제조업 혁신의 중심에 AI(인공지능)가 자리 잡은 지금, 시뮬레이션 분야 또한 거대한 변화를 맞이하고 있다. 설계, 검증, 최적화 전 과정에 걸쳐 데이터 기반 의사결정이 강화됨에 따라 CAE는 더 이상 단순한 해석 도구가 아닌 ‘지능형 시뮬레이션 플랫폼’으로 진화하고 있다.

이러한 패러다임 전환의 현주소를 조명할 ‘CAE 컨퍼런스 2025’가 오는 11월 7일 수원컨벤션센터에서 열린다. 올해 주제는 ‘시뮬레이션의 미래: AI와 디지털 트윈이 주도하는 제조 혁신’이다. 현대자동차, LG전자, 앤시스코리아, 메타리버테크놀러지, 나니아랩스, 피도텍, AWS(아마존웹서비스코리아), 한국알테어 등 국내외 주요 기업이 참여해 최신 AI 융합 시뮬레이션 사례와 기술 전략을 공개할 예정이다.

AI, CAE의 한계를 넘어 ‘예측’으로 진화시키다

전통적인 CAE는 방대한 연산 자원과 숙련된 엔지니어의 경험에 크게 의존했다. 그러나 AI의 등장으로 이러한 구조가 빠르게 변하고 있다. AI는 과거의 해석 데이터를 학습해 새로운 설계 조건에서도 ‘실시간 예측(real-time prediction)’을 수행할 수 있게 하며, ‘계산하는 시뮬레이션’에서 ‘예측하는 시뮬레이션’으로의 전환을 이끌고 있다.

예컨대 머신러닝 기반 서로게이트 모델(surrogate model)은 해석 반복 횟수를 획기적으로 줄여 개발 효율을 높이고 있다. 또한 생성형 AI(generative AI)는 모델링과 경계 조건 설정 단계에서 자동화된 설계 옵션을 제안하며, 설계자의 의사결정을 보조하는 지능형 도구로 발전 중이다. 최근에는 CFD(유체해석), FEM(구조해석)뿐 아니라 멀티피직스(multiphysics) 영역에서도 AI가 도입되어 복합 현상의 최적화 시간을 단축시키는 연구가 활발히 이루어지고 있다.

디지털 트윈과 AI의 결합, '자율 설계'의 시작

AI와 디지털 트윈(digital twin)의 결합은 ‘자율 설계(autonomous design)’라는 새로운 가능성을 열고 있다. 디지털 트윈 환경에서 센서 데이터가 실시간으로 수집되면, AI는 이를 분석해 실제와 유사한 가상 모델을 지속적으로 업데이트한다. 이러한 시스템은 단순한 모니터링을 넘어 스스로 문제를 감지하고 해석을 수행한 뒤 개선안을 제안하는 ‘자가 학습형 시뮬레이션(self-learning simulation)’으로 발전하고 있다.

글로벌 제조 기업들은 이미 AI 기반 설계 최적화 루프(optimization loop)를 도입해 제품 개발 주기를 단축시키고 있다. 업계에서는 약 30~50%의 개발 기간 단축 사례도 보고되고 있다. 국내에서도 자동차, 전자, 반도체, 항공 분야를 중심으로 AI 내장형 CAE 플랫폼의 도입·시도가 활발히 이루어지고 있으며, 이는 향후 R&D 효율성을 높이는 핵심 경쟁력으로 작용할 전망이다.

CAE 컨퍼런스는 CAE의 기술적 진화를 한눈에 볼 수 있는 자리로, 제7회 스마트공장구축 및 생산자동화전(SMATEC 2025)과 동시에 개최된다. AI와 디지털 전환의 확장된 생태계를 한자리에서 체험할 기회가 될 것이다.

■ 박경수
캐드앤그래픽스 기획사업부 이사로, 캐드앤그래픽스가 주최 또는 주관하는 행사의 진행자 겸 사회자를 맡고 있다. ‘플랜트 조선 컨퍼런스’, ‘PLM/DX 베스트 프랙티스 컨퍼런스’, ‘CAE 컨퍼런스’, ‘코리아 그래픽스’, ‘SIMTOS 컨퍼런스’ 등 다수의 콘퍼런스 기획에 참여했고,행사의 전반적인 진행을 담당해 왔다. CNG TV 웨비나의 진행자 겸 사회자로, IT 분야의 취재기자로도 활동 중이다.

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