城市物流配送是伴随着零售业、电子商务、人们购物习惯改变而产生的现代服务业。随着我国市场竞争日益激烈、城镇化持续发展和科学技术日新月异，城市物流业蓬勃发展，已成为国民经济第四大支柱产业。在城市物流业的快速发展过程中，相对发达国家我国物流成本居高不下，约占国民经济的18%，其中，运输成本约占物流成本的35%-50%、占销售产品价格的4%-10%左右。因此，合理规划城市物流配送线路，降低城市物流配送成本，对城市经济发展具有重要的意义。随着人们生活水平的提高，客户对企业的配送服务提出了更高的要求。在电子商务的急剧发展背景下，城市物流配送环境日益复杂，企业物流配送任务越来越繁重。为了提高城市物流配送服务能力、改善客户服务质量，许多城市或企业建立了多个配送中心。本文在分析城市物流配送特征、构建城市物流配送网络结构的基础上，建立了多配送中心的城市物流配送车辆路径问题模型，并借助相关算法进行研究，以达到降低物流配送成本、提高算法效率和节约资源的目的。对此，本文主要从三个方面进行了研究：首先，在分析城市物流、城市物流配送网络的基础上，抽象了城市物流系统性下的多配送中心网络结构，并依据该结构建立了多配送中心的城市物流配送车辆路径问题的数学模型。其次，针对多配送中心的城市物流配送车辆路径问题数学模型，本文提出了先采用动态聚类分配策略对MDVRPTW问题进行简化，然后对蚁群算法进行改进，最后设计消除规则机制提高整个算法搜索效率的求解方法。最后，引用相关学者MDVRPTW测试算例、编写程序、使用Matlab仿真软件，对多配送中心的城市物流配送车辆路径问题进行仿真求解，验证了模型及算法的合理性、有效性。