O objetivo deste estudo foi desenvolver um modelo híbrido com abordagem em lógica Fuzzy e método multicritério para tomada de decisão, a fim de otimizar as linhas de produção em micro e pequenas empresas. Desta forma, o conceito Lean Manufacturing foi implementado visando aumentar a eficiência e capacidade produtiva, balanceamento de linha, redução do custo de mão de obra e aumento da qualidade. Além disso, o controlador Fuzzy baseado no modelo Mamdani foi empregado para obter os parâmetros indicativos entre as variáveis de entrada (qualificação do operador e maquinário) e saída (qualidade) priorizadas pelo analytic hierarchy process. Uma microempresa industrial do setor calçadista serviu de base para a aplicação e avaliação da ferramenta. Além dos subsídios empíricos, também foram consideradas fontes bibliográficas que sustentaram a formulação do estudo. Assim, foi criada uma ferramenta de fácil interpretação e aplicação que proporcionou à empresa um aumento de 9% na eficiência, 8% na produção, redução de 11% no custo de mão de obra e redução de 43% nos índices de retrabalho. A ferramenta desenvolvida neste trabalho otimizou significativamente os processos e, consequentemente, os lucros em uma indústria de produção seriada.