琼州海峡是我国三大海峡之一,是连接祖国大陆与海南岛的重要海上经济通道和民生通道,同时也是海南岛与内陆海上物流和人流的大通道。据统计,仅2011年往返琼州海峡的船舶就达56000多艘次,旅客1066万人次,车辆155万台次,是我国海上最繁忙的黄金水道,也是海南人民的生命线。随着海南的快速发展、泛珠三角区域合作深化、北部湾经济区和东盟自由贸易区蓬勃发展,琼州海峡运输也得到快速发展。但是,琼州海峡航运市场长期存在着顾客服务水平低、海峡两岸运力不对等、港口待遇不公平等矛盾。2013年,在交通部的积极协调下,参与琼州海峡运输的所有船舶于9月1日起开始严格执行客滚船“大轮班”制度。大轮班对于琼州海峡运输的影响是什么,究竟大轮班是否是琼州海峡运输的最佳方案,还不得而知。为确定大轮班制度对琼海海峡运输的影响,并寻求提升港口服务水平的方案,本文以琼州海峡运输市场港口车辆排队系统为研究对象,通过实地调研了解了琼州海峡运输市场现有业务流程、港口布局、运营规则、船舶数量等情况,收集了本文研究所需的数据,针对调研所得的数据,分析了此排队系统的特点,并确立了将排队模型分为淡旺季分开研究的思路。在分析现有业务流程特点的基础上,利用排队论的知识界定此排队系统并给出了基于系统费用的优化目标,在此基础上,将排队模型转化为Arena仿真模型,利用Arena仿真软件对不同发班制度下的车辆排队系统进行建模,并对所建模型的合理性进行检验。此外,根据模拟得出的系统运营现状,分析比较不同发班制度下车辆排队系统的异同,利用Arena分析工具OptQuest对现有模型建立优化模型。寻找在满足一定客户满意度的情况下,使系统费用达到最低的运行方案,为港口运营提供相关参考。最终得出结论港口在淡季时应该适当下调服务水平,在不超出过海车辆等待时间忍耐极限的前提下,增大发班间隔,以降低系统总费用;而旺季时,短期内可适当增大发班间隔,以降低系统费用,但从长期看来港口应该根据港口当前需求状况和服务能力,在保证服务质量的前提下动态选择适合港口发展的方案。