미국 시멘트·콘크리트 생산에 AI 도입
Meta가 지속 가능하고 미국 내에서만 생산되는 고품질 콘크리트 배합 설계를 위한 오픈소스 AI 모델 'BOxCrete'를 공개했습니다. 이 기술은 기존의 시행착오에 의존하던 배합 과정을 혁신하여 국내 시멘트 의존도를 낮추고 제조업 일자리 창출에 기여할 것으로 기대됩니다.
Julius Kusama, Sebastian Ament, Eytan Bakshy, Laura McGorman, Madeline Hinkamp 공동 기고
Meta는 건설 산업이 AI를 활용하여 고품질의 지속 가능한 콘크리트 배합과 미국 내에서만 독점 생산되는 배합을 설계할 수 있도록 지원하는 장기적인 로드맵을 계속推进하고 있습니다. 2026년 미국 콘크리트 학회(ACI) 봄 컨벤션과 맞물려, Meta는 콘크리트 배합 설계를 위한 새로운 AI 모델인 '콘크리트를 위한 베이지안 최적화(BOxCrete)'와 수상 경력에 빛나는 콘크리트 배합 개발에 사용된 기초 데이터를 공개했습니다. 지속 가능한 콘크리트를 위한 Meta의 오픈소스 모델은 오늘 GitHub에서 이용할 수 있습니다.
미국은 매년 약 4억 입방야드의 콘크리트를 타설하며, 이는 지구를 여러 번 돌 수 있는 2차선 고속도로를 포장할 수 있는 양입니다. 콘크리트는 교량, 데이터센터, 고속도로 및 주택의 근간입니다. 하지만 대부분의 레디믹스 콘크리트는 국내에서 생산하지만, 그 원료가 되는 시멘트의 약 4분의 1은 수입에 의존하고 있습니다. Meta의 AI는 이러한 상황을 변화시키는 데 도움을 주고 있습니다.
콘크리트는 시멘트 및 혼화재료, 골재, 물, 화학 혼화제 등이 혼합되어 구성됩니다. 콘크리트 공급업체는 강도, 속도, 작업 용이성, 비용 및 지속 가능성이라는 상충되는 요구 사항을 모두 충족하는 배합을 설계해야 합니다. 전통적인 콘크리트 배합 설계는 실험실에서의 시행착오, 엔지니어의 직관, 수십 년간 축적된 지식에 크게 의존하는데, 이는 적응하는 데 느리고 비용이 많이 드는 워크플로우입니다.
시멘트는 콘크리트의 핵심 요소이므로 수입 시멘트는 미국 공급업체에 상당한 영향을 미쳐 미국의 제조업, 일자리 및 투자를 위축시킬 수 있습니다. 레디믹스 콘크리트는 일반적으로 국내에서 생산되지만, 이에 필요한 시멘트는 수입에 크게 의존하고 있으며 미국 시멘트 소비량의 약 20~25%가 수입으로 충당되고 있습니다. 또한 미국산 시멘트는 국제적으로 일관성이 없는 미국의 성능 및 환경 기준을 준수해야 합니다.
동시에, 제품이 국내에서 생산되도록 보장하는 과정(일반적으로 '리쇼어링'이라고 함)은 일반적으로 미국 내 제조업 일자리를 증가시킵니다. 2020년 이후 리쇼어링 및 관련 외국인 직접 투자(FDI)는 110만 개 이상의 일자리를 미국으로 가져왔으며, 제조업은 가장 높은 경제적 승수 효과 중 하나를 가지고 있습니다. 제조업에 1달러를 지출할 때마다 미국 경제에 2.69달러가 추가됩니다. 시멘트 및 콘크리트 부문만 해도 연간 1,300억 달러 이상을 기여하고 약 60만 개의 일자리를 창출하지만, 여전히 전체 국내 수요의 약 23%를 수입에 의존하고 있습니다.
국내에서 더 많은 가치를 창출하기 위해 미국 기반 콘크리트 생산업체들은 배합에 더 많은 미국산 자재를 포함시키기를 원합니다. 시멘트마다 화학적 특성이 다르기 때문에 한 시멘트에 완벽하게 작동하는 배합이 다른 시멘트에서는 완전히 실패할 수 있습니다. 결과적으로 생산자는 실험실에서 수개월을 보내지 않고도 새로운 배합을 신속하게 탐색하고 검증할 수 있는 방법이 필요합니다.
미국 전역에 걸친 실제 적용 사례 Meta와 파트너사들은 콘크리트 설계 혁신을 통해 2025년 최고의 파트너십 부문 건설 혁신 상(Amrize와 공동 수상)과 2025년 올해의 지속 가능한 콘크리트 프로젝트 부문 고로 슬래그 시멘트 상(Amrize, 일리노이 대학교 어바나-샴페인과 공동 수상)을 포함한 여러 상을 받았습니다. 또한 이 모델의 영향력은 대규모 콘크리트 제조업체 및 소프트웨어 회사와의 파트너십을 통해 여러 주에서 현장 중심의 협업을 통해 체감되고 있습니다.
일리노이 Meta는 일리노이 대학교 어바나-샴페인(UIUC) 및 북미 최대의 시멘트·콘크리트 제조업체인 Amrize(본사: 일리노이주 시카고)와 긴밀히 협력하여 지속 가능하고 미국 내에서 생산되는 콘크리트를 위한 AI를 구현해 왔습니다. Amrize는 북미 전역에 18개의 시멘트 공장, 141개의 시멘트 터미널, 269개의 레디믹스 콘크리트 생산 시설을 운영하고 있습니다. 이러한 규모 덕분에 산업적 볼륨에서 AI가 배합 설계를 어떻게 변화시킬 수 있는지 보여주는 이상적인 파트너입니다. Amrize는 최근 (해당 AI 기술을 적용한 제품을) 출시했습니다.