A redução de perdas e o aumento dos ganhos se configuram como um dos grandes objetivos das organizações, que por meio da otimização dos processos e consequente agregação de valor, revela a necessidade de investimentos por parte das empresas, garantindo assim, a melhoria contínua de seus processos. O Presente estudo caracterizado como uma pesquisa-ação tem como objetivo desenvolver uma proposta de arranjo físico, por meio da aplicação dos conceitos básicos de manufatura enxuta para uma indústria do setor de transformação de termoplásticos. Os resultados obtidos demonstram a melhor opção de arranjo físico, considerando o tipo de processo da empresa, bem como a estratégia de flexibilidade da mesma. Ainda se apresenta a análise de perdas com o atual arranjo físico, sendo o ponto de partida para a proposta do novo layout, onde estimou-se ganhos no fluxo do processo produtivo como também a redução das sete perdas em cada parte dos processos de manufatura, os quais podem ser adquiridos com a efetiva implementação da proposta de arranjo físico.