唐山港京唐港区经济效益日益凸显,港口航道受到单向通航的限制,航道的通过能力和港口发展之间的矛盾日益加剧,如何提高航道船舶进出港的效率是亟待解决的问题。以唐山京唐港区为研究对象,通过船舶进出港相关算法的选取,利用排队论系统中的队长和排队队长等核心指标来研究航道船舶进出港的效率。船舶进出港是一个典型的排队等待现象,统计分析京唐港船舶的到港分布为泊松分布,建立经典M/M/C的排队论数学模型。根据交通容量和船舶领域的理论知识,服务台的数量受到航道容量的限制,运行结果显示排队队长为15艘船舶,船舶的平均等待时间为0.53天,根据计算结果分析京唐港的单向航道已不满足港口现行的经营。鉴于此,从实际工程运用的角度出发,提高排队论中服务台的数量。统计挖掘船舶进出港的AIS轨迹特点,利用统计软件分析船舶进港驶入主航道的位置及方向,出港船舶下主航道的位置和方向,参考航空和道路排队等待区,设置一个航道船舶等候区,安排满足吃水要求的船舶在大型深吃水船舶驶入航道前提前进港,节约单向航道的进出港转换时间,增加了排队论中服务台的数量。航道等候区的应用提高了服务效率和排队论中服务台的数量,运行结果分析,排队队长由15艘减少到1艘,平均等待时间显著降低。得出结论,经过排队论系统的量化分析,航道等候区对船舶进出港的效率有明显的提高,在满足规范的前提下航道等候区的宽度设置为1.2-1.5n mile,计算结果为港口设立航道船舶等候区提供决策依据。