Сортировочная горка является частью инфраструктуры РЖД, которая используется для расформирования и формирования составов из вагонов. Для этого участка рассмотрена задача увеличения пропускной способности. Произведен анализ существующих постановок задачи и алгоритмов и методов их решения. В качестве математической постановки указанной проблемы представлена модель на взвешенном ориентированном графе без циклов. В такой модели вершине графа соответствует вагон, ребро представляет собой объединение вагонов вершин в один состав с включением всех промежуточных вершин. Для такой постановки оптимальным разбиением оказался кратчайший путь из начальной вершины в конечную. В качестве критерия оптимальности была рассмотрена целевая функция минимизации суммарного взвешенного времени ожидания вагонами отправления со станции в нужном направлении. Проведены численные эксперименты на данных, полученных при помощи случайной генерации. Разработанный алгоритм сравнивался с жадным алгоритмом и показал лучший результат для различных сценариев прибытия вагонов.