AI가 만든 설계는 처음 보기에는 자연스러울 수 있습니다. 특히 text-to-3D와 AI CAD가 발전하면서 “아이디어에서 형상까지”의 속도는 매우 빨라졌습니다. 하지만 하드웨어에서는 자연스러운 형상과 쓸 수 있는 설계 사이에 큰 간격이 있습니다. 제품은 손에 잡히고, 떨어지고, 뜨거워지고, 진동하고, 물과 먼지를 맞고, 사람과 접촉합니다.
1. Visual plausibility는 engineering validity가 아닙니다
AI 3D asset은 형태와 재질을 빠르게 보여줄 수 있습니다. AI CAD는 sketch, extrusion, feature sequence를 만들 수 있습니다. 그러나 시각적으로 자연스럽고 CAD kernel에서 열리는 모델이라도 제조 가능하거나 구조적으로 안전하다는 뜻은 아닙니다. 구멍 위치, wall thickness, boss height, fillet radius, fastener clearance, draft angle, material callout은 별도 검토가 필요합니다.
2. 최신 benchmark도 한계를 말합니다
Text2CAD-Bench는 LLM 기반 text-to-parametric CAD가 simple sketch-extrude 문제에서는 가능성을 보이지만, complex topology와 advanced feature에서는 아직 어려움이 크다는 점을 보여줍니다. 이 결론은 제품 팀에게 중요합니다. AI 설계 결과는 “최종 설계”가 아니라 “검토할 후보”로 받아들여야 합니다.
3. AI가 놓치기 쉬운 물리 리스크
- 하중 경로: 힘이 어디로 들어와 어디를 통해 빠지는지.
- 체결부: 나사, insert, boss, hinge, clip 주변의 응력 집중과 반복 하중.
- 재료성: 항복, 피로, creep, 충격, 온도 의존성, 수분 흡수.
- 제조성: 적층 방향, 사출 draft, CNC tool access, 판금 굽힘, 공차 누적.
- 사용 맥락: 사용자가 잡고, 놓고, 힘을 주고, 반복해서 조립하는 방식.
4. Physics-in-the-loop가 필요한 이유
2026년 Physics-in-the-Loop 연구는 CAD agent가 단순히 geometry를 생성하는 데서 끝나지 않고, validated knowledge-based engineering tool을 루프 안에 넣어 plan, generate, evaluate, revise를 반복해야 한다고 봅니다. 이것은 AI 설계의 평가 기준을 “모양이 괜찮은가”에서 “load case와 기능 요구를 만족하는가”로 바꾸는 흐름입니다.
5. V&V 없이 AI 설계 자동화는 위험합니다
ASME V&V 40의 핵심 태도는 모델 credibility를 사용 목적과 risk에 맞춰 판단해야 한다는 것입니다. AI가 만든 설계를 소비재 mockup에 쓰는 것과, 사람 몸에 닿거나 하중을 받는 부품에 쓰는 것은 risk가 다릅니다. risk가 높을수록 요구사항, 검증 방법, 해석 조건, 시험 데이터, uncertainty 설명이 더 필요합니다.
6. 실무에서 안전하게 쓰는 방식
- AI 결과를 최종안이 아니라 후보안으로 저장합니다.
- 모델 버전, prompt, CAD operation, 사용한 asset source를 남깁니다.
- 제조 방법과 재료 가정을 명시합니다.
- load case와 failure mode를 먼저 정한 뒤 Sim으로 위험 영역을 봅니다.
- 고객/팀 리뷰용 이미지는 Render에서 만들되, CAD 버전과 연결합니다.
AI 생성 설계 risk review 카드
| AI 결과에서 본 것 | 검토 질문 | 필요한 후속 작업 |
|---|---|---|
| 얇은 유기적 rib가 많음 | 하중 경로를 만들고 있는가, 장식인가? | rib를 feature tag로 분리하고 80 N load case 적용. |
| 복잡한 lattice 구조 | 제조 방식과 cleaning/support 제거가 가능한가? | print orientation, support access, coupon test. |
| 나사 boss가 자동 생성됨 | 나사 규격, insert, wall thickness가 맞는가? | M3/M4 기준 dimension check와 pull-out coupon. |
| 매끈한 enclosure | PCB, connector, gasket, assembly sequence가 들어가는가? | component envelope와 assembly clearance review. |
| AI가 “최적화”라고 설명 | 무슨 objective와 constraint를 최적화했는가? | objective, constraint, solver/surrogate evidence 요구. |
RHXY Sim이 보는 질문
RHXY Sim은 AI가 만든 형상이나 사람이 만든 CAD를 곧바로 정답으로 취급하지 않습니다. 대신 “어디가 약한가”, “어떤 조건에서 먼저 실패할 수 있는가”, “어떤 후보를 더 깊게 봐야 하는가”를 회의 가능한 형태로 정리합니다. AI를 쓰는 제품 개발은 후보를 많이 만들고, 위험을 줄이고, 결정 근거를 쌓는 반복입니다.