Abstract Combining with the emerged technologies such as cloud computing, the Internet of things, service-oriented technologies and high performance computing, a new manufacturing paradigm – cloud manufacturing (CMfg) – for solving the bottlenecks in the informatisation development and manufacturing applications is introduced. The concept of CMfg, including its architecture, typical characteristics and the key technologies for implementing a CMfg service platform, is discussed. Three core components for constructing a CMfg system, i.e. CMfg resources, manufacturing cloud service and manufacturing cloud are studied, and the constructing method for manufacturing cloud is investigated. Finally, a prototype of CMfg and the existing related works conducted by the authors' group on CMfg are briefly presented. Keywords: cloud manufacturing (CMfg)conceptmanufacturing cloud servicemanufacturing cloudcloud manufacturing service platform Acknowledgements This work is supported in part by the 863 Program project in China (No.2011AA040501), the National Science Foundation of China (No.61074144 and No.51005012), the Doctoral Fund of Ministry of Education (NO.20101102110009) and the Fundamental Research Funds for the Central Universities in China. Thanks for the help from the master students Y.J. Laili, D.J. He, Lan Mu, Z.Y. Ren and Y. Bao at the Laboratory of Manufacturing Integration and Simulation Technology (MIST) at Beihang University.

Holding on to one's strategy is natural and common if the later warrants success and satisfaction. This goes against widespread simulation practices of evolutionary games, where players frequently consider changing their strategy even though their payoffs may be marginally different than those of the other players. Inspired by this observation, we introduce an aspiration-based win-stay-lose-learn strategy updating rule into the spatial prisoner's dilemma game. The rule is simple and intuitive, foreseeing strategy changes only by dissatisfied players, who then attempt to adopt the strategy of one of their nearest neighbors, while the strategies of satisfied players are not subject to change. We find that the proposed win-stay-lose-learn rule promotes the evolution of cooperation, and it does so very robustly and independently of the initial conditions. In fact, we show that even a minute initial fraction of cooperators may be sufficient to eventually secure a highly cooperative final state. In addition to extensive simulation results that support our conclusions, we also present results obtained by means of the pair approximation of the studied game. Our findings continue the success story of related win-stay strategy updating rules, and by doing so reveal new ways of resolving the prisoner's dilemma.

Information technologies with their strong penetration can provide effective solutions for addressing the challenges faced by the manufacturing industry. Leveraging information technologies to enhance the competitiveness of the manufacturing industry has become a prominent trend worldwide. In this context, two important concepts for manufacturing—Industry 4.0 and cloud manufacturing—have been proposed. Industry 4.0 refers to the fourth industrial revolution, which is characterized by the widespread application of cyber-physical systems (CPS) in the manufacturing environment. Cloud manufacturing is a new service-oriented business paradigm based on the cloud concept and method. Since their inception, there has been a great deal of attention from both academia and industry. However, to date, they have largely been addressed in isolation. The fact is that, although being proposed from different perspectives and embracing different ideas, they each have some key features that can benefit one another. In order to better understand these two concepts, there is a need to compare them and clarify their relationship. To this end, this paper presents basic ideas of Industry 4.0 and cloud manufacturing, gives a brief overview of their current research, and provides a detailed comparative analysis of them from different perspectives.

For the past eight years, cloud manufacturing as a new manufacturing paradigm has attracted a large amount of research interest worldwide. The aim of cloud manufacturing is to deliver on-demand manufacturing services to consumers over the Internet. Scheduling is one of the critical means for achieving the aim of cloud manufacturing. Thus far, about 158 articles have been published on scheduling in cloud manufacturing. However, research on scheduling in cloud manufacturing faces numerous challenges. Thus, there is an urgent need to ascertain the current status and identify issues and challenges to be addressed in the future. Covering articles published on the subject over the past eight years, this article aims to provide a state-of-the-art literature survey on scheduling issues in cloud manufacturing. A detailed statistical analysis of the literature is provided based on the data gathered from the Elsevier’s Scopus abstract and citation database. Typical characteristics of scheduling issues in cloud manufacturing are systematically summarised. A comparative analysis of scheduling issues in cloud manufacturing and other scheduling issues such as cloud computing scheduling, workshop scheduling and supply chain scheduling is also carried out. Finally, future research issues and challenges are identified.