Предмет: Одной из основных задач управления на железнодорожных путях необщего пользования является сбор грузовых вагонов на выделенных путях с целью формирования состава, предназначенного к отправке со станции. Оптимизационная математическая модель позволит автоматизировать этот процесс и повысить эффективность и рациональность решений, принимаемых транспортными диспетчерами. Цель: Статья посвящена формированию математической постановки для задачи сборки грузовых составов на путях необщего пользования железнодорожной станции ветвистого типа при помощи маневрового локомотива. Метод: Модель разработана на базе методов и подходов к поиску точного решению задач многокритериальной целочисленной оптимизации. Результаты: Апробация модели выполнена на синтетических исходных данных для выделенного участка железнодорожных путей ветвистой грузовой станции. Полученные числовые результаты демонстрируют возможность использования модели для решения поставленной задачи за приемлемое время.