改革开放30年以来，中国经济取得了巨大的成就，人民生活水平日益提高。但是片面的追求经济发展的同时也付出了巨大的代价：能源的过度消耗，环境的污染加剧，这些都对经济的后续发展留下了隐患。“可持续发展”战略的提出为我们在经济发展上赋予了更多的责任。作为当前发展速度的最快的国家之一，中国一直受到其他国家的注意，“减低能源消耗，减少资源过度开发”的绿色发展之路已经提升为国家政策。而天津市作为直辖市、环渤海经济圈的中心城市必须起到重要的引领和辐射作用，带动周围地区产业结构的优化调整。因此，研究多目标条件下的天津市产业结构优化问题，具有重要的理论意义和现实意义。　　本文通过对中国产业结构优化调整的历史回顾说明天津市的产业结构优化一直以经济增长为主要目标，通过运用其他经济结构对天津市的经济现状进行评价和分析，总结出天津市产业结构的现状。然后，在目标研究中，通过实证研究与理论分析论证了产业结构变动与经济波动、能源消耗、污染控制之间的关系，指出除经济增长目标外，能源消耗与污染控制也应成为产业结构优化的目标。　　在实证分析阶段，本文首次在经济问题中使用粒子群优化算法，使用它的特性简化运算过程，确保了多目标最优解精确程度，为以后经济问题的研究提供了新的途径。并且为天津市以后的发展提出政策意见，指出第三产业和高新技术产业在今后经济发展的重要性。