Step 파일변환 오류 – AP242 포맷이란? Step203 214 차이점

3D CAD STEP 파일 포맷이란?

3D 설계 데이터 교환을 위한 국제표준 중립 포맷으로 STEP이 제정된지 수십년이 흘렀는데, 아직 CAD 분야에서는 STEP Native Modeler는 개발되지 않았으며현재 현업에서는 대부분 STEP203 (AP203)및 STEP214 (AP214) 를  중립포맷으로 주료 사용되고 있습니다.

AP203은 IGES를 대체하기 위해 STEP 표준이 논의되면서, 제일 먼저 나온 사양입니다.

AP 명세를 구현하는 실체는, 텍스트로 표현된 Express 스키마 문법입니다.

이때는 아직 XML이 나오기 전이므로, 전용의 구문 문법을 개발해서 사용한 것입니다.

3D 포맷	설명	레이어 저장	재질 정보 저장	주석 저장
STEP	제품 모델 데이터의 표준 교환 포맷; 복잡한 지오메트리와 메타데이터를 지원하며 산업에서 널리 사용됩니다.	예	예	예
STL	입체 조형; 주로 3D 프린팅에 사용되며, 색상이나 질감 없이 표면 지오메트리만을 지원합니다.	아니오	아니오	아니오
파라솔리드	고성능 3D 지오메트리 커널; CAD 시스템에서 사용되며, 복잡한 지오메트리와 조립 정보를 지원합니다.	예	예	예

AP203을 주도적으로 제정한 곳은 미국 국방분야의 항공회사들로 보통 알려져 있습니다. 초창기 표준이므로 가벼운 대신 담고 있는 정보가 좀 부족하기 때문에 이를 통합한 STEP242 포맷을 차세대에서 활용하고 있지만 현실정에선 많은 오류가 발생하곤 합니다.

STEP203 STEP214 STEP242 분야별 적용분야

표준	설명	적용 분야
STEP AP203	기본 지오메트리, 토폴로지, 와이어프레임 및 표면 모델을 지원합니다.	CAD 시스템 간에 순수한 기하학적 데이터를 교환하기 위한 것입니다.
STEP AP214	AP203의 기능을 확장하고 색상 정보, 레이어, 지오메트리 관계 (제약 조건), 치수 및 공차와 같은 추가 기능을 추가합니다. 또한 제조 및 검사에 중요한 PMI (제품 제조 정보)와 형상 요소도 지원합니다.	자동차 및 항공우주 산업의 요구 사항을 충족하기 위해 개발되었으며, 이러한 산업에서 데이터 교환을 위해 선호되는 표준입니다.
STEP AP242	AP203과 AP214의 기능을 통합하고 확장하여 더 광범위한 애플리케이션과 산업을 지원하는 포괄적인 표준입니다. 고급 지오메트리, 토폴로지, PMI, 치수, 허용 오차 및 의미론적 주석을 지원합니다. 또한 AP242는 운동 정보, 명시적 변형, 테셀레이션 모델 및 장기 보관 (LTA) 형식도 지원합니다.	항공우주, 자동차, 토목, 기계 공학을 비롯한 다양한 산업 분야의 CAD, CAE, CAM, PDM 및 PLM 시스템의 요구 사항을 충족하는 것을 목표로 합니다.

예를 들어, 내부에 구성되어 있는 엔티티들의 색상을 정의하는 구문이 존재하지 않습니다.

따라서 초창기 AP203 표준에 따라 구현된 STEP 파일 생성기로 만들어낸 STEP 파일을 CAD에서 읽어들이면, 색상정보가 다 빠져버려 무채색의 색상으로 오브젝트가 나오느것과 같습니다.

물론 시대가 흐르면서 AP203도 계속 업그레이드 되었기 때문에 요즘 사용하는 버전의 3D CAD 툴에서 생성한 AP203 STEP 파일들은 색상 정보를 담아낼 수 있습니다.

그리고, 어셈블리 구조를 모듈화하여 표현한 업그레이드 버전인 AP203-ed2가 거의 최종 버전인 것 같습니다.

하지만 이 표준으로 생성할 경우에는 여러 CAD 시스템 간에 데이터 교환시 실패 확률이 매우 높아집니다. 서로 제대로 구현하지 못했다는 이야기입니다.

예를 들어, CREO 2에서 AP203-ed2로 STEP 파일을 생성한 후에, 그 파일을 CATIA V5R20에서 읽어들이면 형상 재구성에 실패합니다.

때문에 STEP 버전을 낮춰서, CREO 2에서 구버전의 AP203으로 생성한 후에, 그 파일을 CATIA V5R20에서 읽어들이면 성공적인 결과를 볼 수 있습니다.

참고 : UG NX 파일 불러오기 STP STEP 오류 환경변수 설정

참고 : 3D CAD 확장자 종류 및 특징 Dwg, Dxf, Dwt, Dwf, IGES, STEP, KOSDIC, STL, CALS – Decre Yellow

3D CAD 포맷 STEP 정보를 추가로 참고하세요

이런 식의 미묘함 때문에, STEP을 이용한 이기종 CAD 간의 데이터 교환시에는 가능한 구버전의 STEP 표준으로 파일을 생성하는 것이 유리합니다. 물론 그 대신, STEP 파일 안에 담기는 정보는 더 적어지게 되고, 실질적으로는 IGES 수준의 형상 정보 정도만 교환하는데 만족할 수 밖에 없습니다.

