SolidWorks 자동화(API/매크로)·PDM·Simulation·Motion·렌더링·트러블슈팅

개요

대기업과 중소 제조사의 SolidWorks 생산성 차이는 모델링 실력이 아니라 자동화·데이터 관리·문제 대응에서 갈린다. 반복 작업을 매크로로 처리하고, 설계 데이터를 PDM으로 통제하고, 해석·애니메이션·렌더링으로 검증·커뮤니케이션하며, 오류가 발생하면 체계적으로 복구한다. 본 문서는 매크로/API(VBA·VB.NET·C#), PDM(볼트·체크아웃·Version/Revision·Workflow), SimulationXpress/Simulation, Motion Study, Rendering(PhotoView 360·Visualize), 대표 트러블슈팅(Rebuild/Dangling/Mate/File Repair), 그리고 2024/2025 신기능(Detailing Mode·Component References·Configuration Publisher)까지 실무 기준으로 정리한다. 단축키는 01-shortcuts-ui.md, 어셈블리/성능 기본은 03-assembly.md를 참고.

1. 매크로와 API

1.1 매크로 기록으로 시작

메뉴 경로: Tools → Macro → Record. 수행한 UI 동작이 VBA 코드로 기록되고, Stop을 누르면 .swp(소스)·.swb(바이너리) 파일로 저장된다. Alt+F11로 내장 Visual Basic Editor를 열어 수정할 수 있다.

1.2 API 언어 선택

1.3 API Object Model

SldWorks (최상위 애플리케이션)
  └── ModelDoc2 (파트/어셈블리/도면 공통)
        ├── PartDoc
        ├── AssemblyDoc
        ├── DrawingDoc
        ├── FeatureManager
        ├── SketchManager
        └── SelectionMgr

대부분의 실무 매크로는 SldWorks → ModelDoc2 → FeatureManager를 거쳐 피처를 읽거나 생성한다.

1.4 VBA 최소 예시 — 박스 생성

Sub CreateBox()
    Dim swApp As SldWorks.SldWorks
    Dim swModel As SldWorks.ModelDoc2
    Set swApp = Application.SldWorks
    Set swModel = swApp.NewPart
    swModel.SketchManager.InsertSketch True
    swModel.SketchManager.CreateCornerRectangle 0, 0, 0, 0.1, 0.1, 0
    swModel.FeatureManager.FeatureExtrusion3 True, False, False, _
        0, 0, 0.05, 0, False, False, False, False, _
        0, 0, False, False, False, False, 1, 1, 1, 0, 0, False
End Sub

100mm × 100mm × 50mm 돌출 박스가 생성된다. FeatureExtrusion3의 인자 순서가 자주 질문 받는 부분이라 Help의 API Reference를 즐겨찾기에 두면 편하다.

1.5 실무 자동화 시나리오

• BOM 일괄 Excel 내보내기: 지정 폴더의 모든 .sldasm 열고 BOM 시트 추출 → 합본 Excel 저장.
• 도면 PDF 일괄 변환: 야간 Task로 수백 장의 .slddrw를 PDF/A로 변환.
• Pack & Go 자동화: 프로젝트별 폴더를 스캔해 참조 포함 패키징.
• Custom Properties 일괄 수정: 수천 파트의 Material·Revision·Drawn By를 규칙대로 업데이트.
• 파트 넘버 자동 생성: PLM 규칙으로 Custom Property 채움 + 파일명 Rename.

1.6 매크로 배포

• .swb 바이너리는 소스 보호되지만 수정·공유가 어렵다.
• 회사 공용 폴더에 .swp를 두고 Macro Feature로 CommandManager에 버튼을 올려 공용 매크로 접근성 확보.
• PDM이 있는 환경에서는 매크로도 Vault에 보관해 Revision 관리.

