铁路运输由于其运输能力强、运输成本低的特点,是煤矿、钢铁等大型企业生产管理的重要环节,是保证企业生产的重要手段。在传统工艺铁路运输中,由于作业繁忙和工艺要求,大多采用纯粹靠司机经验自由选择路径的行车方式,运输效率相对较低,因此实现铁路运输智能化,对企业节约生产成本和提高生产效率有着重要的现实意义。本文以某钢铁企业工艺铁路为背景,深入研究了铁路运输的行车问题,具体内容包括以下几个方面:(1)对目前国内外铁水运输问题的相关研究成果进行分析总结,并将铁水运输问题与车间作业调度(Job Shop)问题相比较,借助车间作业调度思想对铁水运输的行车问题进行了研究分析。(2)行车路线的安排。基于铁路运输网络拓扑结构的工艺铁路路线优化是最短路径算法问题。为了解决机车停在路段上、铁路的转线等问题,以厂区铁路为网络,采用改进的Dijkstra算法对该问题进行求解。(3)行车计划的制定。针对钢铁企业工艺的特殊性,在行车路线确定的基础上,采用车间作业调度的思想,以总等待时间最短为目标,提出了基于分区任务优先级的行车计划模型,并用Java调Cplex对其求解,合理安排机车行车计划。利用实际生产数据对上述模型和算法进行了求解实验,通过对结果的分析,验证了行车计划模型能够实现有效地避碰。同时,在一定程度上能够防止信息滞后现象造成局部机车等待过长,对提高铁水生产运输过程中机车的运行效率,保证生产的安全、稳定性具有一定的参考价值,也为钢铁企业实现智能运输奠定了基础。