La presente investigación analiza la gestión de abastecimiento e inventario en la cadena de suministro del sector lácteo en Colombia, con particular énfasis en la región del caribe colombiano. Este sector se encuentra altamente influenciado por los fenómenos y cambios climáticos, tales como las estaciones, sequías e incluso movilizaciones sociales, los cuales inciden negativamente en el flujo continuo o normal de la cadena de abastecimiento (proveedor – transformador – minorista), logrando afectar el cumplimiento de los requerimientos de los clientes. Por ello, se presenta un modelo de optimización que considera las variables mas importantes del sistema, los parámetros identificados y las restricciones que detallan el comportamiento de la cadena. Finalmente, se proponen escenarios de mejora.