Mini-Projecto · Orçamento de fabrico de um lote de peças CNC
Contexto
A Metalúrgica Vale d'Ouro, uma oficina de maquinação CNC, recebeu de um cliente um desenho de definição de uma peça metálica e um pedido de orçamento para um lote de 200 unidades. Foste destacado/a como orçamentista para analisar os requisitos de produção, efetuar o estudo de tempos e custos de fabrico e colaborar na elaboração do orçamento final, que vai ser enviado ao cliente esta semana.
Trabalhas individualmente ou a pares, com o desenho da peça, a ficha de fabrico, a ficha de ferramentas e uma folha de cálculo, e entregas um orçamento fechado e justificado.
Requisitos
Funcionais
- Leitura da peça: identificação do material, das cotas relevantes, das tolerâncias e de eventual tratamento superficial.
- Caracterização do tipo de produção (série de 200 peças) e das operações de maquinação envolvidas (mínimo 3 operações distintas).
- Cálculo do custo de matéria-prima, incluindo massa do material de partida e desconto de sucata, se aplicável.
- Cálculo do custo de ferramentas e dispositivos (pelo menos uma ferramenta consumível e um dispositivo reutilizável).
- Cálculo do custo de mão de obra e de hora-máquina, com fórmulas explícitas.
- Estimativa de tempos de setup (interno e externo) e de tempo de ciclo (corte e vazio), com o rendimento da oficina considerado.
- Estimativa do tempo de programação e referência à validação por simulação gráfica.
- Decisão fundamentada sobre produção interna ou subcontratação, caso haja tratamento superficial.
- Orçamento final numa folha de cálculo, com todas as linhas de custo somadas e a margem aplicada.
Não-funcionais
- Todos os cálculos apresentados com fórmula, valores e resultado (não só o número final).
- Consistência de unidades (kg, dm³, €, minutos, horas) em todo o dossiê.
- Documento final claro, organizado por secções, pronto a apresentar a um cliente ou a um colega.
- Fundamentação de cada decisão (material, ferramenta, produção interna ou subcontratação) com pelo menos um fator do referencial.
Fases
Fase 1 · Análise dos requisitos (1h) Ler o desenho da peça e a ficha de fabrico; identificar material, cotas, tolerâncias, tratamentos e tipo de produção.
Fase 2 · Custo de matéria-prima (2h) Calcular volume e massa do material de partida, aplicar o preço por kg e descontar eventual sucata.
Fase 3 · Custo de ferramentas e dispositivos (1h) Listar as ferramentas e dispositivos da ficha de ferramentas; calcular o custo por peça de cada um, consumível ou amortizado.
Fase 4 · Custo de mão de obra e de hora-máquina (2h) Calcular o custo/hora do operador com encargos e o custo de hora-máquina (amortização, energia, manutenção).
Fase 5 · Tempos de setup e de ciclo (2h) Estimar o setup interno e externo; calcular o tempo de ciclo por operação e aplicar o rendimento da oficina.
Fase 6 · Programação, simulação e custos indiretos (2h) Estimar o tempo de programação, referir a validação por simulação, e ratear os custos indiretos por peça.
Fase 7 · Orçamento final e apresentação (2h) Montar a folha de cálculo completa, decidir sobre subcontratação se aplicável, aplicar a margem e apresentar o orçamento à turma.
Critérios de avaliação
| Critério | Peso |
|---|---|
| Análise correta dos requisitos e da peça | 10% |
| Custo de matéria-prima calculado corretamente | 15% |
| Custo de ferramentas e dispositivos calculado corretamente | 15% |
| Custo de mão de obra e de hora-máquina calculado corretamente | 15% |
| Tempos de setup e de ciclo bem estimados | 15% |
| Custos indiretos, subcontratação e margem fundamentados | 15% |
| Folha de cálculo, dossiê e apresentação | 15% |
Erros comuns
- Calcular a massa a partir da peça acabada e não do material de partida.
- Esquecer o custo/hora real do operador (sem encargos sociais).
- Usar o mesmo custo de hora-máquina para todas as operações, ignorando amortização e consumo diferentes.
- Não separar setup interno de setup externo, sobrestimando o tempo de máquina parada.
- Esquecer o tempo de programação por ser uma série já "conhecida" pela oficina.
- Ignorar os custos indiretos e entregar um orçamento sem margem para energia, administração ou impostos.
- Aplicar uma margem sem verificar se o custo de base está correto.
Bónus (opcional)
- Repetir o orçamento para um lote de 20 peças e outro de 2.000, e comparar o custo por peça nos três cenários.
- Simular a peça num software de simulação gráfica CNC e comparar o tempo de ciclo estimado com o tempo simulado.
- Propor uma redução do setup interno (convertendo tarefas em setup externo) e recalcular o impacto no custo final.
- Construir a folha de cálculo com fórmulas totalmente ligadas, de modo a que mudar a quantidade do lote recalcule tudo automaticamente.
Reflexão
No dossiê final, responde: qual foi o custo que mais pesou no preço final desta peça, e porquê? E se a quantidade do lote fosse dez vezes maior, que linhas de custo por peça desceriam mais e quais se manteriam praticamente iguais?