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电子制造(e-制造)实施依赖于网络信息基础结构，目前技术并不能保证企业网很好地交互。一个重要原因是每个问题域经常被创建单独的用况模型，这可能导致系统失败或不能高效运行。采用面向服务架构方法分析制造网络若干关键技术，可以发现制造资源与网络资源融合的规律，这是解决电子制造过程中服务绑定和设备预测维护所需在线监控的基本前提。
在综述他人研究成果和总结电子制造相关支撑技术理论的基础上，本论文基于面向服务架构的原则，重点研究了制造网络框架、建模、调度和优化。框架是建模的基础与出发点，基于模型控制系统，调度提供网络资源动态分配的可行解，优化保证系统模型有较高的全局服务质量。
为了充分利用网络资源，按照制造作业机理来有效地组织制造业务数据流，必须对电子制造平台服务质量进行深入研究。论文阐述了实施电子制造的基础，即制造网络的概念和内涵，在此基础上引入制造系统网关支持节点的概念。基于电子制造平台框架与当前网络服务质量机制，论述了制造网络分层实体的组织方式，制造系统网关框架及其工作流程。为解决制造网络服务质量问题，提出了从制造应用层到网络驱动层进行联动的解决策略，建立了基于策略的制造网络管理架构，说明了制造设备在线监控的先决条件即制造网络对设备故障信息的及时响应性。
基于制造网络的统一框架，为了达到制造资源与网络资源均衡运行的目标，基于面向服务架构原则，提出了一个企业制造网络的多Agent模型，Agent表示了两类基本的制造网络单元，它们分别是制造业务处理单元和制造信息网络承载单元(制造系统网关支持节点)，其中Agent主要特性以Petri网和一般数学描述相结合的方法来描述，为了制造网络中各个设备资源Agent模型按照一定的控制逻辑连接成完整的制造单元模型，提出了Agent之间的协商结构，分析了制造应用动作请求执行协议的着色Petri网模型。为了在可能Agent间的冲突事件中找到合适的冲突解决方案，对制造网络模型中协商结构的通信变迁进行了冲突分析，并研究了Agent使能和激发规则。
为了使得制造网络能够在网络资源瓶颈条件下及时响应设备故障信息，本文在分析制造网络多Agent结构的基础上，说明了制造应用的全局网络资源的调度是通过融合其各加工中心调度而得到的，提出了一种制造信息的分类方法，利用制造应用模型，提取系统运行的状态空间，通过制造系统单元间的组合和不同部件网络输出的决策间的融合，集成神经网络输出各制造单元信息调度权重，将这些权重输入到制造系统网关Agent模型中，得出设备Agent对应信息分享网络资源份额。为了更具体比较各种网络资源分配方案性能，运行故障信息单排队模型验证各类网络资源分配方案下系统对故障信息的响应时间。实验结果表明，在相同资源约束条件下，相对于其他分配方案，本文提出的方法能够使系统更及时响应设备故障信息。为了使得制造网络能够在各类资源相对充分的条件下获得优化的整体性能，提出了一种应用遗传算法解决制造网络服务质量优化问题的方法。因为面向服务架构制造网络最优化的典型标准是加工时间成本和系统响应时间，所以首先用着色Petri网和排队论分别对制造网络的物流和信息流进行建模，然后应用遗传算法对该模型进行调度并通过模糊综合评判方法获取服务质量的近似最优解。为了对上述理论进行有效地验证，详细设计了仿真试验步骤，为了能够方便使用C语言进行编程，避免复杂的着色Petri网符号运算，将系统着色Petri网模型按颜色进行了展开。仿真结果表明，通过遗传算法实现制造网络服务质量上下文策略的并行调节，可以得到较好的系统服务质量总指标，同时能预测运行环境变化对制造网络服务性能的影响，使系统能够适时地进行调整。
本课题的研究是在理论和仿真实验上从一个全新的角度丰富和发展了电子制造理论与技术。在构建电子制造平台时，制造网络的架构、建模、调度和优化能够在规划、预测系统的性能方面发挥有效的作用，相关研究内容具有潜在的社会效益和推广应用价值。