国民经济以及国际集装箱运输的飞速发展，为中国的集装箱运输的发展带来了新的机遇与挑战。激烈的竞争要求港口管理者不仅要科学地规划集装箱码头设施，而且要科学地运营管理集装箱码头。本论文从如何更加科学的规划和管理集装箱码头两个层次，利用系统仿真的方法研究了集装箱码头系统优化问题。 本论文以系统论的观点分析了集装箱码头物流系统，阐述了集装箱码头物流系统设施、布局以及进出口作业流程。运用离散事件系统仿真的理论，建立了集装箱码头物流系统排队网络模型，并运用仿真软件Arena进行建模实现。论文设计了仿真校验试验，通过对试验结果的分析，本论文所建立的模型在准确性、真实性以及稳定性都有很好的表现。同时，在对Arena和模型进行二次开发的基础上，借助C#、VBA、ACCESS完成了基于离散事件系统仿真的港口物流决策支持系统的开发。 本论文的仿真决策支持系统在大连港二期集装箱码头进行了应用研究。通过统计分析确定了大连港集装箱船到港分布模式、到港船舶船长分布以及到港船舶装卸量分布等，对统计分析数据进行拟合优度检验以及方差分析及检验的结果显示：分布模式均能够很好的反映样本数据。本论文设计了三种不同的码头岸线利用方式，通过改变船舶到港密度，对所设计的岸线使用方案进行系统仿真，得到了对应各种到港船型组和泊位组的岸线利用方式，优化了岸线利用率，较大程度地减少了船舶总在港时间及待泊时间。 同时，本论文针对按照泊位组的岸线利用方式的集装箱码头泊位调度问题，建立了基于0-1整数规划的集装箱码头泊位调度模型，并运用Lingo对该模型进行求解，为集装箱码头运营管理人员的泊位调度提供了有力的理论支持。