随着全球经济一体化和信息技术的高速发展，企业间的竞争愈加激烈。库存的减少对企业竞争力的提高存在很重要的作用。随着供应链管理思想的发展与理论的成功，多级供应链库存控制已成为企业和学术界关注的焦点。其从整体角度解决库存问题的特点相比传统的库存管理具有独特的优势。本文对多层供应链库存的控制进行了建模和优化研究，主要做了以下几个方面的工作： 1、研究了需求确定的情况下，不允许缺货的多层供应链库存模式。运用级库存的概念对不允许缺货状态进行库存量和库存成本建模。应用系列-松弛算法的可划分方法对模型进行优化并得到近似解； 2、研究了需求确定的情况下，允许缺货的多层供应链库存模式。在系列-松弛算法的基础上对算法进行改进，运用递归搜索算法对模型求解并得到最优解。结果表明，在系列-松弛算法的基础上利用决策递归搜索算法得出的结果更优于系列-松弛算法的可行划分的方法得出的解； 3、研究了不确定需求的情况下，提前期不确定的多层供应链库存模式。分别对供应商、分销中心、销售商建立了成本最小为目标的模型，结合排队论和概率论的知识，建立了有约束条件的多级库存控制模型； 4、研究了随机需求、随机提前期的基础上的安全库存模型。针对需求随机、提前期确定和需求随机提前期均不确定的两种情况，结合服务水平对安全库存的影响因素，对其安全库存进行建模。最后给出了一个算例并运用MATLAB遗传算法工具箱求出了模型的最优解； 5、总结了全文的工作，并指出了下一步的研究方向。