近年来，航空运输受到突发性事件的影响，航班安全正点运营成为了社会关注的焦点。我国民航2010年的旅客运输量已经突破2.6亿，成为世界第二大航空运输大国。由于某种导致原因，导致旅客在值机、安检等区域的长时间滞留现象经常发生，而这种现象极易引发群体事件，也可能给民航运输业带来很大的负面影响。为了减少旅客在航站楼内滞留的时间，有必要对航站楼旅客服务流程进行研究。论文的研究对航站楼的旅客资源智能调度具有理论上的支撑作用；同时也有助于机场管理人员对流程的认识，从而能够更加科学有效的进行管理；对旅客而言有效的减少了其滞留时间，为其提供了一次舒心愉悦的出行。论文的研究对象是航站楼旅客服务流程，因此对服务流程进行了分析，对值机、安检等关键环节都进行了详细的分析；同时确定了以哈尔滨太平国际机场航站楼国内旅客离港流程为实例分析对象，并对太平机场进行了实地调查，取得了相应的数据。论文采用Petri网理论和层次化建模思想对服务流程进行了建模，并对建立的模型进行了结构可靠性分析和行为不变性、状态不变性性质验证，同时运用随机Petri网理论，将模型转化为与马尔可夫链同构的过程，并用马尔可夫理论对资源数量无限制条件下的模型进行了性能分析，通过性能分析分别找到了值机和安检过程中瓶颈环节，并给出了一些建议。对于资源配置数量有限的情况，文中采用计算机仿真技术对服务流程进行了分析，流程仿真是通过iGrafx实现的。从流程仿真模型的建立到仿真的输出都进行了分析，在此基础上结合机场调查数据设置了仿真的个属性，并实施模拟运行。通过仿真确定了值机过程的平均服务时间为2.51分钟，安检过程平均服务时间为1.72分钟。通过反复模拟确定了在某服务标准条件下的值机柜台数与安检柜台数。