Se estudiaron una estrategia de optimización de costos y una estrategia de control robusta para lograr la operación robusta de bajo costo de la cadena de suministro con tiempos de entrega. En primer lugar, para los múltiples tiempos de producción que existían en la cadena de suministro, se construyó un modelo de estado de inventario y un modelo de costos de la cadena de suministro basado en el sistema de control difuso Takagi-Sugeno. Luego, considerando el nivel real de inventario, el costo de compresión del tiempo de entrega y el costo de agotamiento de stock, se propuso una estrategia de optimización de costos. Además, se propuso una estrategia de control robusta difusa para realizar el cambio flexible entre los modelos. Finalmente, los resultados de la simulación muestran que el costo total de la cadena de suministro podría reducirse de manera efectiva mediante la estrategia de optimización de costos, y la operación estable de la cadena de suministro podría realizarse mediante la estrategia de control robusta difusa propuesta.