随着城市化进程的不断加快，建立一个高效的物流配送系统已成为加速城市发展必须解决的问题。但是，由于我国配送业还处于起步阶段，关于城市物流配送系统规划与城市物流配送系统运营、管理、及配送信息系统的研究还十分欠缺。从项目研究和文献查阅来看，人们对各子系统的研究正在逐步展开和深入，但从全过程、全局对城市物流配送系统优化的理论方法还很少见，这也是我国城市物流配送发展过程中迫切需要解决的问题。因此，本文对该问题展开了研究，主要研究工作如下：1．以城市为背景，介绍城市物流配送系统的形成机理，阐述各种主要因素在配送系统形成过程中所起到的作用，从系统角度分析城市物流配送系统的本质、构成、功能、优化手段和目标，提出城市物流配送系统优化的研究框架；2．从成本最小化角度出发，考虑集货费用、配送费用、配送中心运营费用三种费用因素，建立了具有广泛实际意义的多配送中心城市物流配送网络系统模型，并运用启发式算法—贪婪取走算法对该模型进行优化，该算法实现了在可行域范围内的较全面搜索，反复判断、实践修正，逐次逼近最优解，是解决城市物流配送网络系统优化的有效手段；3．从满足客户需求最大化和配送运营成本最小化的角度出发，考虑时间窗约束，建立城市物流配送运营系统模型。在构造配送算法时，把该复杂模型分解成配送中心选择以及车辆调度两个阶段，对每个阶段采用启发式算法分别进行优化，最后从整体上检查和调整，得出优化解，既能通过分派启发式算法保证最大程度地满足客户的要求，又能利用节约算法保证全局最优，实用效果良好；4．根据城市物流配送的特点，利用GIS工具软件实现GIS的基本功能，以Powerbuilder为开发平台，两者集成，开发了物流配送信息系统，分析了系统的主要功能模块、设计了系统的主工作流程和空间数据库系统、实现了各核心功能。上述工作的应用对指导和提高城市物流配送系统发展将具有良好的社会和经济效益。