随着我国经济的高速发展,产业结构的不断调整,我国的货运市场也在发生着巨大变化。传统大宗货物的运输需求已经大幅下降,而以“小批量”、“多批次”、“短时效”为特点的高附加值货物近几年增长迅速,这类货物对运输时效、运输安全性有着更高的要求。为了满足市场需求铁路总公司进行了货运组织改革,组织开行了高铁快递、货物快运班列等多种快捷货物运输产品,但是由于种种原因依然无法与公路、航空运输企业形成竞争,这也就导致了目前铁路运输企业的市场占有率极低,因此有必要推出新型铁路货运产品来挽回市场份额。目前国内学者在铁路快捷货物运输班列开行方案的优化方面已经做了大量研究,并且研究成果已经相当成熟。在构建的开行方案模型中,目标函数多以铁路运输企业的成本最低、收益最大为优化目标,这对我国铁路运输企业在调整优化快运班列开行方案中起到了重要的作用。但是纵观总体,现有的研究当中对快运班列开行方案进行设计的时候,主要考虑铁路运输企业的收益,对货主的差异化需求考虑较少,尤其是送达时效方面,所以建立一套满足市场需求的基于送达时效快运班列的开行方案具有重要意义。基于当前市场状况,本文对基于送达时效的快运班列开行方案进行研究。分析我国货运市场的需求现状,从狭义的角度阐述了快捷货物的范畴,并且讨论了快捷货物运输的需求特点,以此得出目前我国铁路货运产品供给的不足之处。同时结合我国铁路运输设备的现状,分别从经济、政策、技术三方面对货运班列的开行进行了可行性分析。通过分析我国铁路快运业务的发展现状,针对基于送达时效快运班列的开行特点提出了组织模式的优化改进方法,并且对其运输作业流程进行探讨。接着讨论了基于送达时效快运班列开行方案的编制理论,分别从编制内容、影响因素以及编制原则对其进行分析。在编制内容方面依据送达时效的不同等级将快运班列分为当日达、次晨达、次日达、隔日达。通过对快运班列运输作业流程的时间进行分析,得到不同等级班列的最长途中行驶时间以及最长服务半径。最后利用定性与定量的分析方法确定了一、二、三级节点,结合我国现有的铁路运输网络构建了快捷货物运输服务网络。通过对基于送达时效快运班列的开行区段、编成辆数、服务频率进行分步骤优化研究,构建了以最大化运输收入、最小化运输成本为目标函数的多目标规划模型。在模型中利用快运班列的编成辆数与服务频率无法同时达到最大来对市场需求以及铁路运输企业的经济效益进行优化。最后通过算例设计,得到了最优开行方案并对其进行评价,验证了基于送达时效的快运班列开行方案的可行性。