O problema de corte de estoque consiste em alocar itens menores em objetos maiores sem sobreposição, respeitando restrições específicas e buscando um objetivo definido, como a minimização do número de bins utilizados. Embora estudado desde a década de 1960 e com relevância econômica significativa em setores como o de chapas metálicas e o moveleiro, a literatura sobre o tema permanece fragmentada em dois aspectos: a escassez de revisões sistemáticas abrangentes e a raridade de aplicações reais, sobretudo em Pequenas e Médias Empresas (PMEs). Para endereçar essas lacunas, esta dissertação propõe dois artigos complementares. O primeiro conduz uma revisão sistemática da literatura sobre o problema de corte e empacotamento bidimensional, utilizando o método Methodi Ordinatio para seleção e classificação dos estudos mais relevantes, analisando 116 artigos dentre 447 classificados como elegíveis. Os principais achados incluem: a predominância de métodos exatos (45 artigos) frente a metaheurísticas (23 artigos); a escassez de aplicações industriais reais (apenas 14 dos 116 artigos); e a quase ausência de estudos aplicados a PMEs (apenas três artigos). A partir dos achados da revisão, o segundo artigo propõe um Algoritmo Genético para o problema de corte bidimensional com cortes guilhotinados de três estágios, número ilimitado de bins e sem rotação de itens, aplicado tanto a instâncias da literatura quanto a instâncias reais de uma PME brasileira do setor moveleiro. Comparado com a literatura, o algoritmo alcança um gap global de 1,89%, com desempenho variando entre 0% nas instancias da Classe 9 e 6,36% nas instancias da Classe 6. Para as instâncias reais, o algoritmo obtém resultados equivalentes ao planejamento humano em todos os casos testados, com redução média de 94.06% no tempo de solução. O método é executado por meio de interface de linha de comando com arquivo Excel como entrada, dispensando infraestrutura computacional avançada ou conhecimento técnico especializado, tornando-o diretamente aplicável ao contexto de PMEs. Em conjunto, os dois artigos demonstram que a sequência metodológica revisão sistemática–desenvolvimento–aplicação industrial constitui uma abordagem rigorosa e replicável para o avanço do campo dos problemas de corte e empacotamento.

A crescente convergência entre transformação digital e sustentabilidade tem ampliado a necessidade de abordagens integradas capazes de apoiar organizações na construção de cadeias de suprimentos mais resilientes, eficientes e ambientalmente responsáveis. Nesse contexto, esta dissertação teve como objetivo desenvolver uma abordagem integrada para compreender, estruturar e avaliar a contribuição da Indústria 4.0 para a sustentabilidade em cadeias de suprimentos verdes. Para atingir esse objetivo, a pesquisa foi estruturada em cinco estudos complementares e interdependentes, articulando fundamentos teóricos, modelagem estrutural e desenvolvimento de artefatos gerenciais. Inicialmente, realizou-se uma revisão narrativa da literatura sobre a evolução da gestão da cadeia de suprimentos, evidenciando a transição de uma abordagem predominantemente operacional para um modelo estratégico orientado pela sustentabilidade, resiliência e digitalização. Em seguida, desenvolveu-se uma Revisão Sistemática da Literatura (RSL), conduzida segundo as diretrizes PRISMA, que permitiu identificar tendências de pesquisa, lacunas teóricas e fatores críticos relacionados à integração entre Indústria 4.0 e sustentabilidade. Como resultado, foi proposto o Framework IRIS (Industry 4.0 Framework for Integrated Sustainability), estruturado para integrar dimensões tecnológicas, ambientais, econômicas, sociais e de governança associadas à transformação digital sustentável. Na terceira etapa, aplicou-se uma abordagem integrada baseada nos métodos DEMATEL, Interpretive Structural Modeling (ISM) e Matrice d’Impacts Croisés Multiplication Appliquée à un Classement (MICMAC) para identificar, analisar e hierarquizar as principais barreiras à implementação da Indústria 4.0 sustentável em cadeias de suprimentos verdes. Os resultados demonstraram que a qualificação profissional e a resistência à mudança constituem os principais fatores causais do sistema, exercendo elevada influência sobre as demais barreiras e desempenhando papel estratégico na viabilização da transformação digital sustentável. Posteriormente, sob a perspectiva da Design Science Research (DSR), desenvolveu-se o Sustainable Industry 4.0 Supply Chain Maturity Index (SI4SCMI), um artefato gerencial destinado à avaliação da maturidade sustentável e digital das organizações. O índice foi estruturado em seis dimensões: organizacional, econômica, tecnológica, ambiental, social e integração sustentável da cadeia de suprimentos. A aplicação piloto do instrumento evidenciou maior maturidade nas dimensões tecnológica, social e organizacional, enquanto a integração sustentável da cadeia apresentou os menores níveis de desempenho. Por fim, foi proposto o Green Chain Index (GCI), um indicador sintético destinado à mensuração do desempenho sustentável de cadeias de suprimentos no contexto da Indústria 4.0, permitindo o monitoramento, o benchmarking e o suporte à tomada de decisão estratégica. De forma integrada, os resultados demonstraram que a transformação digital sustentável depende não apenas da adoção de tecnologias avançadas, mas também da superação de barreiras organizacionais, humanas e estratégicas. Como principal contribuição, esta dissertação disponibiliza um conjunto integrado de frameworks, modelos estruturais, índices de maturidade e indicadores de desempenho capazes de apoiar organizações na avaliação, planejamento e implementação de iniciativas voltadas à sustentabilidade e à Indústria 4.0, contribuindo para o avanço do conhecimento científico e para o fortalecimento de cadeias de suprimentos mais inteligentes, resilientes e sustentáveis.