Q&A

Q1. STEP 파일 포맷이란 무엇인가요?

STEP 파일은 3D 설계 데이터를 교환하기 위한 국제 표준 중립 포맷입니다. 복잡한 지오메트리와 메타데이터를 저장할 수 있으며, CAD 시스템 간 호환성을 높이기 위해 개발되었습니다.

Q2. STEP 파일의 주요 버전(AP203, AP214, AP242)의 차이는 무엇인가요?

• AP203: 초기 표준으로 기본적인 지오메트리와 토폴로지 교환을 지원합니다. 색상 및 주석 정보는 지원하지 않았지만, 최신 버전에서는 일부 색상 정보를 포함할 수 있습니다.
• AP214: AP203을 확장하여 색상, 레이어, 치수, 공차, PMI(제품 제조 정보) 등 추가 정보를 지원합니다. 주로 자동차 및 항공우주 산업에서 사용됩니다.
• AP242: AP203과 AP214를 통합하고 확장한 표준으로, 더 광범위한 산업 요구를 충족합니다. 고급 지오메트리, 운동 정보, 의미론적 주석, 장기 보관 형식 등을 지원합니다.

Q3. STEP 파일의 주요 장점과 한계는 무엇인가요?

• 장점:
  • 대부분의 CAD 소프트웨어에서 지원하여 높은 호환성을 가짐.
  • 복잡한 지오메트리와 제품 제조 정보를 통합적으로 저장 가능.
  • 다양한 산업 분야에서 표준으로 사용됨.
• 한계:
  • 버전별로 지원하는 정보의 차이가 있어 데이터 손실 가능성이 있음.
  • 이기종 CAD 간 데이터 교환 시 오류 발생 가능.
  • 최신 포맷(AP242)을 사용할 경우 구버전 CAD 소프트웨어에서 호환성 문제가 발생할 수 있음.

Q4. STEP 파일 교환 시 자주 발생하는 문제와 해결 방법은 무엇인가요?

• 문제:
  • 색상 정보 누락.
  • 어셈블리 구조 손상.
  • 형상 재구성 실패.
• 해결 방법:
  • STEP 파일을 생성할 때, 데이터 손실을 최소화하기 위해 교환하려는 CAD 소프트웨어의 버전에 맞는 STEP 표준을 선택.
  • 가능한 구버전의 STEP 포맷(AP203)을 사용하여 기본적인 형상 정보만 교환.
  • 오류 발생 시 환경변수를 조정하거나 중간 소프트웨어를 활용하여 데이터를 변환.

Q5. STEP 파일을 사용하는 대표적인 산업 분야는 어디인가요?

• 항공우주: 정밀 제조와 제품 제조 정보(PMI) 교환.
• 자동차: 설계 데이터와 제조 정보의 통합 관리.
• 기계 공학: 복잡한 어셈블리 설계와 장기 보관 데이터 관리.

Q6. STEP 파일과 IGES 파일의 차이점은 무엇인가요?

• STEP: 더 현대적인 표준으로 복잡한 메타데이터와 지오메트리를 지원. 다양한 산업 분야에 적합.
• IGES: 단순 지오메트리 데이터 교환을 위한 초기 표준. STEP에 비해 기능이 제한적이며, 현재는 점차 사용이 줄어듦.

Q7. STEP 파일에서 색상 정보가 사라지는 이유는 무엇인가요?

초창기 AP203 표준은 색상 정보를 저장하지 못했기 때문입니다. 최신 버전의 CAD 툴에서는 색상 정보를 저장할 수 있지만, 이기종 CAD 소프트웨어 간 데이터 교환 시 색상 정보가 누락되는 경우가 많습니다. 이를 해결하려면 지원되는 STEP 버전을 확인 후 적절한 버전으로 변환해야 합니다.

Q8. STEP 파일이 자주 사용하는 구버전(AP203)을 사용하는 이유는 무엇인가요?

구버전 STEP(AP203)은 단순한 형상 데이터 교환에 유리하며, 최신 STEP 버전(AP242)을 사용할 때 발생할 수 있는 호환성 문제를 줄일 수 있습니다. 그러나 정보의 세부적인 부분이 제한되므로 필요한 경우 AP214나 AP242를 선택합니다.

Q9. STEP 파일 교환 시 환경변수 설정은 무엇인가요?

STEP 파일을 올바르게 읽거나 쓰기 위해 일부 CAD 소프트웨어는 환경변수 설정을 요구합니다. 예를 들어, CREO나 UG NX에서 STEP 파일 오류가 발생할 경우 관련된 환경변수를 수정하거나 CAD 소프트웨어의 옵션을 조정해야 합니다.

Q10. STEP 파일은 장기 데이터 보관에 적합한가요?

STEP AP242는 장기 보관(LTA)을 고려하여 설계되었으며, 의미론적 주석과 같은 고급 데이터를 포함할 수 있어 장기 데이터 보관에 적합합니다. 그러나 소프트웨어 호환성을 지속적으로 확인해야 합니다.