随着经济的迅猛发展、信息技术的不断进步以及顾客需求的瞬息万变，市场的竞争方式已经从原来企业间的降低成本、扩大销售和改进服务等竞争，转变为供应链与供应链之间的竞争，传统的供应链管理模式已经越来越难以适应新的市场竞争环境。越来越多的企业通过供应链建模辅助供应链管理来提高市场竞争力。本文以此为背景，将Petri网理论应用于供应链的流程控制管理和流程优化问题分析中，为供应链管理决策提供理论依据，对企业供应链目标的实现具有指导意义。首先，本文阐述了选题的意义、研究的目标、本文的研究内容与框架,分析了国内外研究现状，其中研究现状从三个方面进行综述，包括供应链管理、供应链建模、基于Petri网供应链建模的概况和发展趋势；然后，概述了供应链建模方法和传统供应链模型的特征，SCOR模型的结构特征，总结了Petri网的建模优点，Petri网的有关原理,分析方法及其应用，为后续研究提供了铺垫；其次，以供应链的控制管理为目标，结合SCOR模型选择合适的供应链工作流程，应用有色时间Petri网技术建立了模块化的供应链模型；进而把有色时间Petri网模型化简为基本Petri网模型后，使用关联矩阵和状态方程对供应链控制管理的关键工作性能指标——系统状态和剩余交货时间进行算法分析；最后，以供应链的流程优化为目标，结合案例应用广义随机Petri网技术建立供应链优化模型；依据广义随机Petri网与马尔科夫链的同构关系，着重分析了供应链功效中最重要的时间性能——供应链平均执行时间和关键工作流程的效率，进一步提出了流程优化方案；优化后供应链的平均执行时间得到了较大缩短，关键工作流程的效率得到了提升，其结果验证了优化方案的有效性。