2. PDM — Product Data Management

2.1 PDM Standard vs Professional

SolidWorks Professional에 Standard가 번들로 포함되며, Simulation·Workgroup 요구가 커지면 Professional로 업그레이드한다.

2.2 Check-Out / Check-In 기본

• Check-Out: 파일 편집 권한 획득. 다른 사용자는 수정 불가.
• Check-In: 편집 완료 후 Vault 업로드, 새 Version 생성.
• Undo Check-Out: 편집을 버리고 이전 Version 유지.
• Get Latest: Check-Out 없이 최신 읽기 전용 사본만 받기.

2.3 Version vs Revision — 자주 혼동

• Version: Check-In마다 자동 증가하는 내부 번호(1, 2, 3...). 모든 사소한 변경까지 추적.
• Revision: Workflow Transition에서 공식 승인된 외부 번호(A, B, C 또는 1, 2, 3). BOM·도면에 표시되는 값.

설계자가 10번 저장해도 Version만 10까지 증가할 뿐 Revision은 그대로다. Revision은 릴리즈 승인이라는 이벤트를 통해서만 바뀐다.

2.4 Workflow

• State(상태): In Progress → Under Review → Approved → Released → Obsolete.
• Transition(전환): 상태 간 이동 조건(권한·필수 속성·수량 검증 등).
• Transition 시 자동 실행: Revision 증가, Custom Property 업데이트, Email 알림, Dispatch 스크립트 실행.

2.5 PDM 베스트프랙티스

1. 파일명 규칙을 Dispatch로 강제. Check-In 시 파일명이 규칙을 위반하면 차단.
2. Required Custom Property. Description·Material·Designer 미기입 시 Check-In 거부.
3. Revision Table 자동화. Workflow Transition이 도면 Revision Table에 행을 자동 추가.
4. History 활용. Get·Check-Out·Check-In이 모두 기록되어 감사 추적 가능.
5. User/Group 권한 분리. 승인자·설계자·구매자 권한을 구분해 릴리즈 파일의 오염을 방지.
6. Task Scheduler(Professional 전용) — 야간 자동 PDF/STEP 변환·백업. 2025에서 기능이 확장됨.

3. SimulationXpress / Simulation

3.1 SimulationXpress

SolidWorks Standard에 기본 포함. 단일 바디 파트 + 선형 정적 해석만 지원한다. 사용 가능한 조건은 Fixture(고정), Force/Pressure 정도로 제한된다. 다중 바디·어셈블리·비선형·열·동역학은 불가.

3.2 Simulation Premium/Professional 추가 스터디

• Static: 선형 정적(SimulationXpress 포함 범위).
• Frequency: 고유진동수·모드 해석.
• Buckling: 좌굴.
• Thermal: 정상/과도 열 해석.
• Drop Test: 낙하 충격.
• Fatigue: 피로 수명.
• Nonlinear: 대변형·비선형 재료(Premium).
• Dynamic: 시간 영역 동적 해석(Premium).

3.3 Mesh(메쉬)

3.4 경계조건과 하중

• Fixture: Fixed Geometry, Roller/Slider, Fixed Hinge, Reference Geometry, Symmetry.
• Load: Force, Torque, Pressure, Gravity, Bearing Load(원통 코사인 분포), Remote Load(원격 점에서 힘 전달).

3.5 결과 해석

• Von Mises Stress: 등가응력. 연성 재료에 적합.
• Principal Stress(P1/P3): 주응력. 취성 재료에 적합.
• Displacement: 변위. 시각적 과장 배율은 반드시 표기.
• Factor of Safety(FOS): 허용응력 / 작용응력. 일반 정적 하중 3 이상, 반복·동적 하중은 5 이상을 목표.

