近年来,随着经济的飞速发展,我国的城市轨道交通建设开展的如火如荼,城市轨道交通成为解决大城市交通拥堵问题的重要工具。在这样的大背景下,如何合理地制定城市轨道交通列车开行方案,成为了一项具有重要意义的研究。该研究旨在更好地利用轨道交通这一新型公共交通工具为城市交通服务。本文以兰州市的交通问题和即将投入建设的兰州市轨道交通2号线作为研究对象,通过定性和定量相结合的方法,分别从列车交路模式、列车编组方案、列车的开行对数等方面进行研究。文章首先对城市轨道交通的定义及分类进行详细说明,并结合铁路列车开行方案给出城市轨道交通列车开行方案的定义;其次对制定城市轨道交通列车开行方案的基本原则和相关内容进行分析,同时对影响城市轨道交通列车开行方案的多种因素进行归类和分析;接下来从人口、GDP、地理环境等多个方面具体分析兰州市的城市交通状况,并利用四阶段法和趋势外推法相结合的方法对兰州市轨道交通2号线的客流量进行预测,预测年分别为兰州市轨道交通2号线开通运营的初期、中期和远期;最后,建立以城市轨道交通运营公司成本最低为目标的单目标规划模型,并设计相应的算法,从列车编组、行车交路、发车对数等方面制定兰州市轨道交通2号线不同运营时期的开行方案。文章按照客流大小,将兰州轨道交通2号线全日运营时段分为高峰时段和非高峰时段,分别制定了各个时段的开行方案。