高速铁路动车段是高速客运专线车辆(动车组)的大型综合维修中心(或基地),主要功能是实现包括大修在内的所有检查、检修、车辆改造、开发测试以及为运行中的车辆提供技术支援等。主要业务系统包括段内行车运转调度、生产计划、生产管理、设备设施管理以及作业计划管理系统等。国外实践证明,为保证高速客运专线动车组的安全可靠、快速高效运营,必须具有功能综合、技术先进的动车段生产作业信息系统的支持。由于我国客运专线建设具有起点高和综合国外各家技术的特点,尤其是采用多个国家类型的动车组,所以我国客运专线动车段生产作业信息系统具有一定的复杂性,不仅要重视结构功能的完善,更要注重跟踪新技术的发展和应用,提出先进合理的信息组织(或集成)方案。高速铁路动车段检修作业管理信息系统是动车段生产作业信息系统的一个重要组成部分。它通过对动车组运行信息的跟踪以及对动车段内设备及管理信息的综合处理,依据检修作业规范为动车组检修提供作业管理信息。由于动车段检修作业业务流程是一个复杂的网络信息流组织过程,因此,采用先进的系统开发模型与技术方法,建立动车段检修作业管理信息系统,对于提高动车段检修作业效率,保证动车组高效、安全地运行都具有十分重要的意义。本论文以铁道部级项目“铁路动车段(所)信息系统工程设计标准研究”为背景,通过参加实际科研工作,主要对基于Petri网技术的动车段检修作业流程模型与方法进行了选题研究。本论文首先对高速铁路动车组的运用与维护特点、国外高速动车组的检修体制及检修方式、我国动车段检修作业管理信息系统的功能结构和检修作业管理工作流程等进行了系统分析。然后,作为信息系统开发的先进技术,对Petri网技术的相关理论与方法进行了综述,并重点对用于复杂工作流和动态工作流建模的层次Petri网建模技术及其分析评价方法的应用进行了探讨。在此基础上,对基于Petri网技术的动车段检修作业流程模型与方法进行了深入研究:对检修作业管理系统的功能模块做了改进,设计了动车段检修作业系统的业务流程,提出并构建了动车段检修作业管理主体业务流程的Petri网模型和检修生产计划制定子过程的Petri网模型,并利用Petri网技术的评价分析方法,从模型的正确性和时间性能两个方面对所建立的Petri网模型进行了评价分析,验证了模型的正确性和可行性。本文的研究方法和结论为在设计工作流管理系统中进行过程定义和过程优化提供了理论依据,降低了后续阶段工作的复杂度。