作为国家物流系统不可或缺的一部分,铁路物流中心的建设与发展维持着整个社会物流的良性运作,但随着国民经济的发展以及现代物流产业的兴盛,传统铁路物流中心的物流服务功能以及作业流程已不能满足个性化以及多样化的物流市场需求,因此如何合理布局铁路物流中心各功能区使其适应现代物流市场是亟需解决的重要问题。本文从现代物流影响下铁路物流中心服务需求分析以及功能区划分两个角度展开了研究,主要包括以下几个方面的内容:（1）从铁路物流中心以及现代物流的基本概念着手,研究了现代物流对铁路物流中心的服务功能以及货物运输作业流程的影响,提出了从需求方角度出发,铁路物流中心应拓展增值物流服务功能,提高信息化服务水平并简化作业流程,以进一步提高客户服务水平。（2）明确铁路物流中心的功能定位,划分服务功能区,设计分货类的作业流程,在此基础上设计分货类的作业流线,为功能区规模的确定以及功能区布局奠定基础。（3）阐明了铁路物流中心货运量预测的基本步骤,在灰色-马尔科夫预测模型的基础上引入了最优子集法,根据灰色预测结果选取最优的数列输入个数,然后利用马尔科夫链对经最优子集法优化后的灰色模型预测值的相对误差值进行状态划分,得到最终的预测结果。（4）利用时空消耗法以及比例估算法确定了各功能区规模,并通过分析传统SLP方法的不足,细化了功能区布局间的影响因素,同时考虑了周边既有设施以及内部道路交通因素,提出了基于割树的铁路物流中心功能区布局模型,该模型综合考虑了运输费用成本与各功能区间的密切关系,并引入了单元形状、相对位置以及功能区长宽比例等约束条件,然后给出了各种不规则边界的铁路物流中心功能区布局方法,最后,针对该模型对遗传算法编码、选择、交叉、变异等操作做出了改进。本文以大同市晋北铁路物流中心为例,通过分析其区位条件、经济产业结构与物流市场的发展现状,确定了晋北铁路物流中心的功能定位,同时利用本文提出的理论与方法,预测了不同货物品类的货运量,确定了功能区的规模,并进行了功能区布局优化。该案例验证了本文所提出的功能区布局方法体系的可行性。