A partir del estudio de casos y la modelación de sistemas logísticos se formula el contenido y estructura de un Modelo de Referencia para la organización y gestión de Redes de Valor como etapa superior de desarrollo de la gestión integrada de las cadenas de suministro. La definición de un modelo matemático para el balance de la Red de Valor permite revelar las características y los principios de organización y gestión de las Redes de Valor. El instrumento obtenido permite a las cadenas de suministro evaluar su nivel de desarrollo e identificar las características que deben desarrollar para alcanzar el concepto de Red de Valor, el cual se basa en el desarrollo del conocimiento y la integración medio ambiental como sostenes de la misma y su posicionamiento competitivo en el mercado globalizado.La debida integración en el modelo de los factores medio ambientales asegura que las Redes de Valor se inserten en los objetivos de promover un desarrollo sostenible. El concepto actual de flujo logístico se amplía al incorporar al mismo el intercambio de energía, recursos e impactos con el medio ambiente.Los métodos de investigación utilizados se basaron en una combinación de estudio y experimentación de casos y la modelación conceptual y matemática de sistemas.Case studies and modeling of logistics systems are the basis for the formulation of the content and structure of a reference model for the organization and management of Value Networks as a higher stage of integrated development of supply chains. The definition of a mathematical model for the balance of the Value Network can reveal the characteristics and principles of organization and management of Value Networks.The instrument obtained enables supply chains to assess their level of development and identify the characteristics that should be developed to reach the concept of Value Network, which is based on knowledge development and environmental integration as supports of the same and its competitive position in the global market.Proper integration into the model of environmental factors ensures that Value Networks are inserted into the objectives of promoting sustainable development. The current concept of logistics flow is extended to incorporate within it the exchange of energy, resources and impacts to the environment. The research methods used were based on a combination of study and experimentation of cases and the conceptual and mathematical modeling of systems.