En este trabajo, primero utilizamos la información que tenemos sobre los pacientes de un hospital de día de oncología para distribuir los horarios de tratamiento que tienen en cada una de las visitas a este centro. Para ello, proponemos un modelo determinista de programación matemática de tal manera que minimizamos la duración de las estancias en la sala de espera del conjunto total de pacientes y teniendo en cuenta las restricciones del circuito. En segundo lugar, buscaremos una solución al mismo problema bajo un enfoque estocástico. Este modelo considerará explícitamente la incertidumbre existente en términos de los diferentes tiempos involucrados en el circuito, y este modelo también permite la reorganización de los horarios de citas médicas con oncólogos. Los modelos se complementan con una herramienta que resuelve el problema de asignación de enfermeras a pacientes. El trabajo está motivado por las características particulares de un hospital real y los modelos se utilizan y se comparan con datos de este caso.