مدیریت زنجیره تامین شامل تصمیم گیری در مورد مراحل مختلف زنجیره تامین است و انتخاب تامین کننده در عملکرد کلی زنجیره تامین تاثیر بسزایی دارد. در این مقاله یک رویکرد سه مرحله ای برای انتخاب تامین کننده در نظر گرفته شده است. در مرحله اول کل تامین کنندگان دارای پتانسیل جهت تامین قطعات و مواد اولیه با استفاده از روش آنالیز پوششی داده های فازی (Fuzzy DEA) مورد ارزیابی قرار می گیرند و تامین کنندگانی که دارای عملکرد ضعیف هستند از ارزیابی در مراحل بعدی حذف می شوند. در مرحله دوم تامین کنندگان باقی مانده با استفاده از روش تاپسیس فازی (Fuzzy Topsis) ارزیابی شده و به هر کدام از این تامین کنندگان وزنی تخصیص می یابد. در مرحله سوم از مدل ریاضی دو هدفه برای انتخاب تامین کنندگان استفاده می شود که شامل توابع هدف حداقل کننده هزینه ها و حداکثر کردن وزن تامین کنندگان است. در تابع هدف هزینه از هزینه کل مالکیت (Total Cost of Ownership) استفاده می شود. در هزینه کل مالکیت علاوه بر قیمت، هزینه ناشی از کیفیت محصولات در نظر گرفته می شود. در تمامی سه مرحله بعضی از پارامترها بصورت غیرقطعی در نظر گرفته شده و از تئوری فازی برای مدلسازی و پیاده سازی سه مرحله استفاده می شود.