取送车作业作为铁路货运站日常工作中必不可少的一部分,车辆周转速度的快慢以及列车出发的正点率都影响着取送调车作业的工作效率。研究取送车问题,不但有助于改善列车能够按照正点出发,同时有助于加速车辆周转的速度,缩短货物在站停留时间,而且对各项运输生产指标的完成至关重要。本论文以铁路专用线取送车作业优化为研究对象,结合国内外该领域已取得的研究成果,分别从放射状和树枝状专用线两个方面进行了具体的研究。首先,本论文论述了取送车问题的研究背景和意义,概括了取送车作业的具体流程、遵循的基本原则以及不同的作业类型,分析了与货物作业车在站停时关联的各种因素,同时论述了有效缩短货物作业车在站停时的几种方法。随后,本论文重点分析了放射状专用线取送车作业过程,针对取送顺序的确定展开研究,用机车走行车公里损耗最小为研究目标建立了数学模型。通过对任选两条取送车走行路线所对应的目标值进行比较,总结出选择装卸效率高的专用线优先进行取送作业对于选择最优的取送车走行路线是有利的,并给出了寻找最优取送车走行路线的算法设计步骤。接着,通过分析树枝状专用线的特点,本文构建了取送车问题的图论模型,并将其归结为TSP问题;并针对取送车作业方式的不同,用取送车过程中机车走行时间最小化、车辆走行时间最小化和各专用线作业点装卸作业最后结束时间最小化为研究目标建立该问题的数学模型;针对单送模式设计了一类遗传算法,通过引入了一个算例,验证了所建立模型的正确性,并求解出模型各目标取得最优值时所对应的取送车路线。最后,分析了取送车问题研究中尚未考虑的因素及其不足之处,提出需要完善和进一步研究的问题,以便可以在后续研究中得到改进。