社会货运需求结构的不断变化和电子商务的快速发展,使得小批量、多批次的高附加值货物的产量及运输需求正在急剧上升;另外,随着高速铁路和客运专线网络的不断完善,既有线的运能得到极大释放,为铁路快捷货物运输组织提供了良好条件;而且,我国货运组织改革的不断深化和铁路体制改革的蓬勃实施,也促使铁路货物运输组织逐步走向市场,更加注重货主需求。列车开行方案作为铁路运输组织的指导性文件,其合理与否将直接影响铁路的生产效率和服务水平。因此,研究考虑货主利益的快速货运班列开行方案有利于吸引更多的货源,提高班列开行质量和服务水平,促进我国铁路快捷货物运输的发展,具有重要的现实意义。本文基于上述背景,大量研读了关于铁路快运班列开行方案以及基于货主满意度的铁路货物列车运输组织等相关文献,总结了现有研究存在的一些问题与不足,深入探讨了快速货运班列开行方案问题。在充分考虑货主满意度的基础上,建立了开行方案数学模型并设计了相应的求解算法,通过一个数值算例验证了模型和算法的有效性。论文首先对快速货运班列开行方案问题进行理论分析,概述其定义与作用;剖析了快运班列开行方案所包含的内容以及与货物列车编组计划的区别,详细论述了班列的开行现状以及运输需求的影响因素,并分析了班列的市场需求,提出了我国快运班列所面临的主要问题,为开行方案模型的建立奠定基础。然后,论文引入货主满意度理论,为衡量货主的满意度,充分体现货主对铁路运输质量和服务水平的偏好,进一步引入货主满意的时间消耗的概念,以此来对货主满意度进行量化,当货主满意度较低时,将对铁路部门增加一定的惩罚费用。在此基础上,以铁路总运输费用最小为目标,综合考虑货流量、列车编组辆数、区段通过能力、车站能力等约束条件,建立了考虑货主满意度的快速货运班列开行方案数学模型。在构建模型时,将列车编组辆数设定为区间值,更加契合快运班列编组较为灵活的特性;另外,鉴于模型的复杂度较高,本文通过一个具体的小规模实例对模型的目标函数及约束条件进行了详细解析,进一步说明了模型的正确性。接下来,论文设计了基于Yen算法的备选径路求解策略,同时针对模型为非线性规划的特点,设计了模拟退火求解算法,详细说明了算法的设计策略,并给出了算法的具体实施步骤及流程图。其邻域搜索分为两个阶段进行,在一定程度上提高了算法的求解效率。最后,结合一个具体的数值算例,利用本文的模型和算法对快速货运班列开行方案进行求解,结果表明所求开行方案中货主满意度百分比为98.9%,说明了货主的满意度较高。通过对求解结果的整理和分析验证了模型和算法的有效性,进一步说明了本文理论研究的可行性。本文研究了考虑货主满意度的快速货运班列开行方案编制理论与方法,可为铁路快运班列的运输组织提供参考,作为铁路快捷货物运输组织理论体系的有效补充,具有一定的理论意义和实践价值。