在全国小汽车保有量大幅增加，交通拥堵现象日益严重和环境质量日趋恶化，通勤人群出行时间、距离变长变远，乘客出行需求更趋个性化、多元化的时代交通背景下，定制公交作为可以缓解以上问题的方法之一，对它的研究显得尤为重要。线路规划是定制公交服务的核心环节，科学合理的线路规划可有效提高乘客的服务质量，同时也是定制公交进入市场和实现可持续发展需考虑的问题。
　　本文首先分析了我国当下的交通大环境，阐述了研究的背景及意义。对定制公交线路规划、随机时变网络下车辆路径问题的国内外研究现状进行了分析总结，发现基于随机时变网络下的定制公交线路规划鲜有研究，因此为更精确的把握定制公交线路运行时间，减少规划线路理论行驶时间与实际行驶时间之间的误差，保证乘客服务质量，本文以此作为切入点，对其进行研究。
　　其次对定制公交的概念、多目标优化问题相关理论、蚁群算法基本原理、不确定性问题处理方法、鲁棒优化理论进行了介绍和分析，为后文模型的建立以及算法的设计提供理论支撑。
　　然后以静态网络为定制公交线路规划的背景，兼顾乘客与运营企业双方的利益，以所有OD对乘客绕行时间最短和运营成本最小为目标函数，OD对最大绕行时间、车辆荷载、站点服务等为约束建立静态网络下定制公交的单车与多车的多目标线路规划模型。之后分析了时变网络与随机时变网络的特点，针对随机时变网络下车辆行驶时间的不确定性，同样以所有OD对乘客绕行时间最短和企业运营成本最小为目标建立了随机时变网络下定制公交单车和多车线路的鲁棒优化模型，将随机时变网络下的线路规划问题转化为了确定性时变网络下的线路规划问题。
　　最后针对两种网络下的线路规划模型的求解，本文采用基于Pareto的多目标蚁群算法对其进行求解。以B城市实际的定制公交站点和随机生成的乘客需求数据作为案例，分别求解静态网络下和随机时变网络下定制公交的单车和多车线路。对静态网络下和随机时变网络下单车规划线路的分析得出，两种网络条件下定制公交线路里程与运营成本差异不大，随机时变网络下线路的绕行时间与线路运行时长要大于静态网络的绕行时间与运行时长。同样，静态网络与随机时变网络下的多车线路在里程和运营成本上也无太大差异，随机时变网络下线路总绕行时长和四条线路的运行时长要大于静态网络下的线路。