Los enfoques de optimización y los modelos se pueden aplicar a sistemas de producción críticos que experimentan fallos en el equipo, retrasos en las reparaciones y control de calidad del producto con el fin de maximizar el beneficio total. Podemos citar, como ejemplo, los sistemas de fabricación flexible. Nuestra metodología implica desarrollar un modelo de decisión integrado con un sistema de información para coordinar varias operaciones del sistema, asegurando una respuesta oportuna a las solicitudes de los clientes. El módulo del sistema de información se proporciona para gestionar de manera óptima el flujo de producción y el pedido de piezas según la disponibilidad de las máquinas. El objetivo es determinar los umbrales de pedido óptimos de lotes de piezas que maximicen el beneficio total. Se proporcionan resultados numéricos para analizar la influencia de la fiabilidad del sistema y la incertidumbre en las variables de decisión, ofreciendo información sobre el rendimiento y la robustez del sistema. Al utilizar nuestro método, se lleva a cabo el avance de los sistemas de producción flexible abordando desafíos operativos clave y optimizando los procesos de producción para mejorar la eficiencia y la rentabilidad. Para lograr esto, se emplea un algoritmo de optimización para identificar soluciones óptimas que mejoren la rentabilidad.