伴随着经济的快速发展以及城市人口的不断增加,城市生活垃圾量急剧增加。同时,在城市空间区域不断扩张的趋势下,城市生活垃圾（Municipal solid waste,MSW）的产生源头越来越分散。这些因素导致对MSW的管理变得更为复杂,并给城市环卫部门和垃圾清运公司造成巨大压力,MSW管理也因此受到政府和城市居民的高度关注。在MSW管理的众多环节中,MSW收运是连接垃圾产生源头和终端处理设施的中间桥梁,严重影响着MSW管理的经济效益、环境效益和社会效益,因此对MSW收运环节的优化非常重要。针对国内MSW收运管理现状及发展方向,本文选取城市生活垃圾多中转站收运车辆路径问题为研究对象,采用理论研究、模型构建、算法设计、实验论证等研究方法,构建“多个垃圾收集点到多个垃圾中转站”的多目标优化模型,设计两阶段多目标优化算法对模型求解,从而获取“经济高效”、“低碳减排”、“环卫工作者任务量均衡”的收运方案,为负责MSW收运管理的决策者提供科学的决策依据。论文的主要研究工作如下:首先,在理论研究方面,分析论述了城市生活垃圾收运、车辆路径问题以及多目标优化三方面的相关理论,明确界定了论文的研究对象。其次,在模型构建方面,根据车辆载荷等约束条件,进行城市生活垃圾多中转站收运的车辆路径规划,分别以运输成本最小、碳排放量最小、车辆路程标准差最小为经济、环境和社会三个维度的目标函数,从而建立多目标优化模型。然后,在算法设计方面,将多目标粒子群优化和多目标禁忌搜索进行结合,构建出改进的两阶段多目标优化算法,并通过国际标准算例进行数值实验,确定了算法参数中粒子群速度最大值的取值。最后,在实验论证方面,首先采用六个标准算例进行不同算法之间的对比试验,验证了两阶段多目标优化算法的有效性;其次通过一个案例实验,比较分析各目标函数值处于最小值时的方案优缺点,验证了多目标优化的现实意义,并使用模糊数学法获得了各目标函数值较为均衡的折衷最优解,以辅助决策者选择优化方案。本文针对MSW多中转站收运的车辆路径问题,构建了包含经济、环境和社会三个目标维度的多目标优化模型,并设计两阶段多目标优化算法求解模型。在理论应用方面,本文研究将丰富MSW收运路径的优化方法;在行业发展方面,可促进MSW收运从仅追求单一经济效益的方式转变为经济环保、重视环卫工作者任务量均衡的管理模式,进而提升MSW收运管理的可持续发展能力。