在产品设计过程中，概念设计是人类创造性思维活动的集中体现，同时也是整个设计阶段最具创造性的环节，这一环节高度体现了设计的创造性、综合性、艺术性和设计人员经验的丰富性，在产品创新设计中起着决定性的作用。本文以产品设计过程中概念设计阶段为研究重点，将概念设计过程分为四个阶段：掌握产品开发策略、顾客需求获取与分析、设计方案提出及方案评价。掌握产品开发策略阶段，运用TRIZ理论，通过产品技术系统进化法则确定产品生命周期并预测产品未来发展趋势，从而明确产品概念设计的方向；顾客需求获取和分析阶段，主要运用AHP对所搜集的顾客需求进行层次化分析，以便提炼和挖掘顾客的真正需求；设计方案提出阶段主要工作是方案设计，也可认为是概念设计的核心阶段，此阶段运用QFD和TRIZ两种现代设计方法针对新产品开发和现有产品再设计提出两种相应的方案设计模型；方案评价阶段运用Vague集合理论，在考虑各方案偏离度的情况下选择出最优的设计方案。本文最后将各设计阶段整合提出产品概念设计的一体化框架，并将其应用于机械手表发条扭矩测试仪概念设计中，通过对发条扭矩测试仪进化趋势分析、顾客需求分析、功能分析、装置分析与设计，确定了发条扭矩测试仪的设计方案并对其进行评价。最终证明，本文提出的产品概念设计模型具有一定的实用性，易于设计人员操作实施，其不仅为创新产品的设计提供了有效的设计方法，并且有利于提高产品的理想化水平。