Целью исследования была разработка интегрированной модели оптимизации логистического сервиса торгового предприятия. В ходе исследования был проведен анализ научной и специализированной литературы, детальный анализ методологии SCOR (Supply Chain Operations Reference), разработан комплекс математических моделей, направленных на оптимизацию логистического сервиса и затрат торговых предприятий, была разработана интегрированная оптимизационная модель, поиск решения которой был автоматизирован путем написания соответствующей программы. В результате исследования разработаны система методологических принципов и интегрированная модель оптимизации логистического сервиса, поддерживающая общие затраты на эффективной границе и устанавливающая связь тактического и оперативного уровней планирования предприятий. Результаты исследования предлагают комплексное решение, включающее методологические основы, математические модели и программное средство, позволяющие установить баланс уровня логистического сервиса и затрат им вызванных.