Досліджено питання розробки та застосування методів і математичних моделей забезпечення міжнародних залізничних вантажопотоків з використанням технологічних та конкурентних переваг залізничного транспорту України. Вперше розглянуто та формалізовано транспортні вантажні потоки залізниць як функцію системної дії технологічних, організаційних, економічних та інших факторів. Удосконалено методи прогнозу вантажопотоків, орієнтовані на розвиток стратегічних напрямків, морських портів та об єктів транспортної інфраструктури з урахуванням впливу внутрішніх та зовнішніх факторів транспортних систем. Подальшого розвитку набула теорія графіка руху поїздів з урахуванням пріоритетів пропуску поїздів і запропонованого поняття "виділена пропускна спроможність". Удосконалено методи розрахунку та аналізу показників процесів доставки вантажів і причин затримок вантажних вагонів на прикордонних передавальних станціях залізниць України.