Projecto — UC02954

Auditoria de Sustentabilidade do Departamento de Manutenção

Duração total: 10 horas | Modalidade: Individual | Avaliação: 0–20 valores

Contexto

A empresa MetalFab, Lda. (produção de componentes metálicos por fresagem e torneamento CNC) pediu uma auditoria de sustentabilidade ao seu departamento de manutenção. Os dados disponíveis são:

Parque de máquinas: 8 CNC (motors IE2, 7,5–22 kW), 1 compressor de parafuso (30 kW), iluminação industrial fluorescente (40 lâmpadas T8 54W), sistema hidráulico central (15 kW).

Consumos energéticos anuais:

• CNCs: 280 000 kWh
• Compressor: 180 000 kWh
• Iluminação: 48 000 kWh
• Sistema hidráulico: 85 000 kWh
• Total: 593 000 kWh/ano

Resíduos de manutenção anuais:

• Óleo de corte CNC usado: 4 500 L
• Óleo hidráulico: 600 L
• Trapos contaminados: 180 kg
• Filtros: 90 kg
• REEE: 350 kg

Produção anual: 1 200 toneladas de componentes acabados

OEE médio actual: 68%

Custo de energia: 0,13 €/kWh

Parte 1 — Baseline de Sustentabilidade (2h)

a) Calcule os KPIs de sustentabilidade actuais:

• Consumo energético específico (kWh/ton)
• Resíduos de manutenção específicos (kg/ton)
• Custo de energia por tonelada (€/ton)
• OEE e gap para classe mundial (85%)
• Pegada de carbono Scope 2 (kgCO₂/ton, factor 0,255 kgCO₂/kWh)

b) Elabore um diagrama de Pareto dos consumos energéticos por categoria.

c) Identifique as 3 maiores oportunidades de melhoria em sustentabilidade.

Parte 2 — Análise de Eficiência Energética (3h)

a) Calcule a poupança potencial de substituição dos 8 motores CNC IE2 por IE3. Dados dos motores: 2 × 7,5 kW, 3 × 11 kW, 2 × 18,5 kW, 1 × 22 kW. Tempo de funcionamento: 6500 h/ano. Use as eficiências da tabela fornecida.

b) Um auditoria ao sistema de ar comprimido detectou que o consumo do compressor tem a seguinte repartição:

• 40% do tempo a plena carga (90 kW consumido)
• 35% do tempo a carga parcial (~60 kW)
• 25% do tempo em vazio (30 kW — motor não para, apenas descarrega)

A instalação de um VFD reduziria o período em vazio de 25% para 5% (o compressor pára quando não necessário) e melhoraria a eficiência em carga parcial em 15%. Calcule a poupança anual em kWh.

c) Calcule o payback das duas iniciativas (motores CNC + VFD compressor), sabendo que:

• Custo médio de motor IE3 extra: 250 €/motor (diferença IE2→IE3)
• Custo do VFD para o compressor 30 kW: 4 500 €
• Instalação dos VFDs: 800 €

Parte 3 — Plano de Gestão de Resíduos e Lubrificação (2,5h)

a) Para os resíduos de manutenção listados no contexto, elabore um plano completo de gestão: codificação LER, classificação, destino e custos estimados.

b) A empresa troca o óleo de corte das CNCs a cada 6 meses (2 vezes/ano) por rotina, usando 2 500 L por troca. Propõe um programa de lubri-análise:

• Se o óleo pode durar em média 9 meses com análise (3 parâmetros por amostra: concentração, pH, bactérias)
• Custo de análise: 80 € por amostra por máquina por trimestre
• Custo do óleo de corte: 3,5 €/L
• Custo de recolha e tratamento de óleo usado: 0,25 €/L

Calcule a poupança anual do programa de lubri-análise para as 8 CNCs.

Parte 4 — Relatório de Auditoria e Plano de Melhoria (2,5h)

a) Elabore o relatório completo de auditoria de sustentabilidade, incluindo: baseline actual, oportunidades identificadas com poupança estimada, e plano de implementação prioritizado.

b) Projeccione os KPIs de sustentabilidade após implementação das melhorias.

Critérios de Avaliação

Projecto — UC02954 — TMIM — Aulify