En este artículo se presenta un nuevo algoritmo de optimización de ballenas mejorado (IWOA), basado en el enfoque integrado, para resolver el problema de programación flexible de taller (FJSP) con el objetivo de minimizar el makespan. Primero, para hacer que el algoritmo de optimización de ballenas (WOA) sea adaptable al FJSP, se propone en primer lugar un método de conversión entre el vector de posición individual de la ballena y la solución de programación. En segundo lugar, se obtiene un esquema de inicialización resultante con cierta calidad utilizando estrategias de aprendizaje inverso caótico (CRL). En tercer lugar, se introduce un factor de convergencia no lineal (NFC) y un peso adaptativo (AW) para equilibrar las habilidades de explotación y exploración del algoritmo. Además, se realiza una operación de búsqueda de vecindario variable (VNS) en el individuo óptimo actual para mejorar la precisión y efectividad de la exploración local. Los resultados experimentales en diversas instancias de referencia muestran que el IWOA propuesto puede obtener resultados competitivos en comparación con los algoritmos existentes en poco tiempo.