Introducción: esta investigación propone una metodologíapara diseñar y balancear un sistema de manufacturacelular de una empresa industrial típica con el propósito deobtener una configuración óptima bajo los criterios de, proceso,costo total, tiempo ocioso y confiabilidad. Métodos:la metodología desarrollada tiene tres fases. La primerafase consiste en obtener soluciones candidatas usandomodelos de optimización para minimizar tiempo de cicloy costo total. En la segunda fase se encuentran las medidasde desempeño de los demás criterios para cada solucióncandidata utilizando simulación de eventos discretos. Enla última fase se escoge la configuración óptima utilizandoel análisis de decisión multicriterio. Resultados: lametodología propuesta fue validada en un caso prácticodonde la mejor configuración encontrada tiene la mayorconfiabilidad, un índice de suavidad de cero que minimizael desperdicio de tiempo y el exceso de inventario, aunqueno fue la configuración con menor costo. Conclusiones:esta metodología tiene dos elementos de contribución:el primero, que involucra múltiples criterios lean, y elsegundo, el enfoque que combina diferentes estrategiasde solución para la selección de la mejor configuración deuna manera integral.