Рассмотрены исторические вехи развития железных дорог на протяжении 180 лет. Дан анализ развития технологии перевозочного процесса в условиях проводимых масштабных реформ. Предложены пути создания модели будущего и основные направления научных исследований на базе информационных и цифровых технологий. Сформулированы подходы к решению задач на основе применения математических методов, моделей и алгоритмов принятия оптимальных решений управления перевозочным процессом. Приведено описание математической модели оптимизации подвижного состава в международных транспортных коридорах. Рассмотрены современные методы и модели многофакторного программирования (СЭМП) и нормирования (СЭМН) в системе «Дорожно-сетевой диспетчер», моделирование транспортных процессов, оптимизационные модели принятия решений, а также имитационное моделирование, методика оценки эффективности логистических технологий и мультимодальных логистических центров. Для работников железнодорожного транспорта, аспирантов, магистров и студентов транспортных университетов.