É usual que as empresas dos segmentos de alimentos e bebidas que atendem o varejo apresentem estruturas logísticas tais que as suas fábricas abasteçam os centros de distribuição e estes atendam seus clientes, seguindo uma estrutura de rede hierárquica. No entanto, podem existir características e condicionantes práticas de aplicações reais que tornam essa estrutura, bem como a operação e, consequentemente, a sua modelagem matemática mais complexas.Uma delas é, por exemplo, quando determinadas fábricas produzem apenas parte do portfólio de produtos que são comercializados; em outras palavras, muitas indústrias operam com fábricas especializadas em um ou alguns tipos de produto, sendo que nenhuma das unidades produtivas contemple todos ou a maioria dos itens que usualmente compõem os pedidos. Já os centros de distribuição (CD's) normalmente operam com uma diversidade maior de tipos de produtos, em geral operando com todo o portfólio que a empresa comercializa em sua região de atendimento, uma vez que cada cliente é abastecido por apenas um CD.Outra característica desses segmentos que atendem ao varejo são tipos de clientes muito heterogêneos, desde pequenos pontos de venda dispersos, como lanchonetes e mercearias, e que compram em pequenas quantidades, até supermercados que apresentam volumes de venda significativamente maiores, gerando pedidos normalmente maiores. Além disso, pode ocorrer que a operação de vendas e distribuição seja terceirizada em determinadas regiões, operada por empresas distribuidoras que comercializam os produtos. Normalmente esses Resumo: Neste trabalho é apresentado um modelo matemático para um problema real de localização de centros de distribuição de uma indústria de alimentos na América Latina, buscando retratar suas peculiaridades operacionais e que normalmente não são consideradas nos trabalhos encontrados na literatura científica. Mais especificamente, é proposto um modelo de programação inteira mista que considera múltiplos produtos, múltiplas camadas (com transferência entre unidades da mesma camada), pontos de cross-docking, restrições de capacidade e custos fixo e variável para as unidades, além do ganho de escala em função do tamanho de centros de distribuição. O modelo permite a determinação dos melhores locais e os tamanhos ideais para instalação dessas unidades logísticas, bem como dos fluxos de transporte ótimos entre todas as instalações de forma a minimizar o custo operacional total. São apresentados resultados considerando dados reais da empresa para diferentes cenários que refletem níveis de serviço distintos e seus custos resultantes. Os cenários são comparados com o cenário base, possibilitando entender como os custos operacionais se comportam em relação aos diferentes níveis de serviço. Os resultados obtidos possibilitaram reduções do custo operacional total de até 8,3%, mantendo os níveis de serviço próximos aos atuais, os quais são bastante significativos considerando-se as baixas margens de lucro do setor e os altos custos logísticos em relação aos preços finais.Pal...