我国铁路的高速发展,促使旅客运输和货物运输的分线运行将会逐步实现,铁路能力大大提高。尤其是客运专线、高速铁路和城际铁路的不断建设和投入运营,现有客运产品体系,己滞后于铁路发展。同时,经济的快速增长,人们生活水平提高,出行次数增加,需求结构发生变化,层次性、指向性更强。本文正是在我国铁路客货分线的大前提下,以铁路客运产品设计为研究对象,针对铁路客运路网完善和客流需求变化,以市场为导向,分析客流层次结构,设计优化客运产品,建立产品组合方法,对我国客运产品进行系统研究,其具有重要的现实意义和理论意义。1、通过对国内外客运产品的现状分析,总结国外客运产品设计的优点,提炼对我国客运产品发展可供参考的技术,指出我国铁路客运产品在新形势下的发展状况,确定以铁路社会性和经济性相结合,满足乘客出行层次需求的研究定位,设计整体研究思路和方法。2、以客运产品的内涵和发展为切入点,研究客运产品的主要构成要素。分析目前铁路客运市场的现状,确立产品市场定位；研究客流需求现状和旅客需求特征,建立客流需求的层次结构；加强和完善营销手段,吸收乘客反馈信息,制定合理有效的票价机制,为客运产品整体设计提供方向。3、从客运产品的形式设计出发,制定设计策略,对既有产品进行改进设计,增加新产品的设计,并从高速铁路产品、旅游产品、军用产品、城际铁路等多个角度,对客运产品进行专项设计,提供丰富多彩的客运产品,以满足不同需求的乘客出行。4、针对客运产品的组合设计,提出相应的指导策略,从乘客、铁路部门、需求和产品的对应关系出发,深入分析其对产品组合设计的影响,建立产品组合设计模型,设计优化方法,为客货分线条件下的铁路客运产品组合设计提供依据。5、在产品组合设计的基础上,重点以列车开行方案为研究对象,通过分析线路构成、乘客需求、铁路能力等约束条件,建立列车开行方案的优化模型,结合模型特点,设计基于整数编码与二进制编码相结合的复合遗传算法,对合武客运专线进行模拟仿真,验证了模型的有效性和算法的鲁棒性。