经济新常态下,铁路大宗运输需求增长乏力,白货物流由于服务时效性、可靠性、经济性与公路相比优势不足,导致货源流失严重。尤其是进入2015年,日装车最低不足11万车,铁路经营面临巨大压力,形势倒逼铁路加快向现代物流企业转型。作为典型的服务型企业,建立符合铁路物流特点的服务设计理论,以客户需求为导向设计高品质、低成本和及时性的物流服务方案,是塑造铁路物流核心竞争力的关键所在。其中,铁路物流服务方案设计的核心是客户需求传递,铁路既有经验设计方法传递机理不清、量化能力弱,难以解决需求准确传递和质量有效控制的问题。对此,本文立足构建铁路物流服务设计理论架构,提出客户需求传递、物流服务方案生成两个基本问题,着重研究物流活动描述、需求传递方法、功能措施配置、服务方案集成、服务方案评价等关键技术,实现客户需求与物流资源的最佳结合,提高设计效率和方案可靠性。主要从以下四个方面展开研究：(1)基于公理化设计理论,研究铁路物流服务需求传递过程,建立铁路物流需求传递理论。归纳总结了铁路物流需求、功能、参数、措施的基本类型及属性,建立了需求传递的标准化语言；提出域的单元化建模方法,重点建立服务方案集成模型,确定基于功能单元措施配置的服务方案集成模式；基于“需求映射-功能映射-过程映射”映射方法,实现物流需求向功能结构、设计参数和服务方案的逐步传递和转化。(2)研究了基于粒计算的铁路物流功能单元措施配置问题。采用质量功能配置QFD (Quality Function Deployment)将用户需求转化为产品功能特性要求,从组织方式、设备类型、作业时间和成本四方面,构建需求、功能、参数和措施单元数据库；根据功能单元多属性特征,建立措施配置的多属性群决策基本模型；为克服主观赋权、信息损益问题,建立基于几何空间粒计算优化模型,进而提出单参数环境下、多参数环境下物流功能单元措施配置方法。(3)研究了铁路物流整体服务方案集成和评价问题。为保证集成方案的有效性,建立了方案集成机制、集成流程,提出基于同质性检验和有限偏差检验方法及规则；归纳提出货损货差、运到晚点、产品不合格等失效模式,并据此提出了安全可靠度、时间可靠度、产品不合格率、经济性等指标及计算方法；设计基于AHP的权重计算方法和归一化评价方法,通过综合指标计算与排序实现整体方案比选决策。(4)对两地间实际客户“门到门”物流需求进行方案研究试算。通过构建基础单元与服务质量屋构建、功能单元措施配置、方案集成检验,最后得到了满足客户需求的整体服务方案。案例研究表明,本文理论方法具有一定科学性和实用性。本文丰富与完善了铁路物流服务设计理论,并且从实践上能够指导铁路物流服务方案设计实践,避免了以往方案设计过度依赖经验、定性决策等问题,为铁路承揽物流外包业务、增强核心竞争力提供支撑。