Esta tesis analiza aplicaciones de toma de decisiones dinámica para un conjunto de problemas. Pueden diferenciarse dos líneas principales. La primera trata problemas de gestión de la cadena de suministro para productos perecederos, mientras que la segunda estudia el diseño de flotas de embarcaciones para realizar labores de mantenimiento en parques eólicos marinos. Los modelos de inventario para productos perecederos estudiados en esta tesis consideran un único producto, única localización de suministro y una planificación de producción sobre un horizonte de tiempo finito. El problema de toma de decisiones para programar las operaciones de mantenimiento en parques eólicos marinos es tratado como un problema de cadena de suministro: la instalación requiere programar operaciones de mantenimiento y atender los fallos en turbinas durante el horizonte planificado. Una flota de embarcaciones tiene que ser seleccionada para realizar estas operaciones. Para este conjunto de problemas, las decisiones no son solo dinámicas, sino que además se realizan bajo incertidumbre.
Los principales objetivos de esta tesis son los siguientes: (1) estudiar que políticas de pedido son las más apropiadas para los problemas de tamaño de lote? ¿En qué casos una política de pedido da una solución óptima?; (2) analizar el efecto del uso de computación paralela para mejorar el rendimiento de los algoritmos derivados para diseñar políticas para problemas de tamaño de lote de productos perecederos; (3) explorar como de efectivas pueden ser las heurísticas para problemas de toma de decisiones dinámica sobre tamaño de lote de productos perecederos; (4) elaborar un modelo MILP para seleccionar una flota de embarcaciones para realizar las operaciones de mantenimiento en parques eólicos marinos; y (5), diseñar una heurística para programar las operaciones de mantenimiento en parques eólicos marinos considerando fallos en turbinas e incertidumbre meteorológica.