피지컬 AI, 현실과 디지털의 경계를 허물다 (1) – Issue Briefing

㈜시선AI(SECERN AI)는 Vision AI 전문 기업으로, 
인공지능 영상인식 기반의 정보보호 및 보안 솔루션을 제공합니다.

정부 주도의 피지컬 AI 육성…글로벌 시장은 2031년 130조원 규모 형성 전망 

‘AI 대전환’을 국가의 중점 과제로 삼고 있는 우리 정부는 미래 제조업의 혁신을 선도할 것으로 각광받는 ‘피지컬 AI’의 육성 기반을 다지고 이를 활성화하기 위해 다방면의 접근을 시도하고 있습니다. 李정부 출범 후 2차 추가경정예산안을 통해 426억원 규모의 피지컬 AI 개념증명(PoC) 예산을 확보하면서 피지컬 AI 육성 정책을 본격화하기 시작했습니다. 2026년부터 2030년까지 6000억원의 국비를 투입하는 사업을 통해 국내 최초 피지컬 AI 테스트베드와 융합 실증 기반을 조성하겠다는 계획을 발표하기도 했습니다. 

‘피지컬 AI(Physical AI)’란 로봇, 센서, 스마트기기와 결합해 현실 세계의 물리적 환경을 지각하고, 판단하며, 실제 행동으로 피드백을 실행하는 인공지능을 의미합니다. 즉 ‘물리적 세계와 직접 상호작용하는 인공지능’이라고 정의할 수 있습니다. 단순히 데이터를 분석하거나 텍스트, 이미지를 생성하는 수준을 넘어, 센서, 로봇, 엣지 디바이스 등을 매개로 실제 공간에서 ‘인지→판단→행동’으로 이어지는 전 과정을 수행하는 AI입니다. 

* Except for a few, all visuals shown below were created using AI tools.

2025년 10월 한국피지컬AI협회가 서울 여의도 국회의원회관에서 공식 출범했습니다. 한국피지컬AI협회는 피지컬 AI 생태계 조성을 목표로 산업계-학계-정부 협력 플랫폼을 운영하며, 정책 제안, 기술 표준화, 테스트베드·인재 양성, 글로벌 협력을 통해 국내 기업의 경쟁력과 산업 파급력을 높이는 데 매진한다는 전략입니다. 

정부 지원도 잇따릅니다. 과학기술정보통신부는 피지컬 AI 예산 확대 및 산업 육성에 힘쓰고 있으며, 산업통상자원부는 실제 도입 및 확산에 집중하고 있습니다. 산업부는 2025년 기준 약 26곳에 그치는 AI 적용 제조 현장을 2030년까지 100곳 이상으로 확대하는 ‘AI 팩토리’ 사업을 추진 중입니다. 특히 주목할 점은 적용 대상입니다. 기존에는 자동차, 조선 등 대규모 제조업 중심이었으나, 앞으로는 소규모 제조업을 비롯해 프랜차이즈, 유통, 물류 등 소비자 이용 시설로도 적용 범위를 늘린다는 계획입니다. 

글로벌 IT 시장조사 기관 Statista는 당초 AI 로보틱스(피지컬 AI) 시장은 5년간 연평균 성장률 23.3%를 기록해 2030년 643억 달러 규모를 형성할 것으로 내다봤다가, 이를 수정해 762억 달러까지 성장할 것으로 전망치를 다시 내놓았습니다. 이전 예측보다 30% 가까이 상향된 수치입니다. 또한 이러한 강력한 성장세에 힘입어 2031년에는 940억 달러를 넘어설 것으로 예상했습니다. 이 중 AI 산업용 로봇(Industrial AI Robotics)이 426억 달러, AI 서비스 로봇(Service AI Robotics)이 410억 달러의 비중을 차지할 것이라는 설명입니다. 

<2031년 피지컬 AI 시장 구성 전망>

산재와의 전쟁 선포한 정부…위험 작업을 로봇이 대신할 수 있다면?  

근로 현장의 산업재해를 예방하고 줄일 수 있는 대안으로도 피지컬 AI가 큰 역할을 할 수 있을 것으로 기대됩니다. 李정부는 반복되는 산재와 이로 인한 인명 피해의 심각성을 지적하며, ‘산재와의 전쟁’을 선포했습니다. 대통령은 산업재해 사망을 ‘미필적 고의에 의한 살인’에 비유하면서 강력한 대응 방침을 선언했으며, 고용노동부 장관 역시 “직을 걸겠다”며 산재 예방에 대한 강한 책임 의지를 표명했습니다. 

