자연어 기반 CAE: 설계 검증의 인터페이스를 바꾸는 일

자연어 기반 CAE는 “말로 해석을 돌리는 기능”보다 넓은 개념입니다. 사용자는 물리 조건을 solver 용어로 말하지 않을 수 있습니다. “벽에 붙는 센서 브래킷이 손으로 눌렀을 때 휘지 않았으면 한다”는 말은 구조화된 load case, 재료, 고정 조건, 변위 기준으로 번역되어야 합니다.

1. 번역해야 할 것

사용자 의도 → 해석 목적
일상 표현 → 하중 크기와 방향
제품 맥락 → boundary condition
품질 기대 → pass/fail metric
불확실한 표현 → 확인 질문

2. 숨기지 말아야 할 것

자연어 인터페이스가 solver 설정을 모두 가리면 사용자는 결과를 믿을 수 없습니다. AI가 어떤 재료를 선택했는지, 어떤 면을 고정했는지, 어떤 하중을 가정했는지 보여주고 승인받아야 합니다. 특히 비전문가에게는 “설정이 어렵다”보다 “설정을 확인할 수 없다”가 더 큰 문제입니다.

3. 결과 설명

결과 설명도 자연어여야 하지만, 수치를 없애면 안 됩니다. 최대 변위, peak stress, hotspot 위치, mesh 품질, 수렴 상태, 다음 검토 항목이 함께 나와야 합니다. 설명은 요약이 아니라 의사결정 보조 자료입니다.

4. 인터페이스의 목표

자연어 CAE의 목표는 전문가를 없애는 것이 아니라 검토 가능한 해석 초안을 만드는 것입니다. 사용자가 더 정확한 질문을 던지고, 전문가가 더 빠르게 검토할 수 있게 만드는 인터페이스가 필요합니다.

5. 자연어에서 구조화 입력으로 가는 예시

사용자가 “이 손잡이가 10kg 짐을 들 때 버티는지 봐줘”라고 말하면 시스템은 바로 solver를 돌리면 안 됩니다. 먼저 10kg이 정적 하중인지, 동적 충격인지, 손잡이를 잡는 위치가 어디인지, 고정 조건이 제품 assembly와 맞는지 물어야 합니다.

{
  "intent": "handle strength screening",
  "load_case": {
    "load": "98N downward",
    "location": "grip centerline",
    "duration": "static screening",
    "safety_factor_target": 2.0
  },
  "boundary_condition": "mounting bosses fixed after user approval",
  "unknowns": ["material grade", "screw preload", "drop/impact requirement"],
  "escalation": "impact or fatigue requires separate analysis"
}

6. 자연어 CAE의 위험한 UX

가장 위험한 UX는 “해석 중”이라는 진행 표시만 보여주고, 어떤 가정으로 해석했는지 숨기는 방식입니다. 자연어 인터페이스는 쉬워야 하지만, 가정은 더 잘 보여야 합니다. 사용자는 AI가 선택한 fixed face, load vector, material card, mesh size를 승인하거나 수정할 수 있어야 합니다.

7. agent가 필요한 이유

자연어 CAE는 단일 LLM prompt보다 agent workflow에 가깝습니다. 요구사항 해석 agent, CAD feature tagging agent, load-case drafting agent, mesh/solver setup agent, report agent가 서로 다른 책임을 가져야 합니다. 그래야 오류가 났을 때 어느 단계의 문제인지 추적할 수 있습니다.

8. 좋은 출력의 형태

좋은 출력은 자연어 요약, 구조화 설정, 결과장, 위험 feature, 승인 이력, 다음 질문이 함께 있는 패키지입니다. 사용자는 “AI가 해석했다”가 아니라 “AI가 만든 해석 초안을 검토했고, 어떤 가정을 승인했다”라고 말할 수 있어야 합니다.

9. 승인 UI가 중요한 이유

자연어 CAE는 대화창만으로 끝나면 안 됩니다. load vector, fixed face, material, contact, mesh size, pass/fail metric은 각각 승인 가능한 control이어야 합니다. 사용자가 “이 면은 고정이 아니라 접촉 후보”라고 바꾸면 해석 초안 전체가 갱신되어야 합니다. 이런 UI가 있어야 자연어가 공학 workflow 안으로 들어옵니다.

결국 자연어 CAE의 경쟁력은 언어 모델 자체보다 intent-to-simulation schema에 있습니다. 말로 시작하되, 최종적으로는 검토 가능한 구조화 데이터와 재현 가능한 solver deck이 남아야 합니다.

참고 자료: CAD-Coder, CAD-Editor.

자연어 기반 CAE: 설계 검증의 인터페이스를 바꾸는 일

읽기 전에 보는 검토 지도

Question

Inputs

Gate

Output