4. Motion Study

4.1 세 레벨

4.2 Motor / Spring / Gravity / Contact

• Rotary Motor: 회전축 + RPM 또는 각속도(°/s). 함수: Constant, Distance, Oscillating, Segments, Expression 등.
• Linear Motor: 직선 방향 + 속도/가속도.
• Linear Spring: 두 점 사이. 자유길이·스프링상수(N/mm). 자유길이를 Mate 중립 상태와 다르게 두면 프리로드 표현 가능.
• Torsion Spring(Motion Analysis 전용): 회전축·토크-각도.
• Gravity: 방향(X/Y/Z)·크기(기본 9.81m/s²).
• Contact: Solid Body 간 충돌·마찰. Friction Coefficient(쿨롱 마찰), Restitution Coefficient(0~1, 탄성 복원).

4.3 베스트프랙티스

1. Lightweight 해제. Motion Analysis는 Full-resolved 상태 필수.
2. Mate 단순화. Motion Analysis는 모든 Mate를 방정식화하므로 많을수록 느려진다.
3. Initial Conditions 명시. 각 컴포넌트 초기 속도·위치를 Fixed/Float으로 관리.
4. Step size 조정. 기본값이 크므로 정밀 해석은 0.01초 이하로.
5. Motion → Simulation 연계. Motion에서 추출한 하중을 Simulation으로 넘겨 시간 변동 하중에 대한 구조 해석을 수행할 수 있다.

5. Rendering

5.1 PhotoView 360에서 Visualize로

5.2 SOLIDWORKS Visualize

• 별도 애플리케이션(통합 설치 가능). SolidWorks Professional 이상 번들.
• GPU 가속(NVIDIA RTX 권장). CUDA/OptiX 기반.
• 버전: Standard / Professional / Connected.

Professional 추가 기능: 키 프레임 Animation, 물리 기반 Simulation(중력·충돌), Turntable/Explode 자동 애니메이션, PLM Design Data 연동.

5.3 Appearance / Scene / Lighting

• Appearance: Part Level / Body Level / Feature Level / Face Level 4단계. 우선순위는 Face > Feature > Body > Part.
• Scene: Basic(간단 배경), Studio(HDRI 기반). .hdr 커스텀 가능.
• Lighting: Ambient, Directional, Point, Spot, HDR Environment. HDRI 한 장이 포인트 라이트 3개보다 사실적인 경우가 많다.

5.4 렌더 출력 베스트프랙티스

1. 카메라 구도가 품질의 70%. 피사체를 화면의 1/3 지점에 둔다.
2. Depth of Field로 주제에 포커스, 배경 블러.
3. 회사 표준 재질 라이브러리로 렌더 일관성 확보.
4. Turntable 애니메이션은 제품 홍보용으로 강력. Visualize에서 원클릭.
5. PNG는 알파(투명) 지원. 카탈로그 합성용에 필수.

6. 트러블슈팅

6.1 Rebuild Error 해결 순서

1. 가장 위의 오류부터 처리. 상위 피처 오류가 하위 오류를 연쇄 유발한다.
2. 오류 아이콘 우클릭 → What's Wrong? 으로 구체 메시지 확인.
3. Ctrl+Q Force Rebuild — 숨은 오류를 노출시키거나 자동 해소.
4. Edit Feature로 참조를 재선택.
5. 최후 수단 — 피처를 삭제하고 재생성.

6.2 Dangling Dimension / Relation

• 노란색 표시 = 참조 엔티티 소실.
• 스케치 편집 중 Display/Delete Relations → 필터를 Dangling으로 필터링.
• 빨간 핸들을 드래그해 새 엔티티에 재부착하거나, 전체 삭제 후 재구속.

6.3 Mate Error

• 어셈블리의 Mate 충돌·참조 소실.
• MateXpert 자동 진단 — 문제 Mate와 해결안을 제안한다.
• Over-defined 시 Mate를 하나씩 삭제하며 충돌 원인 좁히기.

6.4 File Repair

• 크래시 후 재실행 시 Recover documents 대화창 자동 표시.
• 파일 열기 대화창 우하단 드롭다운에서 Open and Repair 선택.
• SolidWorks Explorer: Windows Explorer 우클릭 → 참조 수정·Pack & Go·Rename 안전 수행.

