近年来,现代物流市场发展迅速,客户的运输需求越来越高,各种运输方式之间竞争激烈,传统的铁路货运模式已经难以满足现代货运市场的需求,铁路部门也已经开始实施货运改革制度,提出简化铁路货物运输流程,为客户提供全程物流服务的改革思路。在这样的背景下,论文对铁路货运站的货运作业流程进行研究,以便提高铁路货运作业的运作效率和服务质量及延伸铁路货运服务,这对提升铁路货运在运输市场中的核心竞争力有着现实意义。首先论文阐述了铁路货物运输及着色Petri网的基本原理,为后文货运作业流程的优化提供了理论技术及方法。其次,对铁路货运站的发送受理作业、货物中转作业及到达交付作业流程进行分析,并利用着色Petri网(Colored Petri Net)建模方法建立CPN模型,结合关联矩阵及模拟仿真的方法分别对模型进行定性分析及定量分析,其中定性分析主要是对模型的结构特性进行验证,定量分析主要是对业务流程节点的性能进行分析,通过分析总结现有的铁路货运站货运作业流程中存在的效率低下、货运服务单一、站到站两端资源局限和货运服务质量不高等问题。然后根据业务流程的优化目的及原则,分别从站内流程节点及站外业务两方面对货运作业流程进行优化,在流程节点方面针对耗时较大的关键节点提出优化措施,在站外业务方面,对铁路货运站货物运输方式及相关资源进行分析,进而提出门到门全程货运流程优化方案,并对每部分的优化流程建立CPN模型,最后对优化后流程模型进行仿真,并与优化前的业务流程进行对比分析,以验证优化效果。论文的主要创新点为对现有的铁路货运站作业流程及运输资源进行分析,提出资源整合方法,并设计了门到门的货运作业流程。本文共有图29幅,表27个,参考文献60篇。