교량 상부구조의 프리캐스트 세그먼트 공법에 적용될 수 있도록 3D 프린팅 프리캐스트 세그먼트를 제작하고, H형강 등의 조립부재를 조합한 형태로 합성교량 프로토타입을 제작할 수 있고, 또한, 3D 프린팅을 이용하여 프리캐스트 세그먼트를 무철근 형식의 섬유보강 콘크리트 재료로 제작함으로써, 기존 콘크리트에 비해 내구성이 높고, 시공성과 성능에 있어서 높은 효율을 갖는 조립형 합성교량 프로토타입을 제작할 수 있으며, 또한, 3D 프린팅 콘크리트를 사용함으로써, 건설현장 근처에 3D 프린터를 설치할 수 있는 좁은 공간을 확보하여 거푸집 조립-탈형 작업 없이 목적에 맞는 프리캐스트 세그먼트를 제작 및 조립함으로써 실스케일 합성교량을 용이하게 제작할 수 있고, 또한, 프리캐스트 세그먼트와 조립부재를 조합한 합성교량 프로토타입에 대해 디지털 트윈 모델을 활용하여 국부적 형상결함을 분석함으로써 실스케일 합성교량으로 용이하게 확장할 수 있는, 3D 프린팅 프리캐스트 세그먼트를 활용한 합성교량 프로토타입 제작 시스템 및 그 제작 방법이 제공된다.