随着计算机和网络的推广普及，企业的信息化程度越来越高，信息资源的松散耦合、异构、分布问题越来越突出，这就使得数据交换成为一种必然趋势。角色作为行为能力的载体起着核心的作用，角色之间在进行数据交换的同时会产生各种各样的联系。由于企业中角色的专业知识与数据格式不同，并且现有的数据交换应用软件中都是人与计算机的交互，因此导致出现各种问题，如沟通不及时、数据不准确等。采用传统的以过程为中心的建模方法，很难准确地表达角色间的交流。因此，研究以角色为中心的表达角色之间的交流且将人与计算机的交互转换成人与人之间交流的方法成为一种必然需求。本文在对角色、角色网络理论、以角色为中心的建模技术、业务规则库等相关技术深入研究的基础上，研究了角色流的表示方法，并建立了基于角色的规则库以及角色流模型。在保证数据质量的前提下更好地表达了角色之间的各种关系，提高了角色协同活动的执行效率，最大限度的发挥了数据应有的价值，为企业科研、生产、管理提供了可靠支持。主要研究内容如下：首先，对现有建模技术、角色网络理论、SNS（社交网络）、基于角色的工作流等理论进行研究，简要分析了可视化角色流建模技术研究的必要性及意义。其次，提出以角色为中心的角色流建模，研究角色之间的交流关系及角色流建模的表示方法，角色流形式化与可视化的表示方法。设计了角色流建模的整体框架，其中包括管理层、核心层、应用层。再次，建立了基于角色的业务规则库，并设计出角色流建模的元模型。在角色流建模中，规则库由用户来维护，主要包括对大量的已知的确定的事实集进行维护和根据实际业务运行状况抽取的规则进行维护。角色流建模依据建立的规则库驱动角色流的形成。最后，实现了可视化角色流建模工具的开发，分析研究以角色为中心的角色流建模的特点，采用XML描述基于角色的数据交换流模型，并用VML生成可视化的角色流图。该建模工具在油田地质资料汇交管理系统中已经应用，以钻井公司提交完井数据为例，介绍了角色流建模的过程与实现。