物流库存系统往往具有复杂的网络结构、供需关系、大规模库存品种和大量不确定性因素,如何快速有效地建立大规模复杂库存系统的模型,从而进行仿真分析,是当前的重要研究课题。在介绍库存系统及其作业流程和Petri网基本理论的基础上,本文提出将Petri网应用于物流中心库存系统建模的研究。在深入分析库存作业流程的基础上,本文采用随机Petri网的分析方法分别建立了库存系统中的入库子系统、流通加工子系统以及出库子系统的随机Petri网模型。本文采用的是从部分到整体的研究方法。首先利用随机Petri网的等价化简规则分别对入库子系统、流通加工子系统以及出库子系统进行了等效化简,得出了每个系统的时间性能指标。此外,本文还提出了一种带有模糊参数的随机Petri网的分析方法,并把此方法应用到流通加工系统中。对流通加工系统的研究是从定性和定量两个方面进行的。其中,定性分析是根据连续时间的随机Petri网同构于连续时间马尔科夫链的特点对模型的活性、可达性、有界性等进行了分析；定量分析是利用带有模糊参数的随机Petri网求解出库所繁忙的概率、系统变迁的利用率、系统平均延时时间及流入系统的标记流速,根据所得数据分析可知,应进一步优化加工环节。验证了此方法的可行性,同样该方法也使用于入库系统和出库系统。最后对整个库存系统进行了仿真分析,分析出了系统的活性、可达性、有界性等,并对几个关键库所行了监测,通过计算得出各人员和各设备的利用率。本文提出的将随机Petri网建模和CPN Tools仿真用于库存系统的研究方法,同样适用于研究物流领域中其它具有随机动态特征的系统,为物流系统的设计与评估提供参考依据。