该文的研究内容主要分为工作流模型的建立、模型的合理性分析、模型的性能分析和分布式工作流管理系统实现四个部分,而且这四个部分都基于Petri网的有关理论.其中,模型的建立是基础,合理性分析是模型可用的重要保证,性能分析是获取高性能工作流模型的重要支持,而工作流管理系统框架是对三个理论的应用实践,因此本文研究内容的四个部分之间是紧密联系的.该文的研究内容是在总结工作流研究现状和不足的基础上,通过对工作流建模的分析和一些Petri网理论的论证,对基于Petri网的工作流建模和应用进行了有益的探讨和实践,解决了一系列理论上和技术上的基本问题.该文在工作流模型的建立、化简、分析等许多方面都有一定突破,并最终将它们运用到工作流管理系统的实现当中.具体来说,该文的研究内容主要有以下几个方面:1.针对目前基于Petri网的工作流模型表达能力较差的问题,该文通过对工作流管理联盟这义的元模型基本元素的建模,将工作流模型映射为工作流网.2.在定义并证明两种不会破坏原工作流网络结构特性和系统行为的调整映射的基础上,将工作流网络调整为完全的扩展自由选择网.3.该文通过证明扩展自由选择网和自由选择网的最小死锁有相同的特征,引入获取最小死锁的算法,结合秩定理,给出了可以在多项式时间验证工作流合理性的算法.该文还证明得出由该文建模方法建立的模型其合理性和安全性是等价的结论.4.该文在引入具有继承特性的Petri网模型结构的基础上,结合工作流的具体特点,得到三个可应用于继承特性的工作流网分层规则,并给出分析层次工作流网的合理性的方法.该文还根据现有的Petri网理论,得到一系列符合工作流网特性的、功能完备的化简方法,提出了工作流化简规则合理性这一概念,并证明这些化简方法都是合理的.该文使用的这些分层和化简方法都能有效的缩减模型的规模,使模型更易于分析.5.论文通过使用广义随机Petri网,将时间概念引入工作流网络.6.在该论文理论的指导下,实现了一个基于Petri网的分布式工作流管理系统.在该系统设计中,通过EPC定义方法和Petri网方法相结合解决了易用性和系统实现复杂度的矛盾.