A Manutenção Autônoma (MA) é parte de uma estratégia de manutenção que se centra na relação homem-máquina para efetuar de forma eficaz a limpeza, lubrificação, inspeção e pequenos reparos. Quando devidamente implementada, a MA pode melhorar significativamente a produtividade e a qualidade, bem como reduzir os custos, portanto é uma importante área da Gerência de Operações (OM). No entanto, a indústria tem sido desafiada com inúmeras barreiras para implementar com sucesso a MA, e o meio acadêmico pouco tem feito para ajudar a indústria a este respeito. Esta dissertação aborda essa atual lacuna entre pesquisa e prática, tendo como objetivo principal desenvolver um framework para a implementação da MA com as dimensões Humana, Tecnológica e Organizacional (HTO). O trabalho baseia-se numa pesquisa-ação, conduzida no âmbito de um estudo longitudinal, num processo de laminação de tiras a quente de uma usina siderúrgica. A adoção da abordagem HTO por pesquisadores da OM tem sido conduzida com sucesso em diferentes casos e está bem documentada na literatura. No entanto, o autor sugere que esta é a primeira pesquisa a utilizar esta abordagem dentro da MA. Os resultados da pesquisa indicam a aderência das dimensões HTO para corresponder aos desafios da implementação da MA e reforçar a necessidade de uma perspectiva holística e combinada destas dimensões para o desenvolvimento empresarial, resultando em ganhos de natureza quantitativa e qualitativa e que quatorze lições foram aprendidas com implicações práticas imediatas. Os gestores da indústria podem fazer um balanço das lições aprendidas no âmbito desta pesquisa-ação e utilizar o framework oferecido para ajudar à implementação com sucesso da MA nas suas operações industriais.