O objetivo deste artigo foi o de demonstrar a pesquisa e utilização de um modelo de análise de operações exclusivo para atividades logísticas que pudesse integrar o uso de três ferramentas de identificação e análise de problemas em um processo e comprovar a interdependência de perdas e ganhos entre os diversos fatores de que compõe uma atividade. Nesta proposta foi feita a pesquisa de contexto, conceitos, aplicação e avaliações sobre os modelos escolhidos para a integração. Após a concepção do modelo integrado este foi testado em um caso real de aplicação e foram obtidos os resultados da análise, tomando o cuidado de contextualizar todos os aspectos técnicos, sociais e culturais envolvidos no processo. No final, a conclusão expôs os aspectos positivos e negativos do processo logístico avaliado e demonstrou a eficácia da integração de ferramentas, identificando oportunidades de melhoria com a priorização e a indicação de uma ferramenta para a solução dos desvios.