在服务系统的全生命周期中，服务工程方法对其进行描述、建模、实现和运行维护，服务建模是其中的重要组成部分。对于参与服务的服务提供者和顾客来说，价值是其期望从服务中获得的最终目标。但是当前的服务工程方法在服务建模过程中只对服务功能和性能进行了重点描述，却忽略了附属在服务生命周期中的“价值”要素，也无法为不确定情况发生时的处理和大规模个性化需求发生时的个性化建模提供模型支持。本文将从服务系统中涉及到的价值相关语义出发，为服务模型扩展价值相关语义，以支持服务建模方法中的服务分析、优化，以及后续的服务构件选择与组合。本文的研究内容主要包括以下几个方面：(1)将服务系统中价值相关语义分为服务内容、质量、价值、不确定性和个性化五种类型；进而根据语义在服务系统中的作用，分析了五类价值相关语义之间的包含关系，并分别对五类价值相关语义进行了形式化描述；同时，在个性化语义描述内容中引入了顾客个性化需求的八种典型情况的形式化描述。(2)给出服务内容、质量、价值、不确定性和个性化五类价值相关语义在服务建模工具中的可视化表示基本途径，进而详细刻画了他们在服务建模过程中的可视化图例和相应属性表示。(3)对原有的服务建模工具进行价值相关语义的扩展，主要介绍了：支持价值相关语义的服务模型标准建模过程和模型规范；对服务模型中不确定性语义的配置和不确定情况发生后的处理策略的支持；对服务模型个性化语义的定制和顾客个性化需求配置的支持；服务模型中价值相关语义的不一致性分类和不一致性情况的消解建议。最后，在上述理论研究和原有建模工具的基础之上，设计并实现了面向价值语义扩展的服务建模工具，给出了工具中的系统模块功能和模型展示；并以海运物流中的拼箱出口服务(Less than Container Load, LCL)为背景案例进行了相应的服务模型验证。