ^
 -dp F:\FolderPath\text-mod1.txt ^
 -out F:\FolderPaht\modified-catia-file-name.CATPart ^
 -cadformat stp -cadformat igs -cadformat stl

5. 명령줄 인수 설명

명령줄은 다음과 같이 사용할 수 있습니다.

G:\>CatParamGw.exe -cat {CATIA File Name} -dp {Design Point File Name} ^
 -out {Output File Name} -cadformat {cad format type}

구분	필수여부	설명
CatParamGw.exe	필수	CATIA Parameter Gateway 실행파일 이름. 원활한 사용을 위해 Path에 등록을 추천합니다.
-cat	필수	인수 뒤에 값이 CATIA 파일의 위치임을 알리기 위해 사용합니다.
{CATIA File Name}	필수	Baseline이 되는 CATIA 파일. 폴더경로와 filename이 확장자를 포함하여, 즉 절대경로로 제공되어야 합니다. 파일이름만 제공하는 경우, 메인 프로그램이 실행되는 경로에 반드시 CATIA 파일이 존재하여야 합니다.
-dp	필수	인수 뒤에 값이 Design Point 파일의 위치임을 알리기 위해 사용합니다.
{Design Point File Name}	필수	변경하고자 하는 CATIA parameter의 변수명과 변경하고자 하는 값이 기재된 텍스트 파일입니다. 이 파일은 일반적으로 PIDO 도구를 이용하여 수정됩니다. 절대경로로 입력하여야 합니다.
-cadformat	선택	CAD 파일 포맷을 지정합니다. 입력하지 않으면 catia 포맷으로만 출력합니다.
{cad format type}	선택	출력하고자 하는 파일 포맷을 공백으로 구분하여 적습니다.
-out	선택	파라미터가 변경된, 즉 출력하려는 CAD 파일의 이름을 지정합니다. 입력하지 않으면 text 파일과 동일한 이름으로 파일을 출력합니다.
{Output File Name}	선택	출력하려는 CAD파일의 Path와 filename을 지정합니다. 확장자는 입력하더라도 무시됩니다. Path가 지정되지 않은 경우 현재 폴더 위치에 CAD 파일을 출력합니다.
-verbose	선택	-verbose true 또는 -verbose false로 입력. true 인 경우, 로그파일에 상세정보를 출력합니다.