本文研究铁路双向编组站列车-车场指派优化问题,给定计划时段内的到达列车及其编组内容、图定出发列车及其编组要求、以及上、下行系统的接车、改编、发车能力,该问题在于确定到达列车的接车系统和出发列车的发车系统,使得各出发列车满足满轴、正点和不违编要求,各系统能力不超过限制,且车辆在站总停留时间最小。首先结合现场实际,论述双向编组站的主要工作内容和与之相匹配的设备配置和工作策略。结合双向编组站调度指挥工作特征,对车流在双向编组站的技术作业过程及其遵循的原则进行阐述,明确了列车到达、解体、集结、编组、出发各部分技术过程的作业方式,建立起相应的关系模型。接着,对双向编组站列车-车场指派问题进行了定义,建立了双向编组站列车-车场指派优化基本理论。根据该基本理论,以车辆在站停留总时间最小为目标,考虑系统接车、改编和发车能力、接发车方向限制、出发列车编组要求等约束,将双向编组站列车-车场指派问题先构建为混合整数非线性规划模型（TYAP）,再根据决策变量特征和相互关系,将其进一步转化为混合整数线性规划模型（LTYAP）。此外,根据问题特点,设计了双向编组站列车-车场指派的遗传算法（GA）,采用0-1编码表示到达列车接车系统,在解码中,剩下的出发列车发车系统及其编组内容决策通过设计1个启发式算法求解。采用基于非线性排序的适应度函数对个体进行评价,采用单点交叉算子和单点变异算子进行种群进化,并设计惩罚策略处理在进化过程中可能产生的违背系统接车/发车能力限制的不可行个体。最后,以郑州北站为背景,设计具有不同计划时段长度/不同规模的切实算例开展计算分析。对比分析了LTYAP模型、GA算法、以及2个模拟现场经验做法的启发式规则对1个计划时段为4h的小例子的计算结果,讨论了系统改编能力参数对所提出方法求解质量和求解效率的影响。通过延长计划时段、调整系统能力参数构造共20个不同规模的例子,进一步测试LTYAP模型、GA算法、2个经验规则的求解性能。