本文研究的目标是以“机装载,机校核”的智能化装载模式替代“人装载,机校核”的传统装载模式,设计并开发散货船智能化装载软件系统,并将之应用于实际散货船的装载优化过程。基于此目标,本文进行了以下几方面的工作:简明扼要地对散货船的性能,主要包括稳性、浮态、结构强度等的计算进行了梳理,为了提高优化算法计算的速度,主要采用对船舶已知诸性能曲线进行插值的方式来对散货船的性能进行计算,该方法简单、快速,并且有效。通过资料分析、实地调研,在考虑货物种类等于货舱数、货物种类小于货舱数以及同种货物是否分舱装载等多种情况后,以归纳总结的方式得出散货船智能装载过程的效率近似计算数学模型,并结合几个小型算例来对该模型进行更加具体的阐述。该模型综合考虑了轮次装载量、装载顺序等对散货装载效率的影响,其最主要的特点是简捷,并且实际计算表明该模型具有一定的合理性。在散货船性能计算和效率近似计算的基础上,提出了散货船智能装载优化的数学模型,该模型主要考虑散货船结构强度、装载效率和吃水差目标,同时需要满足稳性、浮态、结构等约束条件。随后,针对这一模型,在基本遗传算法和粒子群算法这两种智能优化算法的基础上,给出基于Pareto前沿的多目标遗传-粒子群算法的核心算子,并给出了部分核心算子的伪代码以及多目标遗传-粒子群算法的基本流程,最后对所提出的遗传-粒子群算法的特点进行了分析。最后,在上述散货船性能计算、效率近似计算、多目标遗传-粒子群算法等核心内容的基础上,借助Visual Studio C#2015、SQL Server 2012以及Matlab R2014b平台,构建了散货船智能装载优化软件系统,该系统集监控预警、校核计算和优化计算等功能于一身,实现了“机装载,机校核”的智能化装载目标,当然这里的“机装载”指的是“计算机制订装载计划”而不是“计算机执行装载计划”。并以20000 t江海直达散货船为例,直观证明了该软件系统对于提高散货船装载安全和装载效率具有重要意义。虽然本文研究的对象为散货船,但本文研究的内容对于其他船舶的智能装载研究工作同样具有借鉴意义。