En este artículo se muestran los principales resultados de una investigación orientada al mejoramiento de procesos empresariales clave, aplicando un procedimiento diseñado a tal efecto y donde se incluye entre sus etapas principales, el análisis del valor añadido por actividad, adaptándolo a empresas de base tecnológica de producciones por proyecto único (o singular) del sector hidráulico cubano. En el procedimiento se combinan de forma coherente diferentes técnicas, tales como el Análisis Decisional Multicriterio para la selección de los procesos clave y el Análisis del Valor Añadido por actividad para determinar los procesos clave a mejorar e identificar las oportunidades de mejora. Como principales resultados se logró identificar, clasificar y relacionar los procesos que se desarrollan en la organización y representarlos en un mapa de procesos, para luego determinar los procesos clave para la mejora, sobre la base del análisis del valor añadido a cada proceso de cada una de las actividades que lo integran. Derivado de los resultados obtenidos, se propuso e implementó un grupo de mejoras organizativas que tuvieron un impacto económico positivo para la empresa objeto de estudio, lo que permitió concluir favorablemente sobre la factibilidad de aplicación, flexibilidad y robustez del procedimiento desarrollado en las empresas de base tecnológica de producciones por proyecto único del sector hidráulico en Cuba para apoyar su gestión empresarial.