由于资源分布、地区经济发展不平衡和城市布局等因素的影响,我国集装箱货源分布和流向存在着很大差异,从而导致箱流在空间上、时间上的不平衡。这就涉及到集装箱空箱调运和重箱调运的问题。而空箱调运方法的选择和调运水平的高低会直接影响集装箱整个运输链条上的作业。低效率的空箱调运所导致空箱堆存数量的增加还将耗费额外的数以亿计的费用、浪费大量的空箱资源,同时也使得相关成本急剧上升,对集装箱运输经济效益产生重要影响。因此,研究铁路集装箱运输链中的重要的一环—空箱调运具有重要的现实意义。本文紧密结合我国铁路集装箱运输的特点和集装箱空箱调运的现状,借鉴和参考以往的研究成果,采用系统的观点和类比的方法,运用运输组织、最优化、系统科学、矩阵分析等多学科的相关理论和方法,对铁路集装箱空箱调运进行深入了研究。论文综合参考了集装箱空箱调运问题已有的研究成果,对集装箱空箱调运问题进行了系统的描述,深入分析了空箱调运产生的主、客观原因,明确空箱调运的核心问题;并对空箱调运的主要影响因素进行了深入的剖析,对研究问题进行了边界条件界定。市场经济下的经营主体,不但要考虑运营成本,还要考虑客户的满意度问题,成本和服务是现代经营理念的一个出发点。基于上述思想,本文充分考虑空箱调运优化过程中诸多因素,建立符合集装箱空箱调运和现代经营理念的基于“成本-客户满意度”的空箱调运模型,通过遗传算法进行求解并通过算例进行验证。客户的满意度是一个比较难以准确量化的概念,本文引入灰色系统理论,建立客户满意度的指标体系,并用灰色评价模型进行评价,很好地解决了客户满意度量化的问题。此外,本文提出了解决空箱调运问题的策略性建议,即集装箱租赁以及将现代物流理念和方法相结合的策略。