随着经济全球化的趋势,港口作为国际贸易链上的重要环节,已经突显出越来越重要的地位。港口吞吐量迅速增长的同时,运输船舶大型化趋势也愈加明显,航道内船舶交通日趋繁忙,使到港船舶在不同程度上出现等待航道的现象,造成航道使用的冲突。严重的等待往往会延长船舶在港的非作业停时,从而影响港口通过能力的完全发挥,造成航道通过能力和港口通过能力不匹配,泊位、装卸效率、航道规模、通航条件等已逐渐成为制约航道通过能力的主要因素。航道服务水平与航道通过能力息息相关,对于特定的港区,改变泊位的装卸效率能够改变航道服务水平,但是装卸效率的变化是如何影响航道服务水平,进而影响航道通过能力的,如何才能更有利于港口的发展,至今还没有成熟的方法能够给出定论,究其原因,主要是由于港口船舶航行作业系统的随机因素较多,动态联系较复杂。针对上述问题,本文从系统的观点出发,对由船舶、锚地、航道与泊位组成的港口船舶航作业系统进行分析,研究了港口船舶航行作业系统组成要素的特点和各自的运行规则,在离散事件系统仿真理论的基础上,运用仿真软件,构建了沿海集装箱港区船舶进出港作业系统仿真模型。仿真模拟不同通航历时、不同港区规模、不同航行条件的沿海集装箱港区船舶航行作业系统。研究装卸效率对航道利用率等航道服务水平评价指标的的影响,探讨港区与航道规模扩建的时机。结论表明航道利用率随着装卸效率呈指数递增,当泊位数一定时,装卸效率越高,航道利用率增长越快,航道成为制约港口通过能力的瓶颈也就越快。单线航道港区船舶等待泊位时间随着装卸效率呈指数递减,单线航道港区船舶等待进港航道时间和等待出港航道时间不受装卸效率的影响。