配送车辆的路径规划问题,是物流配送优化中的一个关键环节,也是困扰物流配送企业由来已久的难题。从文献查阅来看,目前对车辆路径规划问题的研究大都集中于单向的物流配送,而对集货业务和配货业务同时存在的双向物流的研究还很不成熟。本文从企业实际配送需求出发,考虑客户点同时存在集配货混合作业的双向物流情况,允许在客户点同时进行集货作业和配货作业,即配送车辆只需服务客户一次,就可以满足客户点的配货和集货需求,展开集配货一体化路径规划问题研究与实例分析。首先,本文介绍了研究背景,回顾了车辆路径规划问题的研究现状,针对前人的不足,阐述了本文研究的意义,并提出了本文的主要研究内容。其次,通过对现实问题的深入研究,对车辆出行成本加以考虑,并考虑车辆从物流配送中心出发时的满载情况,设定了问题的假设条件和参数,并对各种约束条件进行抽象化、数学化,最终建立了集配货一体化车辆路径规划问题的更加符合现实情况的数学模型。然后,选择了模拟退火算法对集配货一体化车辆路径规划问题数学模型进行求解。介绍了模拟退火算法的基本原理及其在组合优化方面的应用,并分析了其优缺点。针对其存在的缺点,本文对算法邻域操作策略进行了改进,以扩大其搜索解空间的能力,为算法添加了记忆功能,以得到算法每次计算的最优解,并改进了算法的终止准则,以合理节省算法的迭代步数。进而将其应用于求解集配货一体化车辆路径规划问题。最后,本文选取了权威数据对算法进行测试计算,结果表明,本文设计的算法具有可行性和优越性。进而以某物流配送企业位于长沙定王台的图书配送中心为实例,进行了集配货一体化车辆路径规划问题的应用研究。