云制造是一种面向服务的新型网络化制造模式，它借鉴云计算的思想，旨在实现广泛分布的全球化制造资源的集中共享，通过制造云池的动态配置使用户通过网络按需、便捷的获取制造云服务，是近年来先进制造领域研究的热点。云制造是一种面向多用户需求、多领域应用的服务型制造模式，是一种用户深度参与的社会化制造，涉及的制造资源种类繁多，其服务的组织形式具有很强的动态性和多样性。这些特点要求云制造公共服务平台必须具备开放性、灵活性和动态可配置性。而现有的关于云制造平台的研究主要围绕具体的制造应用展开，缺乏对云制造开放性、普适性和社会化的考虑。本文针对开放式云制造系统的动态性和灵活性，采用服务组件技术，研究了一种新的面向服务的、组件化的云制造体系结构及其平台的实现技术。主要研究内容包括：①分析云制造系统特征及其设计原则，研究提出一种基于组件的云制造层次化体系结构。给出了该体系结构的各层业务功能及其层次关系，讨论了云制造系统的核心组件、以及相关标准和规范。②针对云制造任务和资源的多样性、异构性和复杂性，扩展OWL-S服务本体，建立云制造本体模型并给出云制造的任务及服务的形式化描述方法，解决云制造环境下制造任务和服务表示的不一致、不完整和不规范的问题。首先，分析云制造过程涉及的对象和活动，结合OWL-S建立云制造基本本体模型。在此基础上，分析制造资源构成及其特征，建立基于云制造本体的制造云服务描述模型，并给出制造云服务的功能、过程、调用接口的描述方法；分析制造任务特征，建立基于云制造本体的云制造任务描述模型。③采用面向服务的架构理念，提出一种基于SOA的云制造平台的软件体系架构。分析平台的业务流程和功能，基于J2EE平台技术实现一套云制造平台原型系统。分析了某产品在云制造环境下的生产流程，在该系统上对本文研究成果进行了验证。