工作流技术是一个被业界广泛应用并迅速发展的技术,而工作流建模技术一直是工作流技术研究的重要课题之一,它的研究范围包括:工作流模型定义、语义的形式化表示方法等。为了实现工作流管理功能,必须将业务过程从现实世界中抽象出来,并用一种建模方法对其进行描述,其结果称为是工作流模型。对国内外工作流建模技术的研究分析表明,工作流模型还缺乏一种支持过程定义以及过程分析的形式化数学模型。针对这些不足,本文主要是基于π演算对工作流建模方法及模型的分析方法进行研究与探索。π演算是一种移动进程代数,可用于对并发和动态变化的系统进行建模。经过对多种建模工具的比较和分析后,首先提出了使用π演算对工作流进行建模的方法,当中详细地阐述了各种活动和依赖关系在π演算中的表示,介绍了各种工作流模式的π演算形式化语义,使用简单明了的表达式形式化各种模式,也清楚地定义了每一种模式的行为。提出的方法是完全形式化的,具有较强的语义表达能力,便于工作流的执行、推理和仿真等。本文用实例证明了该方法能清晰、准确地描述实际应用中的过程,是行之有效的工作流过程建模方法。在工作流的创建阶段对工作流模型进行有效的验证是十分必要的,本文还提出了基于π演算的工作流模型分析方法,完成了基于π演算的工作流模型的正确性验证。为了进行语义验证,提出了一种新的合理性——懒惰合理性,并利用π演算推理懒惰合理性。