Die Modellierungstechnik der Petri-Netze geht in ihrem Ursprung auf die Dissertation von Carl Adam Petri aus dem Jahre 1961 zurück und hat seither, aufgrund variierender Anforderungen, im Vergleich zur originären Motivation (der Problematik der Abschätzung von benötigten Ressourcen im Vorfeld der maschinellen Berechnung rekursiver Funktionen) zahlreiche Veränderungen erfahren. Die Entwicklung sogenannter High-Level Petri Nets, zu denen auch Coloured Petri Nets zählen, wurde primär durch die Reduktion der Komplexität von Petri-Netzen unter Rückgriff auf bekannte Konzepte von Programmiersprachen der Informatik, wie Datentypen (Colour Sets), Funktionen oder Variablen motiviert.

Die Komplexität entsteht dabei durch die redundante Modellierung gleichartiger Aktivitäten (Transitionen) und Ereignisse bzw. Zustände (Stellen), die sich lediglich in Bezug auf die jeweiligen im Netz abgebildeten Prozesse oder Systeme, in denen sie eingebunden sind, unterscheiden. Um der Komplexität entgegenzuwirken, können mit Hilfe der Deklaration und Verwendung von Datentypen gleichartige Knoten jeweils zu einem einzigen Knoten zusammengefasst werden, wobei die Unterscheidung von Prozessen bzw. Systemen erhalten bleibt. So lassen sich beispielsweise Datentypen deklarieren, die ein Attribut für die Zugehörigkeit zu einem der im Netz abgebildeten Prozesse sowie ein Attribut für die Anzahl an Durchläufen eines Prozesses besitzen. Diese Datentypen werden anschließend Stellen zugeordnet. Eine Stelle besitzt somit genau einen Datentyp. Außerdem besitzt jede Marke (die Markenbelegung der Stellen repräsentiert den Zustand des Systems) genau einen Wert (Colour), der wiederum genau einem Datentyp zu Grunde liegt. Ein Datentyp kann beliebig vielen Werten und Stellen zugeordnet werden. Ein Wert kann wiederum beliebig vielen Marken zugeordnet werden. Somit können Marken, anders als bei herkömmlichen Petri-Netzen, aufgrund des Datentyps und des entsprechenden Wertes Informationen und somit eine unterschiedliche Bedeutung besitzen. Die Datentypen einer Stelle und des Wertes einer der Stelle zugeordneten Marke müssen dabei übereinstimmen.

Hinsichtlich der Eignung von Coloured Petri Nets zur Abbildung der hybriden Wertschöpfung ist festzuhalten, dass die Stärken der Modellierungstechnik primär in der Abbildung des dynamischen Verhaltens liegt, da die Technik originär für die Modellierung von Prozessen bzw. von Systemen und den darin enthaltenen Prozessen konzipiert wurde. Neben einer umfassenden Softwareunterstützung lässt sich in Bezug auf die abbildbaren Prozesse festhalten, dass auf Basis des Konzeptes der Deklaration von Datentypen sowohl eine umfassende Berücksichtigung von Organisationseinheiten, Mitarbeiterkompetenzen und weiteren Ressourcen innerhalb der Prozesse möglich ist, als auch eine ökonomische und ökologische Bewertung der Ressourcennutzung grundlegend ermöglicht werden und sich beispielsweise auch durch rechtliche oder vertragliche Rahmenbedingungen ergebende Konditionen innerhalb der dargestellten Prozesse annotieren lassen. Allerdings eignen sich CPN originär nicht zur Abbildung statischer Strukturen (wie beispielsweise der Darstellung des Absatz- oder Beschaffungsmarktes oder der Leistungsbündelstrukturen und entsprechender Qualitätsmerkmale), auch wenn die Freiheit hinsichtlich der Deklaration komplexer Datentypen teilweise eine Integration der Strukturen hybrider Leistungsbündel in die Prozessmodelle erlaubt.

Darstellung der Vornutzungsphase des Szenarios mit CPN (Ausschnitt)
Becker et al. (2009)