– разработка системы комплексной оценки и повышения производительности использования производственных ресурсов по направлению – инфраструктура;
    – гармонизация параметров локомотивной тяги и инфраструктуры с точки зрения воздействия на скорости и веса поездов и оптимизация эффективности перевозочного процесса;
    – разработка модели оптимального распределения пропускных способностей между грузовым и пассажирским движением с выработкой перспективной схемы развития инфраструктуры;
    – дифференциация системы нормативов содержания и обслуживания железнодорожных линий в зависимости от интенсивности перевозок, макропрофиля пути, особенностей климатических зон и геофизических свойств основания пути;
    – оценка перспектив международной интеграции российских железных дорог (включая экспорт научно-технологической продукции) и разработка генеральной схемы развития сети железных дорог с шириной колеи 1520 мм;
    – рразработка системы процессного управления безопасностью железнодорожных перевозок (в том числе на основе автоматизированной системы мониторинга состояния подвижного состава и пути), защиты объектов железнодорожного транспорта на базе оценки стратегических рисков тяжелых катастроф;
    – применение материалов с новыми свойствами (в том числе, полученных с использованием нанотехнологий) для подвижного состава и элементов инфраструктуры железнодорожного транспорта, обеспечивающих повышение их безотказности и ресурса;
    – актуальная информация о ремонтах и содержании железнодорожного пути, инженерных сооружений;
    – разработка и внедрение новых конструкций пути, мостов, тоннелей и труб, современных путевых машин и механизмов, совершенствовании системы управления инфраструктурой;
    – нейротехнологии, технологии виртуальной и дополненной реальностей;
    – новые производственные технологии