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云制造是在“制造即服务”的理念基础上,借鉴云计算思想发展起来的一种网络化制造新模式;它强调资源的服务化共享。在云制造系统中,制造资源被接入到网络并虚拟封装成涵盖产品全生命周期的制造服务。云制造能实现分布式制造资源在更大的范围内以更便捷、高效和低廉的方式进行共享。在当前国际产业格局面临重大调整的背景下,云制造给我国制造业的发展启发了一种新思路。自云制造提出以来,国内外学者对于其涵义及理论体系进行了广泛而深入的研究。然而,对于占据制造业重要地位的机械加工领域,却缺乏一种可行的云制造服务模式。本文在分析了制造业现状的基础上,提出了一种“零件+工序级”机加工基本协作模式,研究了相应的制造资源集成方法和制造服务的信息化本体描述模型,并将该基本协作模式扩展到一个完整的云制造服务系统。服务的优化调度是云制造系统中的关键问题之一,它直接影响着云制造服务平台的性能。虽然传统制造系统中资源选择与生产调度的研究已经很成熟,但所构建的模型多不适用于云制造系统。本文在分析了云制造服务优化调度的新特点之后,构建了一种云制造服务优化调度模型,针对时间、质量、成本和服务四个指标建立了优化函数,并设计了一种带有选择机制的蚁群算法进行模型求解。仿真实验结果验证了模型的可行性与算法的有效性。最后,基于前期的理论研究工作,作者利用ASP.NET和Microsoft SQL Server开发了一个面向机加工的云制造服务平台原型系统,介绍了系统的业务逻辑、功能模块和开发工具,并给出了系统的数据库设计方案和部分业务界面。