Este estudio se centró en analizar los servicios de planificación y programación en la industria turística. Dado que abordar estos problemas requiere tener en cuenta varios factores importantes y partes interesadas en el negocio turístico, resulta desafiante operar los recursos de manera eficiente. El propósito de esta investigación es proponer un enfoque novedoso que permita maximizar los beneficios de los sectores de servicios relacionados con el turismo teniendo en cuenta muchas restricciones de la vida real, como el tiempo de viaje dependiente de la secuencia, las ventanas de tiempo de los turistas, los puntos de interés y las restricciones específicas del destino. Probamos nuestro modelo matemático para resolver primero problemas a pequeña escala y luego metaheurísticas propuestas para encontrar una solución para problemas de tamaño real. Además, se utilizó un análisis de sensibilidad para analizar la valía del estudio de caso cuando se modificaban el costo total y el factor de ingresos. Se utilizó un caso de estudio real de las provincias tailandesas de Khon Kaen y Kanchanaburi para verificar los modelos propuestos. Los resultados indican que los modelos propuestos pueden aplicarse a decisiones de inversión y desarrollo de estrategias. Además, las salidas de los modelos propuestos (es decir, los modelos matemáticos y de metaheurísticas) pueden emplearse para mejorar la sostenibilidad de otras cadenas de suministro.