شبکه زنجیره تامین خون با توجه به جایگاه ویژه‌ای که در نظام سلامت یک کشور دارد؛ در سال‌های اخیر مورد توجه بسیاری از محققان قرارگرفته است. اهمیت ان زمانی دوچندان می‌شود که وقوع حوادث، منجر به بروز اختلال در شبکه زنجیره تامین خون شده و به تبع ان نیاز به خون و فراورده‌های ان به‌شدت افزایش یابد. در این مطالعه یک مدل ریاضی غیرخطی مختلط دوهدفه با در نظر گرفتن ملاحظاتی از قبیل استفاده از تسهیلات موقتی علاوه بر تسهیلات دائمی موجود در شبکه و نیز استفاده از تئوری صف به‌منظور کاهش طول صف و زمان‌های انتظار در تسهیلات، ارائه ‌می‌شود. به‌منظور مواجهه با محیط غیرقطعی موجود در شبکه، از روش برنامه‌ریزی فازی، استفاده می‌شود. از روش برنامه‌ریزی ارمانی نیز به عنوان رویکرد حل مسئله طراحی‌شده بهره گرفته می‌شود. سرانجام، به بررسی کاربرد مدل پیشنهادی، از طریق یک مثال کاربردی پرداخته و طبق نتایج به‌دست‌امده، اعمال عدم قطعیت در مسئله، منجر به نزدیک شدن جواب تابع هدف زمان به مقدار بهینه می‌شود.