近十年来,中国的快递业经历了爆发式的增长,快递市场从流量市场转化为存量市场。与此同时,中等收入群体的扩大将带来持续的消费升级,消费者对快递派送时间的要求逐渐提高。跨境电子商务带动的国际物流市场都造成对航空货运的需求进一步扩增,几大龙头企业对航空运输的投资加大。随着货运飞机数量的增加,航班离港前过多的机场地面滑行和起飞前在跑道入口处的等待都会造成大量的燃油消耗和污染。在此背景下,本文进行了如下优化和仿真研究。本文以大型货运机场的机场地面系统为研究对象,首先从飞机和货物的角度对机场地面运行过程进行了分析。对货运枢纽型机场和客运型机场进行区分,总结货运飞机推出控制的主要特点,随后利用事件调度法的原理指派飞机跑道和确定飞机离港推出机位时间,旨在实现飞机通过滑行道到达跑道入口端时不需要等待即可起飞。在此基础上建立了总的在场时间最短的飞机排程优化模型,进而提出飞机推出控制方案。根据机场地面运行的实际运行流程,本文构建了基于网络拓扑结构的仿真模型。仿真模型主要由飞机智能体、飞机调度智能体,跑道智能体和主智能体组成,分别负责实现飞机在模型中的运行、调度飞机的起飞和降落、借助跑道起飞和降落及主体仿真界面的构建。各个智能体通过相互调度构建仿真模型。最后对优化后的飞机推出方案进行模拟,仿真结果证明了优化方案的有效性,并从离港航班等待时间,轮候时间,飞机在场时间和跑道四个角度进行了优化前后推出方案对比分析。本文得出的结论主要包括两个方面,第一个方面本文通过事件调度法建立了跑道指派规则,将飞机在跑道入口处的等待时间转移到停机位,为企业提供的飞机推出控制方案使飞机运行成本大幅度降低。第二个方面,本文通过对跑道的合理指派,将飞机在任意时段内的跑道利用进行平衡,解决了跑道利用不平衡的问题。