随着我国产业结构的调整和铁路网络的逐步完善,运输需求多样化表现日益突出,快捷货物如何快速、准时、便捷、安全的运输是“实货制”提出后亟待解决的问题。开行方案作为铁路工作指导性文件,其合理与否直接影响着运输生产效率和运输服务水平。因此,快运班列开行方案的研究对提高快捷货运市场占有率、合理利用铁路运能释放空间均具有重要的现实意义。分析总结快捷货运内涵、组织模式及其产品特点,提出适合现行快捷货运的循环、折返等组织模式,找到现阶段我国快运组织和国外的差距。分析快运班列开行方案的编制内容及其影响因素,研究影响快运班列开行方案调整的“货流波动”和“路网变化”两类致因,初步探讨基于反馈控制思想的调整原理,提出全局、局部和特殊三种开行方案调整方法。本文重点探讨货流波动致因下,开行方案应当在何种时候做出何种适应货流变化的调整的问题。通过分析开行方案对快捷货流吸引机理以及快捷货流对开行方案的导向作用,找到快捷货流与开行方案之间的映射关系。探讨考虑货流波动的开行方案与快捷货流适应性检测原理和方法,从流量、流向、流时三方面入手,提出快捷性检测标准和货流可达性检测标准,并通过公式进行量化。根据适应性检测结果制订基于反馈控制原理的开行方案局部调整策略和全局调整策略,并设置相应的局部调整阈值δmin。和全局调整阈值δmax。论文认为开行方案对快捷货流变化的全局调整响应过程实质上是在快捷货流信息已知的情况下重新编制开行方案的过程,据此提出了具体的优化调整流程。探讨全局调整策略下,基于货流波动的开行方案优化调整模型及算法。以快捷货流属性为依据,以专列运能为约束,从快捷货流运送量最大化、铁路运营效益最大化、货主成本最小化三个方面建立基于可行径路集的开行方案调整优化模型。引入0-1变量对阶跃模型进行简化,并将快捷货流运送量最大以次要目标的形式作为约束。采用Double-Sweep算法生成专列可行径路集,在此基础上设计改进的PSO对简化的模型求解,并运用C#编程实现。最后,构建一个快运网络的算例对本文提出的模型和算法进行验证,其优化结果符合本文的理论分析。