Este editorial discute el progreso reciente en la modelización inteligente y algoritmos de optimización basados en datos para procesos industriales. Con la llegada de la Industria 4.0, la amalgama de sofisticados análisis de datos, aprendizaje automático e inteligencia artificial se ha vuelto fundamental, desbloqueando nuevos horizontes en eficiencia de producción, sostenibilidad y garantía de calidad. Las contribuciones a este número especial destacan investigaciones innovadoras en avances en análisis de datos de muestreo de trabajo, descubrimiento coreográfico de procesos basados en datos, programación inteligente de buques para rescate marítimo, monitoreo de variabilidad de procesos, algoritmos de optimización híbridos para despachos económicos de emisiones y oscilaciones controladas inteligentes en estructuras inteligentes. Estos estudios contribuyen colectivamente al cuerpo de conocimiento sobre modelización e optimización inteligente basada en datos, ofreciendo soluciones prácticas y marcos teóricos para abordar desafíos industriales complejos.