铁路设备维修对保证铁路设备质量和延长设备使用寿命有着重要影响，是提高铁路设备维修效率、降低铁路设备维修成本和决定铁路设备安全运行的关键因素之一。在复杂的铁路设备运行环境下，科学制定设备养护和维修策略，构建有效的铁路设备维修管理系统，对铁路设备维修管理具有重大的现实意义。　　论文首先分析了铁路设备维修和地理信息系统的发展现状，阐述了当前我国铁路设备维修存在的主要问题，总结了GIS技术在铁路行业的应用现状及趋势。其次，对系统的可行性和需求进行分析，完成了系统设计，将系统框架分为应用层、应用支持层、系统支持层和基础设施层，并对系统功能结构、数据库等进行了详细设计。然后对铁路设备故障类型和原因进行分析，并构建了基于设备完好率约束的铁路设备维修模型，用于确定设备最优预防维修周期和预防性维修总次数，即以最低平均维修成本来保障设备正常运行；同时运用Matlab对基于设备完好率约束的铁路设备维修模型进行仿真验证。针对铁路设备维修路线规划问题提出了一种基于GIS的铁路设备维修路线规划方法；通过在存储结构上采用邻接表、在算法结构上采用最小堆的方法对经典Dijkstra算法进行优化，利用jvisualvm工具分析算法优化前后的执行内存和执行时间，以验证优化后算法的有效性；利用GIS将铁路设备的属性信息和空间信息有效融合，将优化后的Dijkstra算法与GIS结合，实现铁路设备维修路线的规划。最后，完成了基于GIS技术的铁路设备维修管理系统的开发，包括GIS平台的搭建、运行环境的配置和功能模块的开发。