本文主要围绕赞比亚铁路有限公司（ZRL）面临的机车问题展开研究。近年来,赞比亚公路网的货运量不断增加,铁路网的货运量却一直处于下降的趋势,相比较运价比较低的铁路,货主宁愿选择运费比较高昂的公路运输。这在很大程度上是由于赞比亚铁路公司机车运用效率不足,无法及时为货物运输提供充足的机车,导致货物运送效率低下。为了解决赞比亚铁路公司的机车运用效率问题,本文在参考相关混合整数线性规划（MILP）解决类似机车问题文献的基础上,提出了一个适应赞比亚铁路有限公司铁路运输中多种工况的机车分配模型,该模型致力于减少机车在线路上的运行成本,主要包含机车牵引车辆和机车空行的两种状态,并引入了机车故障导致机车滞留、造成线路阻塞的惩罚机制。本文以赞比亚铁路有限公司24小时的运行图数据为案例,运用上文构建的模型描述机车周转问题,采用CPLEX软件求解该多目标线性规模型,得出了有效解。并将该求解结果与赞比亚铁路有限公司的现有方案进行了比较,可以看出所得结果节省了机车的使用台数,并且可以有效地为车列分配机车,从而验证了该模型的有效性。