Modelos de simulação são frequentemente aplicados à otimização de problemas complexos, que não podem ser resolvidos por métodos analíticos ou matemáticos. O presente trabalho busca analisar a aplicação da Metodologia de Superfície de Resposta (MSR) como uma forma organizada e eficiente de buscar a otimização na Simulação a Eventos Discretos (SED). Ele é categorizado como uma pesquisa quantitativa usando ferramentas estatísticas e o método de pesquisa de experimentação, seguindo um modelo empírico normativo. Os resultados encontrados são representados por meio dos valores de cada variável de entrada do Delineamento de Experimentos (DOE) obtido no ponto ótimo. Depois disso, é feita uma comparação com os resultados da otimização utilizada aqui com os de um software de mercado, em que foi constatado a eficácia do modelo de otimização adotado em quatro objetos de estudo. Sendo ainda que, o ponto ótimo foi atingido com uma redução de cerca de 80% no número de experimentos, além das análises de sensibilidades geradas pela MSR.