随着我国铁路技术标准大幅度提高,技术装备实现飞跃式发展,投融资体制发生深刻变化,生产力布局不断调整和优化,铁路新技术、新设备广泛应用,在铁路设计中需要运营费计算在方案决策中发挥更大作用,而现行铁路运营费用计算办法在实际运用中存在许多不足之处,无法进行有效的支撑。论文归纳了国内外铁路在成本与运营费用计算方面的理论与实践经验,进一步揭示出目前我国铁路运营费计算方面存在问题及原因,在分析和总结现有运营费计算方法与理论的基础上,深入研究了铁路路网成本特性、运营费用主要指标与其影响关系、线路运营中经济指标与技术指标间转换关系等,提出了我国铁路运营费用计算原理、流程和模型,并在此基础之上开发出中国铁路运营费计算软件系统。主要研究内容分述如下：1.运用系统科学的方法和观点,分析运营费用支出主要构成指标,结合国内外铁路运营费用研究现状,给出了相关指标定义,建立起铁路运营费用支出主要指标与运营费总支出影响率计算模型,首次获得了货车静载重、机车平均牵引总重、管内装卸率、旅客发送量、货车中时及客车旅行速度等指标对运营费用的影响率值。2.对我国铁路系统近5—8年全路各运输企业成本、运营工作量数据、线路工程数据等全路路网近12万个费用计算区间的数据进行分析后,提出一种全新的铁路运营费用计算方法——“部门作业法”,该方法考虑了铁路系统中各部门实际工作情况需求,以及数据收集过程中的方便和有效性。克服了使用作业成本法中对成本归集和成本动因选择无法做到“寻根问底”,计算结果易受成本期末分配中任意性影响的弊端；以及使用部门支出法时,各部门净支出额的统计难度大,可能会出现虚假数据的现象。进一步完善了现有运营费计算方法理论。3.提出基于Rough集理论的论域对象相对于属性集的重要度不同进行相似排序的方法,将该方法运用到既有线技术指标、工程指标、经济指标等多属性条件构成的p维空间中,实现了运营费用计算中经济指标与技术指标的动态调整,建立起运营费用技术指标总支出费用计算模型。论文通过采集大量现场数据,按照所建立的计算模型,进行了路网既有线运营费用支出具体项目的计算,并与现行计算方法进行比较分析,进一步验证了新计算方法的有效性。4.在新算法及理论下建立各种费用模型并研发与经济评价软件接口的运营费计算软件“中国铁路运营费计算系统(V0.99)”。该系统可以为用户提供路网上任意两点间不同工程技术条件下、不同运营技术条件下既有或新建线路10年内各部门人员工资、维修折旧、材料消耗、能源消耗等多种明细信息；可以提供路网上任意两点间货物运输适配车种下的车公里、列车公里、吨公里的产品和作业平均成本、变动成本。此外,该系统面向铁路运输市场化经营目标,以部门支出法为理论方法基础,对铁路运输生产过程的主要环节、作业及其支出对应关系进行全面研究分析,在运用上首次实现了运营费算法与牵引计算、项目经济评价、线路选线等软件的一体化建设,为铁路选线方案比选提供理论和技术支撑,还可以为铁路客货运输单项产品或服务的盈亏分析、定价、投资决策、劳务清算提供方法和信息。