자동화 투자 ROI 계산기

핵심 지표는 3가지입니다. ① 회수기간(Payback) — 투자비를 연간 순절감액으로 나눈 값으로 통상 2~3년 이내면 승인, ② NPV — 할인율을 반영한 5년 순현재가치가 0보다 커야 경제성 인정, ③ ROI — 누적 순이익을 투자비로 나눈 비율. 본 도구는 세 지표를 동시에 산출하며, 일반적인 재무성 투자평가는 ROI/NPV/IRR 계산기로 확장할 수 있습니다.

연간 절감액 = 인건비 절감 + 불량 절감 + 생산성 증익 − 유지보수비입니다. 인건비 절감 = 대체 인원수 × 인당 연임금, 불량 절감 = 연간 생산량 × 불량률 개선폭 × 개당 불량 손실비, 생산성 증익 = C/T 단축으로 늘어난 생산량 × 개당 공헌이익. 셋 중 어느 항목이 지배적인지에 따라 투자 성격(인력 대체형 vs 능력 증강형)이 달라집니다.

회수기간 = 투자비 ÷ 연간 순현금흐름이 단순식이고, 본 도구는 임금상승률을 반영한 연도별 현금흐름 누적이 0을 돌파하는 시점을 선형 보간으로 계산합니다. 국내 제조업 실무 기준은 대체로 2년 이내 우수, 3년 이내 승인 가능, 3년 초과는 전략적 사유(인력난·안전·품질)가 있어야 통과하는 수준입니다.

회수기간은 화폐의 시간가치와 회수 이후의 현금흐름을 무시합니다. NPV = −투자비 + Σ 연차별 현금흐름 ÷ (1+할인율)^t로 계산하면 자본비용까지 반영한 진짜 경제성이 보입니다. 명목 회수기간이 3년이라도 할인율 8~10%를 적용하면 NPV가 음수가 되는 경우가 있어, 본 도구는 명목·할인 누적 현금흐름을 모두 차트에 표시합니다.

자동화 절감액의 최대 항목인 인건비는 매년 상승합니다. 임금상승률을 연 4%로 가정하면 5년 차 인건비 절감액은 1년 차보다 약 17% 커지므로, 상승률 가정에 따라 NPV가 크게 달라집니다. 본 도구는 상승률 0~8% 구간의 NPV를 표로 비교해 최저임금 인상·인력난 시나리오별 판단을 돕습니다.

조건부로만 유효합니다. C/T 단축으로 생산능력이 늘어도 그만큼 팔 수요가 없으면 증산 효과는 0이며, 오히려 재고만 늘 수 있습니다. 수요가 능력을 초과하는 병목 공정의 자동화라면 개당 공헌이익으로 금액화하는 것이 타당하고, 수요 여유가 없는 공정이라면 이 항목을 0으로 두고 보수적으로 평가하세요. 라인 전체의 능력·수요 균형은 Capacity Planning 계산기로 확인할 수 있습니다.

설비 본체 외에 치구·그리퍼, 안전펜스·센서, 설치·시운전, 프로그램·티칭, 기존 설비 개조, 교육 비용까지 포함해야 합니다. 실무에서는 본체 가격의 20~40%가 부대비용으로 추가되는 것이 보통입니다. 반대로 정부 스마트공장 보조금·세액공제가 있으면 순투자비에서 차감하고 계산하세요.

같은 문제를 푸는 저비용 대안 — 작업 개선(ECRS), 치구 개선, 반자동화(LCA: Low Cost Automation) — 을 먼저 검토하는 것이 정석입니다. 각 대안의 투자비·절감액으로 본 도구를 반복 계산해 NPV를 비교하고, 설비 가동률 손실이 원인이라면 자동화 전에 OEE 분석으로 손실 구조부터 확인하세요. 신규 라인 검토라면 손익분기점 분석과 병행하는 것이 안전합니다.