随着产品设计对象已从原来单一的机械产品向机电信息一体化产品的方向发展，以及消费观念的不断变化，产品的功能已经不再是影响消费者购买的最主要因素。产品的创新性、外观造型的亲和性、使用的宜人性等因素愈受重视，这种趋势要求我们将面向产品外形、布局、人机工程学的产品概念设计的研究提到一个新的高度。本文将产品几何特征拓广为涵盖几何特征、工程特征、语义特征等三大内容的产品组件特征，重组为总体特征、布局特征、形状特征和人机特征，以三元组、条件约束集、多值依赖图建立组件特征模型，进而建立了基于组件特征模型的产品信息模型，并研究基于组件特征模型的产品布局设计技术、面向概念设计的人机工程设计技术，开发了一套计算机辅助概念设计系统。最后以吸尘器概念设计为例，对本文提出的理论、方法、技术和系统加以验证，完成对机电信息一体化产品概念设计的支持。