INSIGHT

환상을 넘어 실재하는 가치로: "피지컬 AI와 DfMA의 필연적 만남"

WITHWORKS Tech Team 2026. 1. 13. 06:00

최근 CES 2026에서 공개된 보스턴 다이내믹스의 '아틀라스'는 전 세계를 놀라게 했습니다. 장애물을 넘고 물건을 유연하게 옮기는 '피지컬 AI(Physical AI)' 기술은 로봇이 이제 화면 밖으로 나와 우리 실생활에 들어올 준비가 되었음을 증명했죠.

하지만 건설 산업에서 피지컬 AI를 논할 때, 우리는 한 가지 위험한 환상을 경계해야 합니다. 바로 "휴머노이드가 2D 도면을 들고 현장에서 목수처럼 집을 짓는 모습"입니다. 결론부터 말씀드리면, 이런 방식은 효율적이지도 현실적이지도 않습니다. 위드웍스가 바라보는 가장 현실적인 로드맵을 공유합니다.

휴머노이드가 건설현장에서 사람을 대신 해서 이렇게 일 할 수 있을까요? (평택아트센터 시공현장의 미래 상상도)

1. 로봇의 첫 번째 임무: 단순하고 반복적인 '기초 노동'

피지컬 AI가 건설 현장에 안착하기 위해 가장 먼저 해야 할 일은 화려한 시공이 아닙니다. 사람이 기피하거나 사람이 할 때 오차가 발생하기 쉬운 단순 반복 작업부터 대체될 수 있을 것으로 생각합니다. 

  • 자재 운반 및 정리(AMR): 수천 개의 자재를 BIM 데이터에 정의된 위치로 묵묵히 옮겨 현장의 물류 흐름을 최적화합니다.
  • 디지털 레이아웃(먹매김): 자율주행 자동차가 고정밀 지도를 보고 길을 찾듯, 로봇이 BIM의 좌표 데이터를 현장에 직접 투영합니다. 레이저나 스프레이로 mm 단위의 정확한 시공 위치를 표시하며 디지털과 실물을 연결합니다.
  • 현장 청소 및 안전 모니터링: 로봇이 실시간으로 바닥을 정리하고 낙하물을 감지하며, 유해가스나 위험 구역을 순찰하여 예방 안전을 실현합니다.
  • 능동적 실시간 스캔: 단순 기록을 넘어, 스캔 데이터를 즉시 BIM(디지털 트윈)과 대조해 설계와 현장의 오차를 실시간으로 찾아냅니다.
AMR( Autonomous Mobile Robot) 자재 운반하는 모습( 사족 로봇과 실시간 정보교환)
"피지컬 AI의 도입은 예술가를 만드는 것이 아니라, 현장의 가장 거친 부분을 수행할 '성실한 일꾼'을 만드는 것에서 시작됩니다."

2. 왜 '거친 현장'이 아닌 '안정된 공장'이어야 하는가?

로봇의 잠재력을 극대화하려면 통제된 공장에서의 생산(DfMA)이 반드시 선행되어야 합니다. 변수가 무한한 현장에서 로봇의 인공지능(AI)과 기계 관절이 불필요한 계산과 움직임에 헛힘을 쓰게 해서는 안되기 때문입니다.

구분 불안정한 건설 현장 안정적인 스마트 공장(DfMA)
환경 변수 기상, 경사, 돌발 장애물 등 무한한 변수 항온·항습, 정밀하게 설계된 평면 데이터
작업 안전성 고공 작업, 추락 및 낙하 사고 위험 상존 완벽히 통제된 안전 구역 내 자동화 작업
품질 검측 사후 측정 중심, 오차 수정이 어려움 센서를 통한 실시간 데이터 피드백 및 보정

비정형 건축처럼 정밀도가 생명인 부재일수록, 로봇은 공장에서 mm 단위의 오차 없이 생산을 마쳐야 합니다. 현장은 그저 '조립'의 공간이 되어야 합니다.

3. BIM: 피지컬 AI 시대에 선택이 아닌 '필수 OS'인 이유

지금까지 현장에서 BIM은 '선택 사항'이었습니다. 숙련된 인간 작업자가 2D 도면의 부족한 정보를 경험과 직관으로 메워왔기 때문입니다. 하지만 로봇에게 직관이란 없습니다.

⚠️ 2D 도면이 로봇에게 무의미한 이유

기존의 2D 도면은 평면상의 X, Y 정보만 담고 있습니다. 사람은 이를 보고 "이 선은 벽이고, 높이는 이 정도겠구나"라고 '추측'할 수 있지만, 로봇은 추측하지 않습니다. 로봇에게 Z 축(높이) 정보와 부재의 두께, 무게 정보가 결여된 2D 도면은 해독할 수 없는 '평면 암호'일뿐입니다.

① AMR(자재 운반 로봇)에게 BIM이 '내비게이션'인 이유
일반적인 물류 창고 로봇과 달리, 건설 현장은 매일 구조물이 올라가며 지형이 변하는 다이내믹한 환경입니다. 2D 정보만으로는 기둥과 가설재를 구분할 수 없습니다. BIM 데이터가 탑재된 AMR만이 "이 기둥은 고정된 것이니 우회하고, 이 가설재는 곧 치워질 것이니 대기한다"는 식의 의미론적 판단(Semantic Decision)을 할 수 있습니다.

② 로봇을 위한 '디지털 가상 훈련장'
로봇이 실제 현장에서 넘어지지 않고 자재를 나르려면 가상 세계에서 엄청나게 많은 시뮬레이션을 거쳐야 합니다. BIM은 로봇이 강화학습을 할 수 있는 완벽한 '디지털 트윈 훈련소'를 제공합니다. X, Y만 있는 2D 환경에서는 로봇이 '입체적인 중력'을 학습할 방법이 없습니다.

피지컬AI에게 2D 도면이란...

 

자재운반로봇(AMR)과 BIM DATA

Result & Insight: 20년의 축적, 로봇이 배울 거대한 '데이터 도서관'

피지컬 AI 로봇이 현장에서 제대로 움직이기 위해서는 수많은 현장 케이스와 물리적 변수를 학습한 방대한 데이터가 필요합니다.

위드웍스가 지난 20년간 비정형 건축의 한계에 도전하며 축적해 온 DfMA 기반의 3D 데이터들은 단순한 기록물이 아닙니다. 이는 앞으로 다가올 피지컬 AI 시대에 로봇이 가장 먼저 학습해야 할 '건설의 교과서이자 거대한 도서관'이 될 것입니다.

우리는 단순히 거친 현장을 디지털로 바꾸는 것을 넘어, 로봇과 인간이 협업할 수 있는 완벽한 지식 자산을 구축하고 있습니다. 위드웍스가 준비한 이 20년의 가치가 피지컬 AI의 심장이 되어, 가장 난해한 도면을 가장 명쾌한 현실로 만들어낼 것입니다.

"복잡한 비정형 건축, 위드웍스의 기술로 해답을 찾으세요."

가장 난해한 도면이 가장 아름다운 작품이 되도록,
위드웍스가 함께 고민하겠습니다.

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