Este trabalho tem por objetivo propor um método para a avaliação do sistema supervisório de uma célula colaborativa de manufatura aeronáutica. Este método visa avaliar a segurança do sistema e sua aderência a especificação por meio da aplicação de técnicas de model checking, model-based testing e comissionamento virtual. Para ilustrar a aplicação e avaliar o método proposto, utilizou-se como exemplo um sistema de selagem automática de estruturas aeronáuticas desenvolvido no Centro de Competência em Manufatura (CCM) do ITA. O método proposto inicia-se com o levantamento dos requisitos do sistema, suas funcionalidades e os equipamentos que compõem a célula robótica. Em seguida, elabora- se um modelo a eventos discretos da célula robótica colaborativa, utilizando autômatos temporizados como linguagem e a plataforma UPPAAL como ferramenta de modelagem. Aplica-se então a técnica de verificação model checking para confrontar o modelo elaborado com a especificação do sistema. Na sequência, implementa-se o sistema supervisório a partir de seu modelo já validado. O mesmo modelo é usado para geração de casos de teste, por meio da ferramenta CONTEA. Em paralelo, elabora-se um modelo virtual da célula robótica. Finalmente, realiza-se o comissionamento virtual do sistema supervisório por meio da integração do modelo virtual da célula robótica com a implementação do sistema supervisório e da aplicação dos casos de teste gerados pela CONTEA. Os resultados obtidos com a aplicação do método proposto à célula robótica de selagem desenvolvida no CCM indicam que o sistema supervisório está apto a ser integrado com os equipamentos físicos da célula robótica e testado por meio da interação com operadores humanos.