随着我国电子商务、网购的普及,网购订单的飞速增长。由此带动了我国快递配送业的迅猛发展,配送服务质量也不断提高,特别是城市的配送时效不断提高。但在我国偏远地区,由于乡村网购用户居住分散,导致快递配送路线长、耗时多、成本高,配送时效性和体验较城市还未从根本上得到改进;而在经济发达、人口集中的大中城市,由于交通管制,货运车辆在白天不能进入商贸、办公集聚地等地方,同时城市中的广大网购消费者,又对配送服务提出了更高的时效要求。无人机具有部署便捷、成本低、机动性强等优点,可以利用无人机来代替传统车辆进行快递配送。但无人机引入配送,会对传统配送中心、配送业务、配送作业等带来一系列新的挑战。为此本论文以无人机引入到配送中对传统物流配送业务流程带来的改变为研究对象,首先阐述了选题的背景及意义,讨论了本论文所用到的研究方法。接下来介绍了研究所涉及的相关基本理论知识,包括无人机及无人机配送的概念、无人机配送的优点与障碍、流程建模常用方法、Petri网的概念及性质、Petri网的基本模型和分析方法,并对无人机配送、配送业务流程、Petri网的国内外研究现状进行了分析。随后,根据对SP物流企业的实地调研,系统地分析了传统物流配送业务流程,并在此基础上设计出了无人机配送业务流程。其次,通过引入随机时间Petri网的方法对所分析出的传统物流配送业务流程和所设计出的无人机配送业务流程进行建模,并对模型的有界性、可达性和活性做了深入地分析,验证了模型的正确性。最后,运用与模型同构的马尔科夫链数学分析方法对模型进行了性能分析,通过性能指标对比证明了本论文所设计出的无人机配送业务流程比传统物流配送业务流程性能更优。因此开展本论文所设计出的无人机配送业务流程,能够更好地解决偏远山区和城市的快递配送问题,更好满足城市居民对快递配送更高要求。