随着全球经济一体化，水路运输发展迅速，煤炭码头作为国家重要能源物质的中转站，其在航运市场占有的地位越来越显著。堆场是码头的重要组成部分且资源有限，堆场安排的合理与否直接影响着码头的装卸作业效率和生产成本。针对我国煤炭码头的堆场特点，本文从生产计划的整体角度考虑，研究计划期内到港船舶的垛位分配问题，建立了数学优化模型，并设计了相应的求解算法，主要研究成果如下：　　本文首先从煤炭码头生产作业计划的角度，对码头的装卸工艺形式及作业流程进行了深入分析，着重考虑的堆场垛位分配的关键影响因素，并结合码头生产实际，定义了煤炭码头堆场垛位动态分配问题，提出了其优化标准，以此为基础，建立了以最大化堆场利用和最小化船舶总在港时间为优化目标的煤炭码头堆场垛位动态分配优化模型，模型考虑了生产作业过程中的垛位、作业流程等相关约束条件。　　鉴于煤炭码头堆场垛位分配问题影响因素多、约束条件复杂、多优化目标等特点，本文在对模型进行深入分析的基础上，设计了基于 Pareto非支配排序的多目标遗传算法，算法采用类编码的方法对种群进行编码，并构建了相应的解码算法，针对遗传操作过程中的非可行个体，设计了随机修复算子，算法经过多次迭代，最终可达到多组非支配最优解。　　通过对我国南方某水转水煤炭码头进行实际应用分析，本文从求解的有效性、优化结果的多样性和算法的时效性三个方面进行了适应性评价，验证了堆场垛位动态分配问题模型和算法的工程可行性。