随着航运业的不断发展,船舶大型化的趋势越来越明显。目前现有的单向航道港口建设资源已经无法满足日益增长的到港船舶的服务需求。由于单向航道宽度的制约,为了确保航行安全,单向航道在同一时间内只能允许船舶在一个方向上通航。即需要将航道的进、出港过程分成多个时段在计划期内交替进行,这对港口安排船舶进出港计划增加了难度。且由于恶劣天气、疫情管控等因素的影响,船舶延期到港会给原有船舶调度计划带来一定扰动,若不及时调整会发生船舶滞港等影响。而而港口改建需要需要投入大量资金和时间的长期工程,无法快速解决目前所存在的问题因此。且由于在港口作业日益繁忙的背景之下,进一步针对船舶进出港次序计划进行优化以提高港口运行效率,减少船舶滞港现象,是应亟待研究的内容。（1）本文首先从文献综述引入,从单向航道相关作业研究现状、航道通行能力、受扰恢复相关方面文献进行评述。（2）对单向航道船舶进出港流程及切换原则进行了介绍,并分析了船舶进出港调度的影响因素。介绍了后文所求解用的模拟退火算法及其他启发式算法,提出算法的改进思路,为算法理论提供了保障。（3）重点考虑在船舶延期到港的影响下,本文建立了以船舶等待成本和插队成本之和最小的数学模型来优化原有调度方案。在问题求解时根据模型的特点设计了改进的遗传算法。避免了交叉变异过程产生不可行解,防止算法陷入局部最优解,从而提高了算法的搜索效率。算例所得结果表明处理这类延期问题,可以先按照原计划进行作业,等到合适的决策点进行决策。（4）采用本文算法、模拟退火算法和禁忌搜索算法分别对所建模型求解,每个算例求解5次取平均值,所求结果验证了算法的优越性。本论文所研究的问题可以为目前港口拥堵问题的解决提供一定的思路,为单向航道船舶进出港次序再调度优化提供一些决策支持供管理者参考。