本文主要应用纳什博弈、供应链、运筹学等理论及蚁群等优化算法,研究铁路煤炭物流供应链组织创新问题。通过梳理煤炭行业发展现状、铁路煤炭运输特点及未来货源形势,分析转型升级的必要性、紧迫性,并基于供应链管理的视角,提出了铁路主导型煤炭供应链的解决思路；梳理总结铁路具备的运力资源优势条件及国家政策支撑条件,并应用供应链管理、博弈论相关理论,研究基于不同主导主体的供应链博弈演变过程,分析铁路构建主导型煤炭供应链的技术可行性、必然性；铁路主导型煤炭供应链的构建需要相应载体,研究提出线上建立煤炭商务平台、线下发展煤炭储配基地,以煤炭储配基地为依托,线上线下融合互动的构建方式,实现对供应链商流、资金流、信息流、物流的四流整合；通过比选研究,提出适应当前形势的基于需求侧储配基地的铁路主导型煤炭供应链,并提出其结构组成、运作模式、物流模式；基于煤炭供应链结构组成,深入研究煤炭供应模块、储配模块、配送模块的物流组织过程,包括煤炭长途调运组织模式、煤种参数指标及配煤、准时制配送班列开行方案、机车机班交路接续规划等关键问题,建立了以配煤整体成本最低为目标的配煤模型,基于MTSP问题的机车运用、检修、整备和机班接续一体化编制的双层目标规划模型,并提出基于蚂蚁算法、图形解析法的求解算法；研究提出煤炭储配基地选址原则,并通过梳理全路煤炭主要货源货流情况,结合路网结构、通过能力等多因素综合分析,提出济源区域等5个可优先考虑建设的煤炭储配基地选址区域方案,并建立了以煤炭运输及配送工作量最小为目标的煤炭储配基地选址模型；通过梳理煤炭储配基地功能需求及各项技术作业流程,研究提出储配基地站场布局基本图形方案,并研究各类设施设备作业能力计算方法；基于铁路主导型煤炭供应链两级库存结构,研究提出储配基地、需求企业的安全红线库存、订货时机及订货量等库存控制策略模型；最后以济源区域建立煤炭储配基地为案例,采用成本效益分析法,梳理并量化分析采用储配基地模式较原方式所增加的效益与成本项,通过对比表明供应链整体具备经济可行性。