Este artigo apresenta os resultados de uma pesquisa quantitativa cuja finalidade foi a redução do volume gerado de resíduos industriais do processo de desenvolvimento de uma empresa calçadista localizada na região metropolitana do Rio Grande do Sul. Para a elaboração da pesquisa, foi empregada a metodologia DMAIC, composto pelas ferramentas da qualidade para tomada de ações sustentáveis com base em conceitos como redução, reutilização e reciclagem (3Rs), tendo como foco a atuação nas causas raízes dos problemas responsáveis pela geração dos resíduos industriais. Dentre as ações da pesquisa para eliminar as causas, pode-se citar a incorporação de novas tecnologias de máquinas e softwares no processo de fabricação de amostras de calçados e a criação de padrões de trabalhos que favoreceram a melhor utilização dos recursos. Como resultado, obteve-se a redução 30,45% do volume médio por par de resíduos sólidos industriais (kg/par), redução de 86,61% do volume médio por par de efluente líquido industrial (l/par), redução de 81,10% no custo operacional de tratamento e destinação de resíduos industriais, e um retorno financeiro estimado em 12 meses de R$ 138.264,20.