供应链网络设计是供应链管理的基本问题之一，其包括了配送中心选址、零售商分配和库存策略制定等决策。供应链网络对企业运作有着巨大影响，一个高效合理的供应链网络不但能够帮助企业节省物流和运作成本，还能够提高客户服务水平，进而提升企业竞争力。在当前市场竞争日益激烈的今天，如何设计一个理想的供应链网络成为管理者必须解决的重要问题。　　本课题综合应用了供应链网络设计优化、设施选址、切平面算法等诸多理论和方法，基于集成供应链网络设计中战略和战术层面决策的考虑，研究了两类不同的多商品供应链网络设计优化模型。具体来说，第一类是针对两种不同商品种类的多商品网络设计优化问题，这个网络中，有两种类别的商品，用类别A和类别B表示。类别A中的商品需求稳定，而类别B中的商品需求高度不确定。我们的研究目的是建立一个能够同时配送这两类商品的通用供应链网络，并尽可能降低系统范围内的总成本，总成本包括设施选址和运作成本、运输成本、单级和多级库存成本，同时满足特定的服务水平。我们将问题描述为一个含单调次模函数成本项的无容量限制设施选址问题，并用一个集合覆盖模型刻画，进而提出一个切平面算法来求解这个模型。针对切平面算法中每次都要求解的非线性离散最优化子问题，我们提出一个强多项式时间算法来求解。数值计算实验证明我们的算法能够有效求解中等规模大小的问题。第二类是针对商品需求确定的通用多商品网络设计优化问题，我们要建立一个能够同时配送所有商品的通用供应链网络，并考虑设施选址和运作成本、运输成本和多级联合库存补货成本之间的均衡。我们将问题刻画成一个集合覆盖模型，并证明当限定为开设两个仓库时模型能够在多项式时间内获得最优解。