近年来,铁路集港班列已成为集装箱港口集疏运的一种重要运输方式。开行铁路集港班列需要更加完善的列车开行方案和稳定高效的集疏运组织作业计划,然而现有铁路集港班列发车频率与运输需求不匹配等问题较为突出。这些问题使铁路运输者面临两难情况,增加发车频率可以降低集装箱的等待时间,相应地需要配备的列车就多,运营成本会上升,易导致铁路集港班列开行亏损;而减少发车频率又面临着铁路部门服务水平的下降。那么,如何基于需求优化发车频率,既保障铁路运输者的经济利益,又保证铁路运输对货主的服务水平,实现两个方面的基本均衡是本文需要研究的问题。因此,本文兼顾货主的集装箱等待成本和铁路运输者的运营成本,建立了出口集装箱铁路集港班列的频率优化模型,以达到均衡双方利益需求,实现系统总成本即货主的集装箱等待成本和铁路运输者的运营成本最优化的目的。具体研究内容如下:首先,分析国内外关于铁路集港班列频率优化的已有研究,归纳现有研究在频率优化方面的研究进展和技术方法,提出本文的主体研究思路及论文的技术路线。其次,总结了影响铁路集港班列频率优化的多方面因素如班列发送箱量及编组辆数等,对各个影响因素展开分析,并将其量化到系统总成本的数学模型中,为下文模型的展开工作奠定基础。然后,从货主和铁路运输者的角度出发,构建了以系统总成本即集装箱等待成本和运营成本最小的出口集装箱铁路集港班列频率优化模型,结合构建的模型特点,以班列在运输周期内的发车时间点作为决策变量,并在相关约束条件下使用遗传算法求解优化模型。最后,以杭州萧山-宁波港线路进行实例分析。基于宁波港铁路集港班列发展的实际情况,收集数据,设置相关参数,并使用Matlab编程软件对构造好的优化模型进行求解,通过算法输出每列车的发车时刻和发送时刻对应的发送箱量,得到了最优发车频率和优化前后的成本。结果表明,优化方案的系统总成本比初始方案节约了14.45%,优化模型具有可行性和实效性,可为宁波港铁路集港班列开行提供些许参考。