随着电子商务的快速发展,配送中心的订单呈现量大、客户位置分散、品项繁多且及时响应要求高等特点,这都为配送中心的订单拣选和配送服务增加了难度。拣选和配送作业是影响配送中心效率的关键因素,因此优化订单拣选和配送作业对提高配送中心订单履行效率和客户服务水平具有十分重要的意义。然而,目前多数关于订单拣选与配送作业的研究都只针对订单拣选或车辆路径的单个环节进行优化,难以实现整体效益最大化。为了从整体上提高配送中心的订单履行效率和客户服务水平,本文考虑多拣选员工和订单的交货期等工程实际因素,对订单拣选与配送的联合优化问题进行研究。主要内容包括以下四个方面:（1）针对订单分批优化问题,以最小化订单拣选时间与延迟时间之和为目标建立订单分批优化模型,综合考虑订单交货期相似度和品项相似度,设计了基于复合订单相似度的启发式种子算法进行求解,实验结果表明提出的算法能明显缩短订单延迟时间以及拣选时间与延迟时间的总和。（2）针对多员工的订单分批与拣选路径联合优化问题,以最小化订单拣选时间、延迟时间与员工工作量差异加权和为目标,建立订单分批与拣选路径联合优化模型,设计了基于改进的S型路径的改进变邻域下降算法进行求解,实验结果表明基于联合优化的模型及算法能有效缩短订单拣选时间与延迟时间以及平衡员工工作量。（3）针对订单拣选与配送联合优化问题,以最小化订单履行时间与延迟时间加权和为目标,建立订单拣选与配送联合优化模型,设计了基于禁忌搜索算法和变邻域下降算法的两阶段启发式算法进行求解,实验结果表明,两阶段启发式算法能有效缩短订单履行时间和延迟时间,减少车辆等待时间。（4）本文设计并实现了考虑服务水平的订单拣选与配送系统,系统结合了本文的模型与算法,能有效提高订单履行效率和客户服务水平。