本论文以煤炭企业为研究背景，全面论述了煤炭工业场地设施布置的特点和交通运输组织的原则及其内容，并以此为理论基础利用排队论理论、灰色系统理论、Matlab数学软件等有效工具，通过对工业场地的设施布置、交通运输设计及其组织优化等内容的研究，提出了一系列工业场地设施布置和运输组织优化研究的理论和方法，并结合相关实例进行分析验证。1．论文以煤炭行业的发展现状和煤炭企业的发展趋势为出发点，提出了现代化大型煤炭企业进行设施总平面布置和运输组织优化的必要性。2．论文从从功能分区、通道宽度、出入口设置、人货流组织、停车设施以及场地交通安全六个方面研究了煤炭工业场地的设施布置。其中，采用数学方法对场区出入口的布置方案进行优化选择，并提出工业场地的停车设施和交通安全也是进行设施总平面布置不可忽略的重要内容，从而进一步完善了煤炭工业场地设施总平面布置的理论和方法。3．工业场地的交通运输设计是进行运输组织优化研究的基础。首先，论文阐述了工业场地内窄轨运输、道路运输和带式运输的线路布置及其技术要求，并提出煤炭企业可根据煤炭赋存特点、开采深度等因素，采用不同的联合运输方式；其次，结合场地运输线路在平面交叉时的布置要求以及交叉时在竖向和标高上的处理方法，论述了工业场地内运输线路交叉时的设计方法。4．本论文以工业场地内的运输排队现象为主要研究对象，对煤炭企业场地交通运输组织优化进行研究。论文首先通过分析论证，确定了交通运输组织的两个优化目标—铁路车辆装卸机械数量最优和矸石运输车辆配置最优；其次，应用排队论理论建立了实现目标优化的数学模型，采用灰色系统理论对运输优化过程中的不同方案进行评价比选，并在此过程中借助Matlab数学软件对模型进行了求解；最后以工业场地内实际工程运输为例，验证了优化目标及方法的科学性和合理性。