با توجه به افزایش فشارهای رقابتی در بازارهای جهانی، و با توجه به تاثیر شبکه های توزیع بر دستیابی به اهداف متنوع، از هزینه کم گرفته تا سطح پاسخگویی بالا، طراحی یک شبکه توزیع مناسب و کارا در زنجیره تامین از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. در این پژوهش به منظور شناخت و درک بهتر اهمیت شبکه های توزیع در زنجیره تامین نخست به بررسی جامع زنجیره تامین و سپس به شبکه های توزیع پرداخته شده است. عامل هایی که در طراحی شبکه توزیع موثرند ارائه و مدل های رایج شبکه های توزیع که برمبنای محل تحویل کالا به مشتری و نیز مسیر تحویل کالا به مشتری متمایز می گردند معرفی می شوند. سه مدل عددصحیح مختلط غیرخطی برای طراحی شبکه توزیع ارائه می شود، که در آنها هدف تعیین تعداد و مکان انبارهای توزیع و کارخانه ها و میزان ظرفیت آنها همراه با تعیین استراتژی بهینه انتقال محصول از کارخانه به انبار و مشتری و از انبار به مشتری می باشد. در مدل های ارائه شده امکان انتقال مستقیم محصول از کارخانه به مشتری وجود دارد. مدل اول در حالت تک محصولی ارائه شده است. مدل دوم توسعه مدل اول در حالت چندمحصولی بوده و در مدل سوم محدودیت شعاع توزیع در نظر گرفته شده است. با توجه به آنکه مساله طراحی شبکه توزیع یک مساله np-hard می باشد، بنابراین برای حل آن یک الگوریتم فراابتکاری به نام الگوریتم انبوه ذرات ارائه شده است. نتایج محاسباتی برای ارزیابی عملکرد الگوریتم ارائه شده، نشان دهنده کارایی بالای الگوریتم پیشنهادی می باشد.