随着经济全球化的快速发展，物流业进行着深刻的革新。现代物流系统已成为国民经济持续发展的重要支柱，是国民经济的基础性产业。在我国，铁路是综合交通运输体系的主力，铁路物流在整个物流体系中占有重要地位。铁路物流加快融入现代物流，对于构建和强化我国现代物流体系、提高国民经济和综合国力具有十分重要的意义。信息技术的高速发展和广泛应用，大力推进了国民经济和社会服务的信息化，物流信息化是我国信息产业创新发展新的增长点。铁路物流信息化是提高物流运行效率，降低物流成本，实现科学的物流信息资源整合与开发利用的有效途径。本文的主要工作内容有：（1）首先调查分析了国内外物流信息化发展的现状，通过与先进的物流企业信息化发展状况的比较，指出我国铁路物流信息化与现代物流之间的差距。（2）对铁路物流进行了详细的介绍，并列出铁路物流信息化存在的问题。针对铁路物流运输优化的问题，进行了建模研究。介绍了当前物流建模的主要方法，结合铁路物流的特点，分别建立了运输计划优化模型，并采用启发式算法与层次分析法算法相结合对模型进行了求解。（3）根据铁路物流企业的调查研究，描述了物流信息系统建设的业务需求，并全面深入地对物流信息系统进行分析与设计。（4）探讨信息系统建设需要的关键技术：信息共享。根据信息共享的需求和内容，提出铁路物流信息共享方案。（5）基于SOA的架构，开发了铁路物流信息系统，并在铁路物流企业的物流生产中进行了实践，为铁路物流信息化建设提供参考和借鉴依据。