Рассмотрены основные проблемы в работе железнодорожного диспетчера. Обоснованы необходимость разработки умных систем поддержки принятия решений, включающих в себя средства прогнозирования развития ситуации при возникновении задержек в движении поездов или неисправностей объектов железнодорожной сети. Дан обзор некоторых зарубежных систем, в которых реализованы такие средства. Рассмотрены и представлены в виде сетей Петри дискретно-событийные модели объектов железнодорожных сетей (станций, перегонов и др.), модели группового управления движением поездов в целях построения систем автоматики, обеспечивающих безопасное управление движением поездов в режиме реального времени.