CATIA 二次开发：3分钟生成公式审计清单，谁动过参数一查便知

一、痛点引入

上周接手同事留下的参数化模型：特征树整整齐齐，f(x) 弹窗一打开——200多个参数、30多条公式，哪些尺寸是公式算的、哪些是手敲死的，没有任何标记。评审会上客户随口问一句"这个壁厚怎么改的"，你双击参数一看，数值对，公式栏却是空的——本该由公式驱动的尺寸，不知道什么时候被人手动覆盖了。

更隐蔽的是"公式停摆"：有人调试时把某条公式停用了（右键Deactivate），忘了恢复。从此这个尺寸再也不会跟着源参数联动，模型看起来还是参数化的，实际已经"死"了半个。靠 f(x) 弹窗挨个双击核对，30条公式至少20分钟，还不保证不漏。

这不是你心不细，是"审计"这个动作根本不该靠眼睛。 今天用 Python 把全模型公式链路拉成一张清单：谁驱动谁、公式体是什么、有没有被停用，2秒钟全部摊开。

二、核心思路

CATIA 里所有公式、规则、检查，都登记在 Part 的 Relations 集合里，每条关系自带三份档案：叫什么（Name）、怎么算（Value，公式体）、驱动谁（GetOutParameter）。反过来，每个参数身上的 OptionalRelation 属性能查到"驱动我的公式是谁"，查不到就是没人管的"裸参数"。正向查公式 + 反向查参数，两本账一对，链路全貌就出来了。

Python脚本(pywin32)  COM接口  CATIA.Application
                                  ├─ ActiveDocument.Part
                                  ├─ Part.Relations        全部关系（公式/规则/检查/设计表）
                                  │    ├─ Name             关系名（Formula.1…）
                                  │    ├─ Value            公式体（等号右边的表达式）
                                  │    ├─ GetOutParameter  这条公式驱动哪个参数
                                  │    └─ Activated        激活(True) / 停用(False)
                                  ├─ Part.Parameters       全部参数
                                  │    ├─ IsTrueParameter  过滤点线面等几何参数
                                  │    ├─ OptionalRelation 反查驱动公式（None=裸参数）
                                  │    └─ UserAccessMode   2=用户参数
                                  └─ 汇总  控制台 + CSV审计清单

你需要准备：

• Python 3.7+、pywin32
• CATIA V5 已启动，打开一个带公式的 .CATPart

三、环境搭建（2分钟）

pip install pywin32

验证连接，顺便看看当前模型的"家底"：

import win32com.client

catia = win32com.client.GetActiveObject("CATIA.Application")
part  = catia.ActiveDocument.Part
print(f"已连接：{part.Name} | 参数 {part.Parameters.Count} 个 | 关系 {part.Relations.Count} 条")

输出形如：已连接：Bracket_Cover | 参数 214 个 | 关系 36 条。数字是 0 也别慌，说明当前文档没建公式，先去 f(x) 里随便建一条再跑。

四、核心代码

import csv
import datetime
import win32com.client

# ========== 第1步：连接CATIA，拿到两大集合 ==========
catia = win32com.client.GetActiveObject("CATIA.Application")  # 连接正在运行的CATIA
part  = catia.ActiveDocument.Part                             # 当前零件的Part根对象

relations  = part.Relations    # 全部"关系"：公式/规则/检查/设计表都在这里
parameters = part.Parameters   # 全部参数（含CATIA内部生成的参数）

# ========== 第2步：正向审计——每条公式是谁、驱动谁、怎么算、还活着吗 ==========
formula_rows = []                              # 每行：[关系名, 被驱动参数, 公式体, 激活状态, 备注]
for i in range(1, relations.Count + 1):        # COM集合下标从1开始
    rel = relations.Item(i)

    body = rel.Value                           # 公式体；设计表等非表达式关系返回空串
    if not body:
        continue                               # 空定义（如设计表）跳过，只审公式类关系

    try:                                       # 被驱动的参数：先拿Parameter对象再取名字
        driven = rel.GetOutParameter(1).Name   # 公式只有1个输出参数，取第1个
    except Exception:
        driven = "(无法解析)"                   # 个别关系不暴露输出参数，兜底

    try:                                       # 停用公式是断链重灾区，必须单独标记
        status = "激活" if rel.Activated else "!! 已停用"
    except Exception:
        status = "未知"

    formula_rows.append([rel.Name, driven, body, status, rel.Comment or ""])
    print(f"  {rel.Name:<12}  {driven:<36} = {body}  [{status}]")

# ========== 第3步：反向审计——哪些用户参数是"裸"的（无公式驱动） ==========
bare = []
for i in range(1, parameters.Count + 1):
    param = parameters.Item(i)
    if not param.IsTrueParameter:              # 跳过点/线/面等几何参数，只看"真"参数
        continue
    if param.OptionalRelation is not None:     # 有公式/规则在驱动，不算裸参数
        continue
    if param.UserAccessMode == 2:              # 2=用户参数（可读可写可删），排除内部参数
        bare.append(param.Name)

print(f"\n公式 {len(formula_rows)} 条 | 未被公式驱动的用户参数 {len(bare)} 个（硬编码尺寸）")

# ========== 第4步：导出CSV审计清单（utf-8-sig防Excel乱码） ==========
out_csv = f"./公式审计_{part.Name}_{datetime.date.today()}.csv"
with open(out_csv, "w", newline="", encoding="utf-8-sig") as f:
    w = csv.writer(f)
    w.writerow(["关系名", "被驱动参数", "公式体", "激活状态", "备注"])
    w.writerows(formula_rows)
    if bare:
        w.writerow([])
        w.writerow(["-- 以下为未被公式驱动的用户参数 --"])
        w.writerows([[n] for n in bare])

print(f"审计清单已导出：{out_csv}")

代码解析：

• Part.Relations：零件全部"关系"的集合。公式（Formula）、规则（Rule）、检查（Check）、设计表（DesignTable）都是其中一条。
• rel.Value：关系定义体（只读），对公式就是等号右边的表达式；设计表返回空串——正好拿来过滤。
• GetOutParameter(1)：这条公式驱动哪个参数。公式只有 1 个输出参数，所以取第 1 个。
• param.OptionalRelation：反向查询，返回驱动该参数的关系，没有公式时返回 None——"裸参数"识别全靠它。
• param.UserAccessMode == 2：只筛"用户参数"（可读可写可删），把 CATIA 自动生成的内部参数挡在外面。

五、效果对比

六、进阶用法

技巧1：交付前专查"停用公式"

评审最怕的就是带病交付。出图前跑这一段，任何停用公式都无处遁形：

for i in range(1, relations.Count + 1):
    rel = relations.Item(i)
    try:
        if rel.Value and not rel.Activated:   # 有公式体但没激活=被人为停用
            print(f"[停用] {rel.Name}: {rel.Value}")
    except Exception:
        pass

技巧2：不写文件，直接在树上高亮全部公式

想让同事在CATIA里当场看？把所有公式搜进选择集，特征树即时定位：

sel = catia.ActiveDocument.Selection
sel.Clear()
sel.Search("Knowledgeware.Formula,all")       # 搜索语法：类别,范围
print(f"已在特征树上选中 {sel.Count} 条公式")

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下期预告：切换选项c「CAA C++ 踩坑记录」第6篇——Undo/Redo 事务回滚：批量改参数前，先学会给自己留后悔药。

_栏目：开发实战 | 发布日期：2026-09-16 | 字数：约 1150 字 | 系列：CATIA Python COM API 入门 #13_