金属门窗行业随着建筑业的迅速扩张而蓬勃发展，逐步成熟化、标准化。随着市场竞争的加剧，传统的金属门窗设计效率成为制约产品快速开发的瓶颈。如何既能实现高效率的产品开发，又能保证产品设计的成熟可靠成为亟需解决的问题。针对这种情形，论文对基于结构相似性的金属门窗设计系统进行了研究探索。首先，论文就国内外主流金属门窗设计及管理系统进行研究，在总结其特点和现状的基础上，分析传统门窗设计方法和基于实例的设计方法的特点和优劣，提出了一种基于实例的金属门窗设计系统的总体方案，并介绍了其工作原理与流程。然后，对基于实例的金属门窗计算机辅助设计系统所涉及的实例结构表示、实例检索匹配、实例重用修正与实例库的设计维护等关键技术进行了较深入的研究。分析了金属门窗实例的内容和结构方式，提出了金属门窗采用框架/对象的复合知识表示方法；在分析了典型匹配与检索方法的基础上，提出了相似匹配的结构匹配方法及知识导引法和最近邻算法相结合的复合检索策略；基于金属门窗的结构特点，设计了金属门窗的结构化修正方法；分析了数据库结构特点与门窗设计特点的前提下，制定出包含三层实例库的层次型树结构的案例库组织方式及差异化的存储策略。最后，在深入研究以上关键技术的基础之上，开发了基于结构相似性的金属门窗设计系统，并给出系统的界面和实例。其应用有效地节省了金属门窗设计的时间，提高了设计效率，并实现了新设计的延续性和方案的可靠性，取得了较好的应用效果。