随着客观世界中的业务流程变得越来越复杂，以及对外界变化的适应性要求越来越高，利用工作流技术来组织业务流程、提高生产和管理效率已经成为很多单位实施信息化建设的重要手段。但是，作为工作流管理系统核心部件的工作流引擎在流程定义分析、自适应性、负载预警等方面还存在一定的不足。因此，对工作流引擎设计模型的研究是很有意义的。　　 本文的主要工作是根据WfMC规范对支持Petri网建模的自适应工作流引擎进行了研究，主要包括以下几个方面的内容：第一，设计了一套更加易于理解和符合Petri网特点的流程定义语言，并对流程定义的合理性分析方法进行了研究，以避免由于流程定义设计不合理的原因给企业带来损失。第二，利用灰色预测模型对系统近期的任务负载情况进行预测，并根据预测结果建立了一种负载均衡偏差可控的整数线性规划模型，在对模型求解后生成任务负载预警信息。在预测任务量时，首先利用本文所设计的突变点检测算法对历史数据进行过滤处理，然后利用“纵向”预测方法来预测突变时间点上的数据，再利用“横向”预测方法来预测其他数据，最后按照时间信息对二者进行整合，以提高预测的准确性。第三，为了提高工作流引擎的自适应性，本文对流程定义的动态变更支持机制进行了研究，设计了一种支持着色Petri网的流程定义动态变更区域的生成算法;并提出了一种针对已运行流程实例的动态迁移机制。第四，为了提高工作流引擎的实时性，本文设计了一种数据库与索引文件相结合的数据访问控制策略，以实现对数据更新和数据查询操作的分离，并对数据库和索引文件之间的数据同步机制进行了研究。最后，对支持Petri网的自适应工作流引擎原型系统进行了设计与实现。为了测试其功能完整性和性能可靠性，本文还实现了一个具有基本功能的工作流管理系统。经测试，本文所设计和实现的工作流引擎系统具有较好的处理性能，也具有一定的应用价值。