近几年,随着信息技术的发展,业务流程管理(Business Process Management,BPM)已经成为了企业运行的核心。当前,对于BPM的研究主要集中在系统框架,流程实施管理以及过程模型等方面,在BPM系统建模方面,由于BPM系统规模较为庞大,系统结构比较复杂,建立一个可以反映出系统运行特性的过程模型对于BPM系统在企业应用与理论研究上有着重要的意义。Petri网是一种图形化、数学化的建模语言,采用可视化图形描述,能表达离散事件动态系统的静态结构和动态变化,适用于分析企业业务过程的静态与动态问题,但普通的Petri网模型存在着状态空间的“爆炸”并且缺乏分析系统性能的数学方法等问题,而面向对象Petri网具有模块化、消息传递等特征,适于大型系统建模。因此,本文利用面向对象Petri网建模技术来设计BPM系统,将复杂的BPM系统划分为几个功能子系统,从而降低了构建BPM系统的复杂性,而且针对BPM系统在面对外界变化时对流程可变性的需求,结合规则库,建立支持流程运行时可变化的业务流程管理系统模型,并通过对此模型的仿真分析,得出此模型的相关特性,为企业构建BPM系统以及BPM理论的发展提供了参考。作为下一代信息系统发展的新方向,BPM系统将对虚拟企业的实现产生重要影响,本文将BPM系统应用到虚拟企业中,建立以BPM系统为基础的虚拟企业过程模型。提出一种随机着色Petri网的分析方法,利用此方法对该过程模型进行建模和分析,获得此模型的系统性能分析数据。此模型扩展了BPM系统的应用领域,为虚拟企业的运行和管理提供了参考。