Mini-Projecto · Plano de produção de uma encomenda de soldadura e corte
Contexto
A "Metalúrgica Vale do Rio", uma pequena empresa de construção metálica, recebeu uma encomenda de 15 estruturas de suporte metálicas (guardas metálicas soldadas, em perfil de aço carbono) para um cliente do setor da construção civil. O prazo de entrega é apertado e o cliente exige comprovativo de controlo de qualidade das soldaduras.
Foste contratado/a como técnico/a de planeamento industrial para planear e monitorizar toda a execução: analisar as necessidades, sequenciar e programar as operações de corte e soldadura, definir o controlo de qualidade, e calcular os tempos e custos da encomenda completa.
Trabalhas individualmente ou a pares, e entregas um dossiê de planeamento completo mais a simulação da monitorização da execução.
Requisitos
Funcionais
- Análise de necessidades: identificar processo de corte, processo de soldadura, materiais, consumíveis e equipamentos necessários para as 15 estruturas.
- Sequência das operações: ordem lógica de corte, preparação, soldadura, acabamento e controlo, com justificação técnica (incluindo estratégia anti-distorção).
- Programação no tempo: um diagrama de Gantt da encomenda e o cálculo do caminho crítico (CPM) com a duração total.
- Plano de Inspeção e Ensaio (PIE): definir característica a verificar, método, momento, critério de aceitação e responsável para, pelo menos, dois pontos críticos da encomenda.
- Ensaios: escolher e justificar pelo menos um ensaio não destrutivo e explicar quando se justificaria um ensaio destrutivo.
- Custeio: calcular o custo de uma unidade (mão de obra, consumíveis, energia) e o custo total da encomenda de 15 unidades.
- Segurança e ambiente: listar EPI, EPC e destino dos resíduos gerados pela encomenda.
Não-funcionais
- Dossiê organizado, com tabelas e cálculos visíveis passo a passo (não só o resultado final).
- Linguagem técnica correta (nomes de processos e ensaios usados com rigor).
- Todas as decisões justificadas com base nos critérios técnicos aprendidos (material, espessura, normas), não em preferência pessoal.
Fases
Fase 1 · Análise de necessidades (2h) Ler os dados da encomenda (material, dimensões, quantidade, prazo do cliente). Escolher e justificar o processo de corte e o processo de soldadura. Listar consumíveis e equipamentos necessários.
Fase 2 · Sequenciamento (3h) Definir a ordem das operações por peça e por lote (corte → preparação → soldadura → acabamento → controlo). Justificar a estratégia anti-distorção para as soldaduras da estrutura.
Fase 3 · Programação (3h) Construir o diagrama de Gantt da encomenda completa. Calcular o caminho crítico (CPM) e a duração total em dias.
Fase 4 · Qualidade e ensaios (4h) Definir o PIE para, pelo menos, dois pontos críticos. Escolher e justificar o(s) ensaio(s) não destrutivo(s) a aplicar; explicar quando se justificaria um ensaio destrutivo de qualificação do procedimento.
Fase 5 · Tempos e custos (4h) Estimar o tempo-padrão de uma operação de soldadura (a partir de, no mínimo, 3 medições simuladas). Calcular o custo unitário e o custo total da encomenda de 15 unidades.
Fase 6 · Segurança, ambiente e apresentação (4h) Listar EPI, EPC e destino dos resíduos. Organizar o dossiê final e apresentar o plano completo à turma, justificando as principais decisões.
Critérios de avaliação
| Critério | Peso |
|---|---|
| Análise de necessidades e escolha de processos | 15% |
| Sequenciamento das operações | 15% |
| Programação (Gantt + caminho crítico) | 20% |
| Qualidade: PIE e escolha de ensaios | 20% |
| Tempos, custos e produtividade | 20% |
| Segurança, ambiente, dossiê e apresentação | 10% |
Erros comuns
- Escolher o processo de corte ou soldadura sem justificar com material, espessura ou norma.
- Sequenciar peça a peça em vez de por operação, inflacionando o tempo total.
- Construir o Gantt sem calcular o caminho crítico, ficando sem saber onde um atraso é grave.
- Definir um PIE genérico, sem característica, método, momento e responsável concretos.
- Confundir ensaio destrutivo (qualificação do procedimento) com inspeção de rotina das peças.
- Calcular o custo só com o consumível, esquecendo mão de obra e energia.
- Esquecer a secção de segurança e ambiente, tratando-a como um anexo dispensável.
Bónus (opcional)
- Recalcular o plano assumindo que o cliente pede o dobro das estruturas (30 unidades) e comparar o novo custo total e prazo.
- Propor uma melhoria de sequenciamento que reduza o caminho crítico em, pelo menos, 1 dia, e justificar o impacto.
- Investigar uma norma real de qualidade de uniões soldadas aplicável a estruturas metálicas (ex.: EN ISO 5817) e citar um critério concreto dela.
Reflexão
No dossiê final, responde: porque é que sequenciar "por operação" (todas as peças de uma fase antes de passar à seguinte) é normalmente mais produtivo do que sequenciar "peça a peça"? E identifica duas decisões deste projeto em que teria sido mais caro corrigir o erro depois de a encomenda estar entregue do que preveni-lo no planeamento.