国家、地区之间经济结盟共同发展已成为当下经济发展的重要战略举措，一体化的经济构建带来了市场上企业竞争的日益加剧。为了生存和发展，供应链上各节点企业团结成一个整体来应对这种空前的挑战和考验。供应链多级库存作为供应链管理的核心内容之一，在衔接供应链运作以及降低缺货成本等方面发挥着重要作用，与此同时供应链多级库存也引发了货物积压、周转缓慢等问题。因此，实现供应链整体运作的协同的过程中，对供应链中的库存进行有效的控制显得至关重要。　　本文根据供应链库存控制的基础理论建立了多级库存供应链模型，该模型以生产多种产品的制造企业为核心，上游是零部件(原材料或半成品)供应商，下游是最终产品的分销和零售网络，供应商、核心制造商、分销中心、零售商之间构成错综复杂的供需关系供产销结构模型。依据现有供应链库存控制策略，本文引入了设置安全库存的控制策略，在选择合适的库存补货策略下，将安全库存因子和节点企业最大库存量作为决策变量，分别对库存量转移过程、节点企业库存持有量、总成本构成、服务质量评价指标四个环节进行分析，寻求解决随机需求不确定性供应链下服务质量与库存总成本之间的多目标协同优化问题。本文建立的多级库存模型是一个多目标多周期的混合整数规划问题，采取数学推导或者单纯形法很难求解，文中总结现有供应链库存控制模型的求解方法，结合所建模型的特点，选择免疫遗传算法作为本文所建模型的求解算法。针对免疫遗传算法收敛速度与局值收敛不足问题，本文对免疫遗传算法中的交叉算子和变异算子进行了自适应改进，在此运用改进的免疫遗传算法对所建的供应链多级库存模型进行求解。最后，以某实木家具公司的两种产品为例，结合本文建立的多级库存成本优化模型和相应的算法设计，运用MATLAB数学仿真软件仿真求解。通过对普通遗传算法、免疫遗传算法以及改进免疫遗传算法对模型求解结果对比分析，验证了改进算法的有效性；通过将安全库存设置为零与本文建立模型的求解结果对比验证了建立模型的合理性，为供应链决策者采用合理的库存优化方案提供参考。