Los horarios de los trenes son cruciales para la explotación de los ferrocarriles de pasajeros. La optimización del horario de trenes en función de la demanda minimizando el tiempo de viaje desempeña un papel importante tanto en la teoría como en la práctica. La mayoría de las investigaciones actuales sobre modelos de horarios orientados a la demanda parten de una situación idealizada en la que el orden de servicio es fijo y en la que no se producen adelantamientos entre trenes. Con el fin de ampliar la literatura, este artículo analiza el efecto combinatorio del orden de servicio y los adelantamientos mediante el desarrollo de cuatro modelos de programación cuadrática mixta con diferentes órdenes de servicio y condiciones de adelantamiento. Con el objetivo de minimizar el tiempo de espera de los pasajeros y el tiempo en el vehículo, los modelos toman cinco aspectos como restricciones, a saber, el tiempo de espera, el tiempo de recorrido, el intervalo de seguridad, el adelantamiento y la capacidad. Los cuatro modelos se resuelven con ILOG CPLEX y los resultados, basados en los datos del tren interurbano de alta velocidad Shanghai-Hangzhou, muestran que tanto permitir los adelantamientos como cambiar el orden de servicio pueden optimizar eficazmente la calidad del horario con respecto a la reducción del tiempo total de viaje de los pasajeros. Aunque optimizar el adelantamiento de trenes y el orden de servicio simultáneamente puede optimizar el horario de forma más significativa, en comparación con el adelantamiento, permitir el cambio de orden de servicio puede ayudar a los pasajeros a ahorrar tiempo total de viaje sin ampliar el tiempo de viaje del tren. Además, teniendo en cuenta el esfuerzo de cálculo, satisfacer ambas condiciones mientras tanto, cuando se optimiza el horario no tiene una buena relación coste-beneficio.