Olá Lucas, como vai? Vou tentar ajudá-lo esclarecendo alguns pontos do seu questionamento.
Primeiramente é preciso compreender o princípio da independência dos estabelecimentos e para não me estender muito por aqui recomendo que vc pesquise sobre o tema. Mas em resumo, cada estabelecimento possui autonomia perante os órgãos de fiscalização, devendo se submeter individualmente às obrigações principais (pagar os tributos) e acessórias (prestação de informações ao fisco, emissão de notas fiscais, etc).
No exemplo trazido por vc, a Matriz produz e mantem em seu estoque os produtos. Para que a filial possa vendê-los é necessário antes fazer uma operação de transferência de estoque da Matriz para a Filial. Trata-se de uma operação de transferência física, com transporte e descarga no estabelecimento filial ou em algum armazém contratado.
No Estado de SP a legislação não admite operações triangulares envolvendo operações de VENDA, denominadas operações de VENDA à ORDEM. Neste tipo de operação há a pressuposição de 3 contribuintes distintos, excluindo a possibilidade da interposição de matriz e filial neste fluxo. Há diversas respostas consultas da SEFAZ SP neste sentido (RESPOSTA À CONSULTA TRIBUTÁRIA N° 6.457, DE 30 DE DEZEMBRO DE 2015).
Minha sugestão é faturar direto da Matriz para o cliente final localizado em SC, pois neste caso o faturamento direto já traria uma economia fiscal na medida em que o ICMS seria de 12% na operação interestadual, ao invés de 18% na operação interna, que seria o caso do faturamento pela filial.
É evidente que outros elementos precisam ser analisados nesta equação, por exemplo o tipo de mercadoria e eventuais incidências de ICMS ST , mas este é o bom e velho planejamento tributário.
Espero ter ajudado. Um abraço.
Marco