Partilhar: WhatsApp
aulify · Mini-Projecto
UC UC02954 · T. Mecatrónica
Versão · Aluno

Projecto — Auditoria de Sustentabilidade de um Departamento de Manutenção

Mini-projecto integrador
⏱ Duração estimada: 10h ↗ Referencial SNQ
Índice

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

Critério Peso Descritores
Baseline KPIs 20% Cálculos correctos; diagrama de Pareto; identificação de oportunidades
Análise energética 30% Cálculos de poupança; payback; priorização das iniciativas
Gestão de resíduos 20% Codificação LER correcta; plano de lubri-análise; cálculo de poupança
Relatório e plano 30% Estrutura; tabela de oportunidades; KPIs projectados; fundamentação

Projecto — UC02954 — TMIM — Aulify