6.5 자주 마주치는 오류와 해결

6.6 데이터 손실 방지

1. 자동 저장 10분 이하(Tools → Options → System Options → Backup/Recover).
2. 백업 5개 이상 보관.
3. Pack & Go로 주기적 프로젝트 백업.
4. Windows 파일 히스토리·OneDrive·Dropbox와 이중 백업.
5. PDM Task Scheduler로 야간 자동 백업(Professional 전용).

7. 2024 / 2025 신기능 요약

7.1 SolidWorks 2024

• Active Section View 도면에서 단면 동적 이동.
• Assembly 변경 감지 개선 — 대형 어셈블리에서 변경 부분만 재빌드.
• Hole Wizard 성능 30% 향상.
• MBD Auto-Balloon — 3D PMI에 자동 번호.
• Toolbox Contextual Toolbar — 접근 속도 향상.

7.2 SolidWorks 2025

• Detailing Mode 개선 — 대형 어셈블리 도면을 Resolved 없이 편집 가능. 수분 단위 로딩이 초 단위로 단축.
• Component References — 동일 파트를 여러 용도로 쓸 때 인스턴스별 태그 부여(예: "LEFT", "RIGHT").
• Copy with Mates 확장 — Advanced·Mechanical Mate(Slot/Width 등) 포함.
• Configuration Publisher 업데이트 — 웹 인터페이스 정교화.
• Large Design Review(LDR) — Component Preview Window, Breadcrumbs 네비게이션.
• Defeature Silhouette — 3D 프린팅용 수출에 최적화.
• Sheet Metal Relief 자동화 — 모서리 릴리프 알고리즘 개선.
• PDM Task Scheduler 확장 — 야간 자동 PDF/STEP 변환.

7.3 3DEXPERIENCE Works (2025)

• AI Copilot — 자연어 명령(예: "Add M8 hole 10mm from the edge").
• Generative Design — 하중·중량 목표 지정 → AI가 최적 형상 제안.
• Cloud BOM — 설계·구매·제조 부서가 실시간 공유.

실무 체크리스트

• 반복 작업을 매크로로 자동화할 후보를 1개 이상 선정했는가
• 기록 매크로를 리팩토링해 절대 경로·이름을 제거했는가
• PDM Vault에 설계 파일이 Check-In되는 정책을 정했는가
• Version과 Revision 개념을 팀원이 구분해 사용하는가
• Workflow Transition에서 Revision·Custom Property가 자동 업데이트되는가
• Simulation 경계조건이 실제 지지 상황을 반영하는가
• 응력 특이점을 필렛으로 해소했는가
• Motion Analysis 전 Lightweight를 해제하고 Step size를 조정했는가
• Visualize로 렌더링 환경을 이관했는가(PhotoView 의존 제거)
• 자동 저장 주기와 백업 개수가 10분·5개 이상인가
• Rebuild Error는 What's Wrong? → 상위 피처부터 순서대로 처리하는가
• Detailing Mode로 대형 어셈블리 도면을 편집 가능한가(2025)

참고 자료

• SOLIDWORKS API Help (2025)
• SOLIDWORKS Help — PDM
• SOLIDWORKS Help — Simulation
• SOLIDWORKS Help — Motion Studies
• SOLIDWORKS Visualize
• SOLIDWORKS Help — Repairing Dangling Dimensions (2024)
• SOLIDWORKS Help — Detailing Mode (2025)
• SOLIDWORKS What's New 2025
• CodeStack — SOLIDWORKS API Examples — 실무 API 예제 모음

본 자료는 실무자 학습·참고 목적으로 편집된 요약이며, Dassault Systèmes SolidWorks Corporation과 무관합니다. SOLIDWORKS®는 Dassault Systèmes의 등록상표입니다.