城市轨道交通作为大运量的公共交通方式,其运营组织与乘客需求密切相关。实际运营中,高峰、平峰时期客流差异大,普遍存在运能浪费或不足的问题,不同的列车交路方案和列车编组方案会产生明显不同的运营效果,对其进行研究能优化列车资源的配置,实现服务水平和运营成本均衡最优的目的。本文的主要研究内容如下：从运营方和乘客双维度分析了制定列车交路方案和列车编组方案的影响因素,提出车辆配置的限制因素,对运营成本与服务水平之间的博弈关系进行分析。梳理了国内外的相关研究成果,总结分析了列车交路方案和列车编组方案的编制方法的不足和适用性。在分析影响因素和编制方法的基础上,提出列车交路编组一体化编制方法的原则和模型框架。模型的优化目标从乘客和运营方两个角度来考虑,乘客角度包括候车时间和拥挤度,运营方角度包括运营成本和运营组织难度,然后采用AHP-模糊理论的两阶段法进行多目标函数的综合处理。模型的约束条件考虑线路运输能力、行车间隔时间、车辆设备配置、交路数量、列车编组辆数的限制。最后设计了改进的多种群自适应遗传算法对模型进行求解。设计多个不同条件的案例进行分析研究。首先选择北京地铁12号线作为实例进行求解,分别计算出大小交路、多编组的方案一和大小交路、单一编组的方案二,再与单一交路、单一编组的方案比较和分析。然后在12号线相关数据的基础上构建实际客流量与预测客流量存在偏差、突发大客流量这两种情景进行求解,前者证明了客流激增时车辆设备的限制以及开行小交路的作用,后者提出了突发大客流下的方案调整措施。最后基于B.P.R.模型构建两个虚拟案例,研究不同的平均出行距离和大客流走向对方案制定的影响。