O setor agropecuário brasileiro constitui-se como importante fonte de renda para pequenos produtores cuja mão de obra é de cunho familiar. A redução dos custos do processo de produção continua sendo fator determinante para viabilizar a atividade. Para isso, faz-se necessário verificar os custos operacionais de produção e analisar o fator que mais impacta nos custos, de um empreendimento dessa natureza. A partir disso, é preciso pensar em uma solução de trabalhar de forma a integrar a produção de energia e alimento. Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar a viabilidade econômica da produção de leite em sistemas de manejo do gado leiteiro pastoril e confinado, em diferentes cenários relacionados à alimentação animal, dentre os quais, se pode destacar a determinação da receita líquida de implantação de sistema integrado de produção de etanol e silagem, empregando sorgo sacarino como matéria-prima. A análise econômica demonstra que os dois sistemas de produção são viáveis em longo prazo. Quanto ao sistema integrado, conclui-se que é um sistema viável e pode aumentar a renda do pequeno produtor rural.