我国高速铁路的快速发展对列车乘务计划的编制提出了新的要求。基于工作经验人工编制的列车乘务计划,会导致编制结果单一、编制效率低下,进而无法适应高速铁路运行图变化调整的需要。因此,列车乘务计划编制的智能化,对提高速铁路乘务管理部门的运营管理效率、降低运营管理成本有着重要的意义。本文在前人乘务计划编制的研究基础和经验上,旨在从更贴近工作实际的角度出发,建立乘务计划编制智能化方法,以满足铁路乘务部门的管理需要。在查阅大量列车乘务计划编制资料和已有研究的成果的基础上,本文综合分析高速铁路乘务部门的运营模式和管理工作需要,讨论了高速铁路乘务计划编制的具体流程步骤,分析了乘务工作过程中涉及的费用,确立了以交路单元为基本单位的高速铁路列车乘务计划编制方法。在此基础上,设计了高速铁路列车乘务计划两阶段编制方法,建立了计算模型,并设计了相应的算法。论文首先对列车乘务制度及列车乘务计划影响因素进行研究,分析现行条件下高速铁路采用的值乘方式、及列车运行计划、动车组运用计划、客运车站布局、乘务规章制度对列车乘务计划编制的影响。其次结合高速铁路乘务作业特点及运营管理需求,对乘务计划编制的具体研究内容,及研究中涉及的相关概念进行了界定。论述了高速铁路列车乘务计划的编制策略、关键内容,设计了其编制流程。分析了乘务作业过程中涉及的各车站的功能区分和乘务作业流程中的各项费用计算方法,提出以交路单元作为基本单位、最小成本为整体目标、并考虑劳动均衡性的列车乘务计划编制方法。接下来论文建立了高速铁路列车乘务计划编制两阶段优化模型。该模型分为两个部分,第一部分为乘务交路计划编制优化模型,该模型综合考虑异车体换乘接续时间约束、单次交路最大时长约束,以最小成本为目标函数进行乘务交路的优化。第二部分为乘务排班计划编制优化模型,以班组周期内最大工作小时为限制,建立以乘务班组数目最少、住宿费用最少、劳动最均衡最优为目标的乘务排班计划优化模型。然后针对乘务交路计划编制优化模型,借鉴人工编制的方法,设计基于贪婪思想的启发式算法进行计算。针对乘务排班计划编制优化模型,对NSGA-II算法进行改进,提高了算法的收敛速度和求解质量,最终得到较优的乘务计划非支配解集。最后以京津城际铁路北京南站至天津站的列车数据为实例,对本文设计的模型和算法进行了验证。算例结果证明了本文理论研究的可行性。本文设计的方法可以为高速铁路列车乘务计划的编制提供参考,具有一定的实际应用价值。