集装箱港口作为集装箱运输的枢纽，衔接着多种运输方式，并且在国际运输链与物流链中发挥着极其重要的作用。随着现代高新技术在港口中的大量应用，码头规模和吞吐量日益增加，一方面需要对大量新建和改建的港口进行合理资源配置，另一方面需要不断提高港口内部物流网络运作效率。因此，资源配置和生产调度问题是确保港口自身合理营运和提高整个运输系统效率的关键问题。制定合理资源配置计划和作业调度方案，将有效的提高港口的微观和宏观效益，有助于充分利用港口资源，提高港口生产作业能力和服务水平。集装箱港口物流系统作为一个复杂的离散事件系统，对其规划和调度问题进行优化不仅决策变量的数量多，而且目标和约束很难用解析表达式表示。因此用解析方法解决此类问题比较困难。而仿真优化方法在准确反映实际情况的同时可以高效率的求解具体问题的最优解，是解决上述问题的最有效的途径之一。本文做了以下几个方面的研究：首先，分析了集装箱港口的整体物流网络系统，兼顾水路，铁路和公路三方集运输的要求，设计了仿真模型的输入和输出参数，建立了基于排队论的集装箱港口物流系统仿真模型及二维动画同步显示。其次，根据港口建设的需要，建立了优化问题的数学模型，以综合加权单箱在港时间最短为目标，旨在协调水路，铁路和公路三方集运输，通过仿真优化的方法对其进行优化求解，并结合实例验证该方法的有效性。最后，根据集装箱港口作业调度的需要，在兼顾各子系统生产作业的基础上，通过优化主要资源的台时数来减少港口的运营成本。设计和实现调度问题的仿真优化模型对该问题进行求解，同时通过二维动画显示实时调度的运营情况并结合实例进行分析。本文通过仿真优化的方法对集装箱港口物流系统的规划和调度问题进行研究，克服的局部研究的理想化的缺点，更好的考虑到港口内各个环节的无缝连接，为解决复杂系统的优化问题提供了有效的解决方法。