近两年来,灵活便捷、绿色环保、无桩借还的分时租赁自行车逐渐在全国普及,成为了城市居民出行方式的重要组成部分。分时租赁自行车主要用于中短距离出行,并可有效接驳公共交通,解决公众出行“最后一公里”难题。然而,由于公众出行规律、自行车分布与规模等因素,分时租赁自行车运营过程中出现了“无车可借”和“单车淤积”等现象。第三方调配企业在进行自行车调配工作,存在调配方案制定以经验为主,缺乏科学性、合理性;自行车调配实时性较差,用户满意度较低;非标准化作业等问题。因此,采用高效的调配策略,均衡多个自行车需求点和调配中心间分时租赁自行车数量,对于提高分时租赁自行车服务质量和周转率具有重要意义。本文以分时租赁自行车调配为研究对象,具体的研究工作包括以下几个方面:首先,总结了国内外学者相关研究,具体包括分时租赁自行车、自行车调配和车辆路径优化等,阐述了研究分时租赁自行车调配路径优化的重要意义。其次,对分时租赁自行车的概念、特点、功能及时空间使用特征等进行了分析,结合分时租赁自行车调配网络要素,构建调配网络,明确其运作流程。基于分时租赁自行车使用特征,提出静态调配和动态需求调配两种调配模式。重点研究不同调配模式下的运输车辆路径优化问题。其中,自行车流动性较弱、调配需求不变的模式下是静态调配运输车辆路径优化问题;自行车流动性较强、调配需求时变的模式下是动态需求调配车辆路径优化问题。然后,参考VRP、HFVRP等车辆路径优化问题的研究成果,结合不同调配模式下的优化目标,构建了单调配中心、车辆闭环运行的分时租赁自行车调配路径优化模型,并设计相应算法求解。最后,采用烟花算法和禁忌搜索算法设计相应的求解算法,通过算例验证了模型与算法的有效性。算例结果表明:调入调出一体化的分时租赁自行车调配模式可以有效降低调配成本。同时,本文构建的分时租赁自行车调配路径优化模型及求解算法具有合理性和可行性,且能够应用于多种调配需求,适用范围广泛。