随着工作流技术的发展和广泛应用,各种业务流程管理系统或工作流管理系统得到越来越多的现代企业的关注。业务流程管理系统作为一个对流程进行定义、执行和跟踪的软件平台有效地支持了业务流程管理的整个生命周期(流程设计阶段、流程配置阶段、流程运行阶段、流程诊断阶段),但是大多数业务流程管理系统主要看重于流程设计和配置阶段的功能,忽视了流程运行阶段数据的收集与分析,导致流程诊断阶段直接被放弃。而流程诊断阶段对流程实际的运行进行分析和监控,为下一个阶段的流程再设计提供输入,是实现流程改进,即业务流程优化再造以及流程持续改进的重要环节。由于流程改进缺乏有效的工具支持,流程管理思想在实际运用中困难重重。因此,如何充分发挥流程诊断对流程持续改进的支持将是值得研究的课题。流程挖掘是数据挖掘技术在流程管理领域的分支,自从上世纪90年代末由Agrrdwal首次提出以后,得到学术界和企业界的广泛关注和研究。流程挖掘技术能够收集和利用运行数据,通过各种挖掘算法获得事件日志中记录的流程实例中实际活动的执行次序和任务关系,从而支持流程设计和分析。本文主要着眼于流程挖掘在诊断阶段对流程的监控和性能分析方面的应用研究,将基于流程挖掘的诊断方法引入到业务流程管理软件体系当中的一个重要子系统——流程诊断系统,并构建了流程诊断系统的模型和业务流程管理系统的有效整合框架。该研究对于提高业务流程管理系统的流程分析与设计水平,以及企业持续的流程改进具有重要意义。主要研究成果可以归纳为：第一,从业务流程管理BPM生命周期模型出发研究业务流程管理系统应用现状和存在的问题,在此基础上对流程诊断的内涵和外延进行了界定。第二,从不同的流程挖掘维度即控制流维度、组织维度和实例维度对流程挖掘在建立流程模型、分析流程性能、构建组织结构和社会网络等方面的应用进行较系统的分析,在此基础上,根据不同的应用类型对事件日志中流程相关字段的要求进行了划分。并通过基于事件日志的流程挖掘应用实例进行了说明。第三,在识别流程相关的诊断问题基础上,重点提出基于事件日志挖掘的流程诊断方法,并对准备阶段、模型发现阶段以及分析阶段的实施策略做了详细分析。第四,构建了基于流程挖掘技术的流程诊断系统功能模型和框架模型,详细分析各模块的功能,提出了业务流程管理系统的整体框架。对XML格式进行详细介绍,在分析各节点的基础上构建日志所需字段实体关系(E-R)图,并创建数据库表。第五,引入流程案例,利用现有挖掘工具对流程诊断系统相关功能模块进行模拟实现,对诊断结果进行验证。