铁路是国民经济发展的大动脉，是人流、物流的主渠道，也是带动区域经济发展的重要支撑。铁路的发展可促进人流、物流、信息流的流通，促进经济的发展，经济的发展则可促进铁路的投资、建设，可以说铁路与经济的建设发展息息相关。随着国家“一带一路”战略的实施，我国铁路事业取得了长足发展，但是如何加快铁路建设，促进铁路发展，未来的铁路发展状况如何？本文的研究目的是分析山东省目前铁路客运量、货运量等情况，利用系统动力学方法建立山东省铁路运输系统的仿真模拟模型，对铁路固定资产投资量、通车里程等进行预测，根据预测结果提出山东省铁路运输系统发展建议，为山东省铁路运输下一步的合理发展提供参考。　　本文理论与实证相结合，运用系统动力学建模等方法，介绍了铁路运输系统的特点和系统动力学的相关概念，阐述了系统动力学在铁路运输系统应用的适用性，通过对山东省铁路运输系统发展现状及不足的研究，总结出影响山东省铁路运输系统发展的影响因素，对山东省铁路运输系统中的影响因素及其相关因果关系进行深入分析，并将山东省铁路运输系统划分成三个子系统，构建了山东省铁路运输系统流图，最后对选取的铁路运输系统的相关变量进行仿真预测，预测未来山东省铁路运输系统的发展趋势，根据预测结果提出具体的对策和建议并指出研究存在的问题以及未来研究展望。　　通过分析研究发现山东省铁路运输系统是一个多变量、多反馈、多层次的复杂大系统，影响因素众多，其发展情况受到铁路运输系统内外部各要素的共同作用。铁路固定资产投资、铁路通车里程、客运量、货运量在未来发展中持续增长，其中客运、货运发展空间巨大。同时，在提高铁路建设速度、铁路客运潜在转化率、铁路货运潜在转化率后，铁路的通车里程、客运、货运量、客运量比重和货运量比重相比有所增加，启示我们采取相应措施，如大力发展城市间轨道交通，能更快的增加铁路的客运和货运量。