[기고] 제조업의 새로운 시작 ‘피지컬 AI’- 오양환(경남대학교 AI·SW융합전문대학원 원우회 회장)

최근 제조업과 인공지능(AI)의 접점이 급속도로 확장되고 있다. 단순한 데이터 분석이나 품질 예측을 넘어, AI가 현실 세계를 ‘이해하고’, ‘계획하며’, ‘직접 움직이는’ 단계로 접어들고 있다. 이 중심에 바로 ‘피지컬 AI(Physical AI)’가 있다. 디지털 세계에 국한되던 AI가 물리 세계로 진입하고 있다는 신호이며, 그 자체로 산업 지형을 바꿀 강력한 차세대 제조 혁신 기술로 부상하고 있다.

이제 AI는 ‘정보’에서 ‘행동’으로 진화하며, 물리 기반 산업의 경쟁력을 결정짓는 주요 변수로 자리잡고 있다.

피지컬 AI는 인간처럼 보고(인지), 생각하고(추론), 행동하는(실행) 능력을 가진 자율적 지능 시스템이다. 기존 AI가 데이터 기반의 판단에 머물렀다면, 피지컬 AI는 이를 실제 환경에서 실현한다. 예컨대, AI가 스마트 카메라로 불량을 식별하는 데서 나아가, 로봇 팔을 제어해 불량품을 제거하고 공정을 조정하는 것까지 가능하게 한다. 말 그대로 ‘두뇌를 가진 신체’를 갖춘 AI의 출현이다.

이 기술은 제조업 현장에서 강력한 변화를 유도할 수 있다. 피지컬 AI는 공장의 설비와 환경을 실시간으로 감지하고, 디지털 트윈을 통해 공정을 시뮬레이션한 뒤, 실제 장비를 통해 이를 실행한다.

AI가 현실을 직접 움직이는 시대, 제조업의 본질이 달라지고 있다. 이는 단순한 기술 대체가 아닌, 제조 시스템의 ‘사고 구조’까지 바꾸는 본질적 전환이다.

글로벌 기술기업들의 전략도 이러한 흐름을 명확히 보여준다. 엔비디아(NVIDIA)는 AI 학습, 시뮬레이션, 엣지 실행을 통합한 피지컬 AI 플랫폼을 구축하고 있으며, 테슬라, 메타, 구글 등은 자율로봇과 휴머노이드 개발에 속도를 내고 있다. 인간의 일상 동작을 학습한 로봇이 정리, 포장, 운반 등의 실제 작업을 수행하는 사례는 이제 먼 미래의 이야기가 아니다. 중국은 피지컬 AI 기반 휴머노이드를 국가 제조 전략의 중심에 두고 기술 내재화에 박차를 가하고 있다.

현장을 이해하고 기술을 연결할 수 있는 ‘실전형 디지털 인재’가 피지컬 AI 확산의 주체가 되어야 한다. 피지컬 AI는 기술의 진보를 넘어, 인간의 지능이 기계로 확장되는 방식이 디지털에서 물리로 이동하고 있는 구조적 전환을 상징한다.

이제 중요한 것은 이 거대한 전환을 단순한 기술 변화로만 보지 않는 것이다. 산업 정책, 교육, 인프라, 윤리와 규제 등 다차원적 대응 전략이 요구된다. 피지컬 AI는 산업을 혁신시킬 수 있지만, 준비되지 않은 기업과 지역은 오히려 새로운 격차에 직면할 수 있다. 특히 창원국가산단과 같은 제조 중심 산업단지일수록, 디지털 전환을 넘어 ‘현실을 움직이는 지능(Physical Intelligence)’에 대한 전략적 준비가 시급하다.

피지컬 AI는 이미 시작된 미래다. 기술과 산업, 사람과 정책이 함께 움직일 때, 이 거대한 변화를 기회로 만들 수 있다.

오양환(경남대학교 AI·SW융합전문대학원 원우회 회장)