为了应对例如大规模信息物理系统等具有复杂逻辑结构的研究对象中的故障预测问题,本文提出用离散事件系统的方法来对系统的逻辑结构进行建模。然后,针对离散事件系统中的故障预测问题,本文使用带标签的Petri网将其转化为标准的Petri网语言下的故障预测形式。由于大规模信息物理系统通常具有分布式的结构特点,故集总参数下的现有理论,如,故障可预测性等,不能直接套用。为此,本文提出分散式故障预测的概念,并将现有自动机领域的研究成果拓展到了Petri网语言。具体来说,本文研究的是由无界的带标签Petri网模拟的离散事件系统中,分散式的故障预测问题。本文假设系统由一系列的本地代理(预估器)共同监控,每个本地代理都有自己的本地观测,作为一个团队他们协同合作,一起预测系统中可能出现的故障。协同可预测性,作为是否存在一组分散式预估器,使得故障可以不被错报且不被漏报的充分必要条件,本文的主要工作就是在由带标签Petri网模拟的系统中验证这个性质。本文证明了协同可预测性是可判别的,即使系统的Petri网是一个无界网络。特别地,本文提供了一种方法,将协同可预测性的验证问题转化为了可以被有效解决的模型校验问题。同时,本文还提出了带有性能边界的协同可预测性概念,将纯粹的故障是否发生拓展到了故障在多久前会被预测,在多久后会出现的可以量化的预测性质,加强了其在实际系统中的预估器设计参考作用。本文的成果为由Petri网建模的离散事件系统下的分散式故障预测问题提供了重要理论依据。