随着我国社会的进步和经济的快速发展,城市轨道交通进入了快速发展的阶段。乘务任务配对是乘务计划编制的基础,也是城市轨道交通日常运营的重要组成部分。目前,我国对于轨道交通乘务任务配对方面的研究较少,大多采用人工编制,效率低下,成本较高。本文针对城市轨道交通乘务任务配对现阶段存在的难点,提出了基于列生成算法的城市轨道交通乘务任务配对优化方法,对提高乘务调度水平具有重要意义。乘务任务配对是在给定列车运行图的基础上,根据运行图中列车的服务车次,配对并形成合理的乘务任务。乘务计划编制是根据乘务任务配对结果,并通过乘务任务轮转安排机组成员一定阶段的轮转任务。本文根据实际情况,对城市轨道交通乘务任务配对问题进行研究,通过分析不同类型班次的特点,获得乘务任务配对结果,进而生成不同类型班次的乘务计划。乘务任务配对问题是难以求解的大规模整数规划问题。首先,本文在已有乘务任务配对研究的基础上,分析不同时段班次的特点,将就餐时间段内临乘务员执行的任务定义为“替饭”班次,得到早班、白班、夜班、替饭四种类型班次。然后,借鉴集合覆盖问题的思想,构建“基于路径”形式的乘务任务配对问题模型。最后,设计基于列生成、分支定界技术的精确算法,求解乘务任务配对问题的整数解。使用列生成算法求解乘务任务配对问题过程中,首先对乘务任务配对模型进行线性松弛并引入人工变量,使用Gurobi商业优化软件计算其限制主问题。根据求解的对偶结果,按照不同班次的特征,构建并求解列生成算法的子问题（pricing problems）,进而判断是否终止列生成算法或添加新的变量。为了更好的求解子问题,本文基于不同班次的特点分别设计了多标号最短路算法和Dijkstra算法,其中早班采用Dijkstra算法求解,白班、夜班和替饭班次采用多标号最短路算法。由于列生成算法求解的结果为线性松弛后的解,而原问题属于整数规划问题,因此本文结合问题特点设计了一种改进的分支定界法算法以获取整数解。最后,本文根据北京地铁亦庄线的实际数据进行数值实验,验证了该方法的可行性和有效性。