近年来,我国港口集装箱运输业日益发展、吞吐量迅速增长,但也存在港口码头通过能力不足、作业效率低、港口拥堵等问题。港口集装箱物流系统中运输效率的高低直接影响港口物流发展水平,港口集装箱拖挂车(集卡)作为港口集装箱运输的主要设备,其作业效率与集装箱运输效率密切相关,因此研究港口集卡路径优化问题对实现港口集装箱物流系统的整体优化以及提高整个运输链和物流链的运营效率具有重要意义。本文首先阐述了国内外研究现状及其存在的问题,分析了港口集装箱作业系统;其次,论述了港口集卡的作业模式、基于最短路径的集卡调度模型和基于最小等待时间的集卡调度模型,探讨了影响港口集卡作业效率的因素和集卡路径成本构成,建立了面向“作业面”的港口集卡路径成本优化模型;再次,概述了蚁群算法和遗传算法的基础理论及其特点,详细分析了基于遗传蚁群算法的港口集卡路径优化的算法步骤,系统地论述了集卡路径优化的算法设计;最后,结合天津港集装箱码头有限公司实例对集卡路径成本进行了优化,将该结果与蚁群算法的寻优结果进行比较分析,验证了遗传蚁群算法的可行性和有效性,并提出了提高天津港集卡路径管理水平的对策与建议。