贸易的发展推动了货物向集装箱多式联运综合运输模式的转变。集装箱海铁联运作为多式联运中重要的组成部分,将集装箱、铁路和水路运输的优势有机结合,提供一体化的集装箱运输服务。作为集装箱海铁联运的关键作业场所,海铁联运港口的生产运营效率对集装箱海铁联运系统的周转效率、服务质量均有重要影响。因此,合理安排海铁联运港口作业计划,对提高整个海铁联运港口的作业效率具有重要意义。本文首先在国内外海铁联运港口作业相关研究的基础上,提出研究思路和框架;其次,在界定海铁联运港口的基础上分析港口布局、海铁联运的作业模式以及港口作业,为后续海铁联运港口作业优化研究奠定了基础;第三,根据船舶的配载原则以及堆场堆存原则,研究“船舶—堆场”间作业优化问题,构建两阶段港口作业优化模型,根据模型的特点设计双层遗传算法对模型进行求解;第四,以龙门吊、集卡和场吊的作业过程为基础,研究“堆场—列车”间作业优化问题,构建以最小化作业完成总时间为目标的设备的集成调度模型,基于多层编码设计遗传算法求解;最后,以广州南沙港区的实际数据做实证分析,对提出的模型算法进行验证。广州南沙港区海铁联运过程优化的实证结果表明,优化的配载计划对集装箱装卸船作业时间和岸桥利用率均有改善,优化的堆存计划有效减少了集装箱堆存过程中的倒箱量。“堆场—列车”装卸作业优化模型能很好地优化海铁联运港口装卸作业,缩短作业时间。海铁联运港口作业计划的优化,考虑配载和堆存计划之间的相互关系,合理配置作业设备,可以加快集装箱的换装作业,提高海铁联运港口的生产效率与服务水平。