业务流程管理（Business Process Management，即BPM）旨在通过对活动、资源的优化组合，完成跨组织的合作，实现业务目标。自20世纪90年代提出了业务流程管理理论起，国内外众多的行业和企业通过推行BPM取得了巨大成功。　　事实上，流程无所不在，并不局限于生产制造和销售环节，政府部门、行政事业单位的众多日常工作，都是业务流程的某种体现。采用BPM方法开展业务，不仅节省成本，提高工作效率，促进团队合作，改善工作质量，而且通过将组织的运作知识和技能标准化并加以存储和复用，可进一步优化组织的运作方式，敏捷地适应外界变化。以确保组织和企业在激烈的竞争中得以存活和发展。　　伴随着网络化、全球化的热潮，跨组织多方协作流程已成为BPM众多应用场景中最常见的一类流程应用。例如，在组织内部门会签流程中，主发文部门需同各参与会签部门进行多方协作；在医院诊疗过程中，前期化验流程与后期会诊流程也存在着复杂交互；在线购物的整个交易流程也涉及了供应商、存储仓库、客户、支付银行与商店等多方协作。　　不容忽视的是，跨组织多方协作流程彼此之间独立、生命周期交错、运行速度互不相同。同时，这类流程各自又往往包含多重粒度，难以基于任何单一粒度建模。国内外目前通行的方法，是以Proclets为代表的技术，将多粒度单体流程分解为一组交互协作的单粒度流程，以实例的基数、多重性来约束其间的交互关系。然而，现有方法在如何体现流程业务目标与业务进展，支持复杂且多变的协作关系，准确刻画模型的执行语义等问题尚缺乏有效的建模技术。归纳而言，在复杂协作流程建模时面临主要挑战包括：　　1)案例的多粒度问题。复杂流程中处理的案例与各基本流程处理的案例存在粒度上的差异。无论从任何一个案例粒度出发建立单体型业务流程模型，都存在着不可调和的矛盾。Proclets类方法及其改进方法虽能通过分解流程协同多实例运行，但限定了这些实例只能出自单一的流程类别。强制地限制为单一类型流程，不仅给模型理解和业务运行带来了困难，还给流程的合规性等验证设置了障碍。　　2)协作的异构性问题。随着各应用领域的发展和改变，作为协作需求的各种原则也会随时调整。但伴随调整同时出现的则是对整体流程的大幅度更改。流程的可重用性被削弱，导致成本增加，设计周期加长。　　3)业务刻画问题。传统以活动为中心的建模方法将处理数据隐藏于活动之下，导致业务目标和业务进展难以明确刻画和把握。近年来出现的以Artifact为中心的业务流程建模通过将流程处理的数据提升到首要对象加以考虑可望解决这一难题，但以Artifact为中心的业务流程建模方法在协作模式的丰富性和支持机制上还有待改进。　　针对上述问题，本文提出一种以Artifact为中心的多粒度复杂协作流程建模方法。该方法继承proclets的粒度分解思路，但以Artifact为中心建模各单粒度流程artilet，以利于刻画业务目标，追踪业务进展；通过解耦交互机制和交互策略，改以丰富、插件式交互策略polilet连接较为稳定的artilet，起到复用实质性业务流程并适应协作需求变化的作用。整个研究以着色Petri网(Coloured Petri-Net，即CPN)形式化方法加以建模和描述方法的执行语义，有利于建模方法的工作流实现和仿真确认。论文结合国家海洋局东海分局会签类应用为案例，检验了此方法的可行性和有效性，并使用CPN Tools对模型的性质进行确认和验证。　　论文所取得的成果适用于广泛的BPM应用领域，特别地，对于多粒度复杂协作流程的研究和应用提出了一种切实可行的技术方案。