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进入二十一世纪以来,制造企业的发展模式正在发生深刻的变化,专业化、服务化的分工与协作,要求企业必须不断获得并将其核心资源集中到专长领域,通过提供高效的制造服务来确立自己的独特定位与价值,提升其专业化与服务化水平;同时,用户以获取服务的方式按需利用其他企业的能力,按照需求驱动、用户主导、按需服务、即用即付、用完即散的原则,实现资源的动态、广泛的聚集与协调、综合应用。云计算、物联网等新兴信息技术的快速发展为探索云制造服务模式,解决我国制造业发展中面临的种种问题和困难提供了新思路。在云制造模式下,供需双方基于市场化机制,提供面向制造企业的主动、敏捷、聚合的制造资源和制造能力服务。服务使用者和提供者之间存在着互相选择的过程,服务提供者要决定他是否参与到服务交易中以及以何种收益提供何种服务,而服务使用者也可以选择最能满足他的要求的服务提供者来进行服务交易。如何在这个市场环境中建立有效的模型和机制来支持服务使用者和提供者之间进行服务的交易,成了制造网格和云制造中的一个重要问题。由于服务计算是一个新兴领域,而服务特征往往是由多个属性决定的,同时,网格和云计算又是一个开放式的动态环境,导致服务的交易成为一个非常复杂的问题,传统的分布式计算及电子商务中资源交易模型如定价交易、拍卖等市场机制并不能满足服务交易的需要。本文以制造企业间的服务交易为研究背景,围绕网格和云计算中服务交易的关键技术问题,在国家自然科学基金“汽车协同制造网格研究及典型应用”,国家863计划“支持装备制造产业集群业务协同的服务支持平台”、“中小企业云制造服务平台核心关键技术研究”等科研项目的资助下,深入研究了制造网格和云制造中的服务交易和多属性服务协商模型及其中的关键技术问题。论文主要工作和创新点如下:1.提出了一个基于Agent的服务交易模型其基本思想是基于Agent技术,交易参与者将自己的任务代理给Agent。由Agent代替服务提供者和使用者来进行自动的服务协商,以提高效率、降低成本和减少人为操作带来的失误。协商过程中,谈判的内容不仅仅包含价格,还包括其他各种服务的属性,如服务的质量、交付时间、可靠性等等。其中,交易对象,也就是要买卖的服务,用Web本体描述语言OWL来表示。服务使用者Agent和提供者Agent通过协商建立服务合约来规范服务的交付,完成服务交易。2.提出了基于NSGA-Ⅱ算法的Pareto最优集和公平协议协商算法本文中,将服务提供者与服务使用者之间的协商过程分为两个阶段,第一个阶段是Pareto最优面协商,第二阶段是协商双方沿第一阶段得到的Pareto面进行谈判(讨价还价)。提出一个基于改进的分布式的NSGA-Ⅱ算法的方法,来支持服务使用者和提供者在不对外揭露自己的私有效用函数和不依赖于第三方的情况下,通过协商得到双赢的提议集合。并且,提出协商双方在第一阶段得到的Pareto最优提议集中通过一步式协商获得公平协议的方法。3.提出了基于同步提议的双边协商模型和让步策略模型针对现有的交替提议双边协商协议的不足,提出了一个基于中间人的同步谈判协议。并且针对原有的让步策略模型的不足,提出了一个新的基于时间的让步模型,解决了原有模型中Agent在协商过程中不考虑对方提议的弊端。4.提出了一对多地并发服务协商模型提出了一对多并发双边服务协商的模型,用来支持服务使用者与多个服务提供者并发地进行协商,从而提高与多个服务提供者协商的效率,节约了协商时间,并且能够优化最终通过协商建立的服务协议。经过理论和仿真实验分析,论文中提出的基于Agent的服务交易模型和基于多属性的同步双边服务协商模型以及并发协商模型,满足了多属性服务协商和交易的需求。通过对比实验分析,论文中提出的模型和方法优于已有的工作。在上述研究工作的基础上,部分研究成果已经在“装备制造服务平台”中得到初步应用。下一步还需要在互相依赖的多服务并行协商研究、基于市场的协商策略自适应选择等方面进一步开展工作。