Розроблено математичні моделі, алгоритми та програмні засоби для оптимізації сукупності операцій обслуговування кораблів у портах. З метою відображення типових структур порту розроблено семантичні мережі для моделювання та оптимізації сукупності операцій, в яких мережеві вузли представлено матрицями, залежними від структури порту. Запропоновано інтелектуальні алгоритми проходження сематичних мереж на базі використання рекурсивних методів генерування їх нових вузлів. Нові алгоритми дають можливість знаходити часткові розв'язки загальної проблеми оптимізації обслуговування кораблів. Обгрунтовано процедури генерування вузлів семантичної мережі (станів системи) з урахуванням хронологічного порядку, що дозволяє синхронно генерувати послідовні стани процесу, враховувати обмеження портових басейнів і уникнути повторного формування вже знайдених часткових розв'язків. Розроблено методи паралельного проходження семантичних мереж, які відповідають послідовним, синхронним або паралельним процесам обслуговування та дають можливість розпаралелити обчислення у процесі знаходження оптимального розв'язку.