공법 선정 손익교차 분석기

같은 부품을 만들 수 있는 여러 공법(예: CNC 가공 vs 다이캐스팅 vs 사출)의 총비용을 수량 축 위에서 비교해, 어느 수량부터 어떤 공법이 싸지는지 찾는 기법입니다. 각 공법의 총비용은 총비용 = 고정비 + 개당 변동비 × 수량인 직선이므로, 직선들이 만나는 교차점이 공법 전환점이 됩니다. 설비·금형 투자 결정, Make or Buy, 견적 공법 검토의 표준 도구입니다.

두 공법 A, B의 비용이 같아지는 수량은 Q* = (고정비B − 고정비A) ÷ (변동비A − 변동비B)입니다. 예: A(고정비 500만 원, 변동비 4,500원)와 B(고정비 8,000만 원, 변동비 900원)이면 Q* = 7,500만 ÷ 3,600 = 약 20,833개 — 이보다 적으면 A, 많으면 B가 유리합니다.

고정비는 수량과 무관하게 한 번 들어가는 비용 — 금형·전용치구·프로그램 개발·셋업·전용설비 투자입니다. 변동비는 개당 비용 — 재료비·가공비(기계임률 × C/T)·외주단가·후처리비입니다. 감가상각 중인 공용 설비는 시간당 임률로 변동비에 녹이는 것이 일반적입니다. 개당 변동비의 근거 산출은 Should Cost 계산기, 재료비 구조는 BOM 원가 계산기를 활용하세요.

일반 경향은 이렇습니다 — CNC 가공: 고정비 매우 낮음·변동비 높음(소량 유리), 판금·절곡: 고정비 낮음·변동비 중간, 사출·다이캐스팅: 금형비(고정비) 높음·변동비 매우 낮음(대량 유리), 3D 프린팅: 고정비 거의 0·변동비 최고(시제품·초소량 전용). 따라서 수량이 늘수록 최적 공법이 3D 프린팅 → CNC → 판금 → 금형 공법 순으로 이동하는 것이 보통입니다.

단일 수량이 아니라 구간으로 판단하세요. 본 도구의 수량대별 최저비용 구간표에서 낙관·기준·비관 수요 시나리오가 모두 같은 구간에 있으면 그 공법으로 확정하고, 구간 경계에 걸치면 전환 유연성이 있는 쪽(고정비가 낮은 공법)을 선택하는 것이 리스크가 작습니다. 예상 수량이 교차점의 ±20% 이내면 사실상 비용 무차별로 보고 품질·리드타임으로 결정하세요.

① 품질 — 공법별 치수정밀도·표면조도·강도 달성 가능성, ② 리드타임 — 금형 제작 3~4개월 vs CNC 즉시 착수, ③ 설계 변경 가능성 — 양산 초기 설변이 잦으면 금형 수정비가 커서 고정비 낮은 공법이 유리, ④ 공급사 역량·이중화. 총비용 차이가 5% 이내라면 이런 비가격 요소가 결정 변수가 되어야 합니다.

구조는 같은 CVP(원가-조업도-이익) 분석이지만 목적이 다릅니다. 손익분기점 분석은 매출선 vs 총비용선의 교차(이익 0점)를 찾아 "얼마나 팔아야 하나"를 답하고, 공법 교차 분석은 비용선끼리의 교차를 찾아 "어떻게 만들어야 싼가"를 답합니다. 신제품이라면 두 분석을 함께 수행해 판매 계획과 공법 결정을 정합시켜야 합니다.

사출·다이캐스팅으로 결정되면 다음 단계는 캐비티수 최적화입니다 — 캐비티를 늘리면 금형비(고정비)는 커지지만 개당 가공비가 급감해 또 다른 트레이드오프가 생깁니다. 대규모 설비 투자가 수반되는 경우 ROI/NPV/IRR 분석으로 투자 타당성을, 견적 검증은 Should Cost로 이어가세요.