در این پایان‏نامه، ابتدا مروری بر مدل‏های مکان‏یابی در شبکه‏های لجستیک شامل شبکه‏های لجستیک روبه‏جلو ، شبکه‏‏های لجستیک معکوس و شبکه‏های یکپارچه لجستیک رو‏به‏جلو و معکوس انجام می‏شود. با بررسی شکاف‏ تحقیقاتی، یک مدل ریاضی برنامه‏ریزی عدد صحیح مختلط برای یک شبکه‏ یکپارچه‏ لجستیک روبه‏جلو و معکوس تک محصولی، چند دوره‏ای و ظرفیت‏دار طراحی شده است. نکته‏ی قابل توجه این است که شبکه در انتخاب اینکه چه مشتریانی را پوشش دهد، انعطاف‏پذیری دارد. با توجه به ماهیت غیرقطعی شبکه‏، تقاضا، بازگشت و هزینه‏های حمل‏ونقل غیرقطعی فرض شده‏ و رویکردی جدید که نسبت به سایر روش‏های استوار از نظر بهینگی ارجحیت داشته، جهت مدل‏سازی عدم قطعیت بکارگرفته شده است. از آنجایی که مسأله از نوع np-hard است، یک الگوریتم حل هیبرید ترکیبی از الگوریتم بهینه‏سازی کلونی مورچگان به عنوان یک الگوریتم فراابتکاری و برخی الگوریتم‏های ابتکاری‏ توسعه داده شده، ارائه شده است. پارامترهای الگوریتم حل پیشنهادی به کمک روش طراحی آزمایشات تاگوچی تنظیم شده است. نتایج محاسباتی نشان می‏دهد که الگوریتم حل توسعه داده شده در مقایسه با حل دقیق مدل milp در ابعاد بزرگ مسأله بهتر عمل می‏کند. همچنین نتایج حاصل با مقادیر حاصل از حل مسئله بوسیله مدل‏سازی‏های دیگر استوار و مدل‏سازی قطعی مقایسه شده تا برتری رویکرد بکار رفته نمایان گردد. نهایتا اعتبارسنجی مدل ریاضی و تحلیل حساسیت آن هم صورت گرفته است.