Web服务技术是在现有的各种异构平台上构筑一个通用的、与开发平台和开发语言等无关的技术层,运行于各种异构平台上的应用可以利用这个技术层来实现彼此的联系与集成。Web服务技术由于不同研究组织在研究目的、方法、手段等方面的差异,其研究领域出现了两个不同的发展方向:一是学术界的研究组织着力于实现Web服务的语义化,并提出了语义Web服务的概念;二是企业界的研究组织则着重利用工作流技术提高Web服务的实用性及可集成性。将语义Web服务和基于工作流的Web服务结合起来,实现语义工作流成为新的研究热点。　　 工作流模式描述了工作流的相关基本特征和共性,且独立于具体业务流程描述语言,为比较不同工作流过程定义语言的表达能力和适用性提供了一个有效的基础框架,为工作流定义提供了一种可参考的模块化标准。所以,本文将使用工作流模式作为研究工作流的突破口。　　 本文围绕语义工作流的形式化建模方面展开研究。首先,本文介绍了所有工作流模式的功能描述,包括原有的20个模式和新增加的23个模式,并对部分相似模式作了对比分析。其次,讨论了将面向服务的本体描述语言(OWL-S)应用到工作流中,使用OWL-S的控制结构对部分工作流模式进行了描述。再次,在介绍Web服务基本元素与阼演算的基本元素相对应关系的基础上,讨论了OWL-S的八种控制结构到Pi-演算的映射关系,完成了阼演算对OWL-S的建模分析。在映射关系的基础上,提出了转换算法,并介绍了转换工具的设计思路。最后,使用OWL-S到阼演算的映射关系,建立了基于阼演算的工作流模型。　　 本文工作的主要创新有:　　 >介绍了所有工作流模式的功能描述,并使用OWL-S的控制结构对部分工作流模式进行了描述。　　 >讨论了OWL-S的八种控制结构到Pi-演算的映射关系,完成了Pi-演算对OWL-S的建模分析。　　 >使用OWL-S到Pi-演算的映射关系,建立了基于Pi-演算的工作流模型。