A manutenção tem relevante participação estratégica em uma companhia, fundamental para o sucesso das organizações, a atuação deste setor envolve a redução do tempo de máquinas paradas, contribuindo com a eficiência do processo e diminuição dos custos operacionais. A intervenção preventiva é um importante tipo de manutenção, seu propósito é diminuir as falhas fundamentada em um planejamento com intervalos definidos de tempo, no entanto, determinar o melhor período não é uma atividade trivial. O intuito deste trabalho é utilizar dos conceitos de programação matemática para formular um modelo que auxilie na definição de um cronograma de manutenção preventiva, visando encontrar o melhor intervalo de tempo para intervenção na máquina baseado em informações de custos, tempo de atendimento e capacidade de mão de obra. O modelo matemático foi aplicado ao ambiente ferroviário com a finalidade de certificar a viabilidade de utilização dos métodos de Pesquisa Operacional, os resultados obtidos comprovaram se tratar de uma boa ferramenta para aplicação. Frente ao modelo atual, o cronograma de manutenção preventiva desenvolvido neste trabalho proporcionou uma economia de 40 por cento para a companhia, além do aumento médio de 30 por cento de disponibilidade a cada trimestre das máquinas de modelo Socadora.