库存路径问题是整合了库存管理、车辆路径以及运输决策的综合性优化问题。由于单独的对库存管理或运输路径进行优化不利于从整体上降低供应链的成本。库存路径问题考虑到诸如客户库存、运输车辆容量等约束条件,在单个的供应商与多个地理位置分散的客户组成的物流系统中,将库存策略与配送路径联合优化,以达到总体成本降低的目的。在随机需求下的库存路径问题,需要解决因需求变化带来的对库存配送方案的影响。因此,在考虑库存稳定性的同时,将库存策略与配送路径联合优化是本文的研究重点。本文首先研究了随机需求下有限计划期内不考虑需求积压的单品类库存路径问题,以库存配送总费用最小为目标建立了线性混合整数规划模型,并直接进行求解。通过算例验证了模型的有效性,通过外界需求变化对库存配送策略结果的影响引出了考虑鲁棒性和无限计划期的必要性。其次,研究了无限计划期内考虑需求积压的单品类库存路径问题,使用李雅普诺夫优化方法将库存队列稳定性与库存配送费用最小的优化目标结合到一起,建立了混合整数规划二次模型。该算法将原来无限计划期下的全局优化问题转化成单一计划期下的迭代优化问题,理论上证明了该转化的等价性。通过算例以及理论分析,说明了模型对外界需求变化具有自适应特征。最后,研究了无限计划期内考虑需求积压的多品类库存路径问题,扩展了算法的使用范围。使用分支定界法来求解建立的混合整数规划二次模型的算例,进一步验证了算法的有效性与低计算复杂度。