随着经济全球化和科学技术的飞速发展,企业需要面对激烈的市场竞争和瞬息万变的市场需求。同时,企业逐渐认识到通过梳理自身业务流程以提升管理水平、凝练核心竞争力的重要性。随之,企业业务流程相关的研究得到广泛关注。业务流程的耦合关联结构是流程再造及管理中较为棘手的一种特殊形式,难以通过一般的流程管理方法改进。因而,针对其进行的流程的定义建模、评估和改进的方法还有较大的潜在研究领域。本文在深入研究业务流程管理及业务流程的耦合结构相关理论基础上,建立了面向业务流程耦合结构问题的方法论体系,重点研究了建模、识别、优化、实施效果的结构评估等关键理论方法,主要内容概括如下:首先,根据面向业务流程耦合问题的研究方法框架,本文提出Petri网与DSM方法的联合建模策略,针对后期的耦合问题识别、优化、评估构建了基于DSM的三种业务流程结构矩阵模型。其中,在基于DSM的业务流程关联度辅助模型中,分析了活动依赖关联度的测度方法,引入AHM方法对活动依赖关联度进行评价。其次,对基于DSM的业务流程一般矩阵模型,通过三个阶段,运用相关算法对业务流程耦合结构进行识别研究。其中,结合惯性权重凹函数递减策略,提出了多维异步随机扰动的粒子群优化算法(MSPSO)的活动排序方法,并将以上研究成果通过Matlab软件集成Anylogic软件仿真实现。再次,提出基于DSM模型的业务流程耦合问题优化策略框架。在分析业务流程耦合问题的优化目标的基础上,构建了面向业务流程耦合问题的多目标数学模型,并提出了求解Pareto最优的MSPSO多目标算法。最后,在基于DSM的多关联结构矩阵模型基础上,运用多色集合及熵理论,设计了面向复杂业务流程结构的实施效果评估方法框架,提出了基于多色集合的差异描述矩阵方法及基于熵理论的差异度计算及分析方法。