El crecimiento de los volúmenes de paquetes en áreas urbanas, impulsado en gran medida por el comercio electrónico, ha aumentado la complejidad de las operaciones de recogida y entrega. Para satisfacer las demandas de eficiencia de costos, flexibilidad y sostenibilidad, los operadores de CEP (Mensajería, Expreso y Paquete) externalizan cada vez más segmentos de sus redes de última milla. Este estudio propone un novedoso modelo de costos multidimensional para la externalización, integrando cinco variables clave: tipo de unidad de transporte (paquete/palet), fase del servicio (recogida/entrega), categoría del vehículo, tipo de tren motriz y tipo de punto de entrega. El modelo aplica coeficientes de corrección basados en costos operativos internos, ajustados además por ubicación y calidad del servicio utilizando un mecanismo de bonificación/malus. Cada componente de costo se calcula de manera independiente, lo que permite una total transparencia y seguimiento de costos a nivel de ruta. Se realizó un estudio de caso en el mundo real utilizando datos operativos de un operador de CEP en Bosnia y Herzegovina. El modelo demostró una mayor precisión y equidad en la asignación de costos, con ahorros medibles de hasta el 7% en comparación con los modelos de precio fijo existentes. El modelo propuesto apoya decisiones de externalización basadas en datos, permite una estructuración de costos a medida según las realidades operativas y se alinea con estrategias de entrega sostenible de última milla. Ofrece una herramienta escalable y adaptable para los operadores de CEP que buscan mejorar el control de costos y la eficiencia del servicio en entornos urbanos complejos.