全球化生产体系和产品客户定制改变了制造业的竞争模式和生存方式，国内制造行业由成本优势向服务优势、品牌优势、创新优势转型，服务化或服务增强已成为当今世界制造业的发展趋势之一。服务在现代制造业中扮演越来越重要的作用：服务和产品一起集成到产品服务系统中为客户提供完整的解决方案；企业更加专注于自己所擅长的，同时为其它企业提供产品服务。服务业与制造业之间的相互渗透和相互影响将越来越明显，并已形成制造服务业的新模式。设计服务作为制造服务重要的组成，如何快速提升企业设计服务能力，是提高产业链产品开发效率的必由之路。而提升服务能力的关键要素是先进的设计服务业务模式、设计服务商业模式和设计服务资源集聚模式，针对产业链上对设计服务的共性需求，通过对大量企业的实际调研和需求分析，作者提出了基于云计算的设计服务模式研究与原型应用研究课题，展开了设计服务模式的研究与应用研究工作，在此基础上形成了博士论文，论文主要内容体现在以下几个方面：①通过对汽车摩托车行业企业间的新产品开发设计过程、企业间新产品协同开发现状和存在问题及产品、零部件、整车等设计外包的深入调研和系统研究，提出了产品设计服务业务模式，包括：产品设计服务外包模式、零部件设计服务外包模式、整车设计数据与样车外购服务模式。构建了设计服务模型，通过成本和效率分析其先进性。在此基础上结合云计算服务方式建立了基于云计算的设计服务业务模式，包括多个利益相关者的设计服务平台业务系统、IAAS/PAAS/SAAS多层设计服务平台体系结构、服务方/需求方/平台运营商所构成的功能模块设计。②从商业模式和经济学的角度分析产品设计服务业务模式，通过设置设计服务利益相关者的交易机制、分配机制、经济学机制，达到诚信的交易服务，使得设计服务模式下的各个成员利益相对最大化、成本相对最小化、风险相对最小化。提出了满足产品设计服务方、产品设计需求方和产品设计运营商的多种交易模式，包括询盘模式、委托模式、威客模式、招投标模式。通过使用用平均成本弹性和规模经济系数证明基于云计算的产品设计服务平台及其利益相关者均能够实现规模经济和价值最大化；通过范围经济程度实现范围经济，降低交易成本；通过无限次重复博弈，降低声誉成本。③建立了设计资源、设计能力、设计服务、设计需求、设计服务资源池的映射和匹配模型。提出了资源即服务的概念，设计资源以原子能力、扩展能力和产品能力呈现，表现为一对一、一对多和多对一的关系，当设计资源满足某种需求时即设计资源提供服务的过程，由此设计资源映射为设计服务。提出了基于云计算的设计服务资源集聚模型，包括从原始知识中自动或半自动获取知识，进行概念关系本体的资源集聚方法；智能语义匹配工具；基于HDFS、HBase、MapReduce的海量数据存储处理方法。④在设计服务模式、基于云计算的设计服务商业模式和基于云计算的设计服务资源集聚模式研究基础上，通过MFG.COM平台搭建了基于云计算的设计服务原型平台，以摩托车行业主机厂与供应商之间的设计服务的应用为验证背景，表明本论文所提出的模式理论和关键技术的合理性与有效性。