近年来,随着我国经济发展步入“新常态”,物流行业面临结构调整和转型升级的新局面。在物流业高速发展、产业规模不断提升的同时,我国社会物流总费用占比仍然较发达国家偏高。从企业层面看,采用高效的物流组织管理方式和先进的物流技术降低企业物流成本,是企业提升市场竞争力的重要途径。因此,本文基于S公司物流发展规划项目中所面临的物流配送优化难点,结合该公司产品配送特点及其长远业务规划,提出基于三维装载策略的车辆路径优化的研究方案。本文首先介绍研究背景、研究意义,在阅读大量国内外相关文献基础上,梳理出目前常见的VRP分类、VFP分类以及求解VRP与VFP常用的启发式算法,为开展后续研究奠定理论基础。其次,本文构建基于货物三维装载策略且存在时间窗约束、路况影响、最远距离约束、容量约束下单车型的取送一体化的车辆路径优化数学模型,模型中加入对城市路况的考虑以及界定三维装载优化中值域搜索空间。再者,综合分析了蜜蜂算法（HBMO）与遗传算法（GA）的特点,并组合成改良的遗传算法,通过27组国际通用算例的优化结果验证了新算法的稳定性与有效性。最后,选择S公司南京城南配送中心实际配送数据进行分析,结果显示优化后降低了该中心配送成本,论证了研究成果在实际中的可行性与价值。受限于时间与能力,对该领域的研究仍存在进一步提升空间,主要包括:模型应用的一般性和普适性,算法精确性与运算效率提升以及案例分析过程中信息技术的综合应用。