در این تحقیق، یک مدل دو هدفه مسئله برنامه‌ریزی یکپارچه تولید- توزیع در یک زنجیره تامین چهار سطحی ارائه شده است. زنجیره تامین پیشنهادی شامل تولیدکنندگان، مراکز توزیع، خرده‌فروشان و مشتریان است. تصمیمات برای چندین نوع محصول و در دوره‌های زمانی مختلف گرفته شده است. اهداف مسئله علاوه بر کمینه‌کردن کل هزینه‌های زنجیره شامل آماده‌سازی و تولید محصولات، نگهداری موجودی محصولات در کارخانه‌ها، مراکز توزیع و خرده‌فروشان، حمل و خرید محصولات برای توزیع‌کنندگان، خرده‌فروشان و مشتریان، مقدار فروش از دست رفته محصولات در صورت کمبود برای مشتریان را نیز به حداقل می‌رساند. به-منظور حل مدل از یک الگوریتم چند هدفه مبتنی بر پارتو به نام‌ الگوریتم بهینه سازی اجتماع ذرات چند هدفه(MOPSO) بهره جسته‌ایم و نتایج حاصله را با الگوریتم ژنتیک مرتب‌سازی نا مغلوب (NSGA-II) مقایسه نموده‌ایم. در نهایت به‌منظور اثبات عملکرد مناسب روش های حل ارایه شده در مدل‌ پیشنهادی، با معرفی شاخص‌های استاندارد مباحث چند هدفه، این روش‌ها بر روی مسائل آزمایشی تولید شده با ابعاد مختلف مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفته است.