안전 투자에 소극적이고 산재 사고가 빈번한 기업에 대한 경제적 제재를 강화하는 것은 물론, 공공 부문에도 강력한 제재를 가한다는 방침입니다. 정부의 움직임은 ‘안전에 투입되는 자원은 비용이 아니라 필수 투자’라는 인식 전환을 촉구하며, 범정부적 컨트롤타워와 대책 마련을 통해 산업 현장의 근본적 개선을 촉진하고 있습니다. 

피지컬 AI가 산업 현장에 도입되면 위험 작업을 자동화함으로써 산재로 인한 인명 피해를 줄일 수 있습니다. 안전이 위협받는 상황을 인지해 사고를 예측하거나, 설비·기계 고장의 전조를 감지해 2차 재해를 예방하는 데에도 활용될 수 있습니다. 재난 상황에서도 초기 대응 속도를 높여 피해를 줄이고, 구조에도 사람 대신 투입돼 2차 인명 피해를 막을 수 있습니다. 

한편, 고용노동부의 2024년 산업재해 현황 부가통계 “재해조사 대상 사망사고 발생 현황” 잠정결과 발표에 따르면, 2024년 재해조사 대상 사고사망자는 589명으로 집계됐습니다. 사망 사고가 가장 많은 업종은 건설업(276명)이며, 경기 영향으로 건설업 사망자 수는 전년 대비 27명 감소했다는 설명입니다. 반면 업황이 개선된 제조업(175명)에서는 전년 대비 5명 늘었으며, 선박건조 및 수리업에서만 전년보다 12명 늘어난 20명의 사망 사고가 있었던 것으로 조사됐습니다. 유형별로는 ‘떨어짐’과 ‘부딪힘’에 의한 사망은 줄고, ‘물체에 맞음’, ‘끼임’, 화재·폭발’에 의한 사망은 는 것으로 나타났습니다. 

노란봉투법에 따른 기업 환경 변화…피지컬 AI 수요 촉진 

2025년 8월 노란봉투법이 통과되면서 피지컬 AI 관련 종목의 주가가 급등하는 모습을 보였습니다. 노란봉투법과 피지컬 AI는 직접적인 관련이 없는 것처럼 보이지만, 해당 법안에 따른 기업의 리스크 관리 환경 변화로 인해 피지컬 AI 수요가 발생할 수 있습니다. 당시 국내 언론들도 이 점에 주목하는 기사를 다수 보도했습니다. 

‘노란봉투법(노동조합 및 노동관계조정법 개정안)’은 기업이 노조·노동를 상대로 한 과도한 손해배상 청구를 제한하는 법안입니다. 즉, 파업이나 쟁의행위로 발생한 손실에 대해 기업이 노조나 노동자 개인에게 큰 책임을 묻지 못하도록 제한하는 것인데요. 기업 입장에서 보면, 노동 분쟁으로 인한 생산 차질 위험을 기존처럼 법적 소송으로 대응하기 어려워진 것입니다. 

이제 기업은 생산라인 중단, 설비 가동 중단 등 파업의 영향을 더 크게 고려해야 할 것으로 예상됩니다. 파업 시 임시 인력을 투입하는 것도 미숙한 노동 숙련도로 인한 안전사고 위험이 증가할 수 있으므로 함부로 결정할 수 있는 방안이 아닐 것입니다. 과거처럼 손해배상 청구 등으로 리스크를 상쇄하는 것도 어려워졌다고 볼 수 있습니다. 

<노란봉투법 시행에 따른 시장 환경 변화>

이 지점에서 피지컬 AI가 대안으로 부상합니다. 우선 피지컬 AI는 생산 연속성을 보장합니다. 파업 상황에서도 최소한의 생산/운영을 유지할 수 있으며, 인력 의존도가 낮을수록 노사 분쟁이 생산성에 미치는 영향도 축소된다는 논리입니다. 안전한 대체 노동이라는 점도 강조됩니다. 파업 상황에 비숙련 인력을 투입하면 사고 위험이 높아집니다. 피지컬 AI는 이러한 위험을 낮추는 효과를 가져옵니다. 결국 노사 리스크를 줄이려면 자동화에 대한 투자가 필요해지는 것이죠. 따라서 노란봉투법은 피지컬 AI에 대한 간접적 수요 촉진 요인이라고 볼 수 있습니다.


[전문 목차(링크)]

Section 1. Issue Briefing

Section 2. Our Technology

Section 3. Expected Effect