Em projetos de melhoria kaizen, as etapas de análise, proposta e aplicação das melhorias, muitas vezes, constituem um ciclo de tentativa e erro por experimentação direta. Esta característica é uma grande fonte de incertezas no dimensionamento de recursos e, conseqüentemente, no resultado do projeto. Este trabalho apresenta a formulação e desenvolvimento de uma seqüência de atividades que enfatiza a aplicação de recursos de simulação, como ferramenta de auxílio ao processo de melhoria de plantas industriais, no contexto da abordagem da Manufatura Enxuta. Busca-se minimizar as incertezas inerentes às informações disponíveis durante o processo de melhoria da produção, com fins de aumentar o nível de conhecimento acerca das etapas deste processo e melhorar a qualidade da tomada de decisão para modificações de layout fabril ou aquisições de equipamentos e serviços. Para a verificação de sua exeqüibilidade, aplicabilidade, utilização e limitações, a seqüência de atividades proposta foi aplicada para uma corporação atuante no segmento de manufatura automotiva, que utiliza eventos kaizen para a aplicação de melhorias em diversos setores da fábrica. Ao final do trabalho é realizada uma análise comparativa baseada nos indicadores de desempenho do projeto de melhoria, onde se mostra a diferença entre os resultados do projeto convencional, estimados por planilhas eletrônicas, e os obtidos por simulação.