近年来，城市经济的快速发展和城市化进程的不断加快，使得以城市为依托的物流配送需求的不断增长。而我国城市配送中心仍面临着配送成本过高、服务水平难以提高和城市交通管制严格诸多问题。本文站在城市配送中心的角度，以实现降低配送成本、提高服务水平和缓解城市交通压力为目标，做了以下几方面的研究工作。首先，在我国城市配送发展现状的基础上，运用“自制／外购”决策矩阵，分析了我国城市配送中心采用自有车辆和外协车辆相结合的配送模式形成的机理。阐述了我国城市配送中心普遍采用这种模式的合理性和必然性。其次，结合城市配送中心车辆的使用情况统计资料，运用成本—效益分析法，计算出城市配送中心合理的自有车辆的规模。确定合理的自有车辆的规模，是配送中心有效降低物流配送成本的主要措施之一。本文首先引入配送周期的概念，来修正过去以天为周期来统计配送中心车辆需求数量的方法，从而得到更能准确反映配送中心车辆需求情况的统计资料。然后，考虑配送中心自有车辆和外协车辆具有不同的客户服务水平的情况，分别建立最小成本模型和利润最大模型，求解出城市配送中心合理的自有车辆规模。本文通过算例对两种模型进行演算，证明了两种模型及其计算的可行性。最后，在建立有时间窗约束的配送中心自有车辆和外协车辆相结合的车辆调度优化模型的基础上，运用成熟的C-W算法和本文设计出的总路径节约算法，确定城市配送中心自有车辆和外协车辆的数量以及各个车辆对应的配送路径。配送中心自有车辆和外协车辆相结合的优化调度问题是本文研究的核心。本文在分析自有车辆和外协车辆配送之间差异的基础上，建立有时间窗的两类车辆结合的车辆调度模型。关于模型的优化求解，本文首先将两类车辆结合的车辆调度问题分解为两个极端情况：情况一是配送中心有足够的车辆完成所有配送运输任务的情况；情况二是配送中心将配送运输完全外包的情况。通过运用C-W节约算法求解出两种情况下有时间窗的车辆调度的最佳配送路线，最后将两种情况的路径进行成本对比，从而确定自有车辆和外协车辆各自的数量以及对应的配送路径。针对两类车辆组合的调度优化模型及其求解方法，本文采用算例进行演算，其结果证明本算法是可行的。