大规模定制(MC)是由日益激烈的竞争和技术进步等因素地推动而产生的生产模式，其目标是：在接近大批量生产(MassProduction)所具有的效率、质量等的情况下，设计和制造满足不同客户群体需求的产品。大规模定制设计(DFMC)主要是MC的设计部分，因为设计是任何产品开发的源头，所以研究面向DFMC的设计方法具有事半功倍的效果。本文通过对大规模定制设计研究现状和发展趋势的分析，按照“理论探讨+方法研究+实例验证”的模式，对产品族开发和配置设计进行了深入细致的研究。 主要工作包括如下几个方面：(1)研究了DFMC对设计的要求和设计过程特点，提出了DFMC的研究框架，主要包括产品族开发和配置设计等内容，通过设计和定制分离的开发模式，实现了从反应式定制设计到预定制设计的转变，； (2)提出了多目标约束环境下的产品族设计方法，以及应用动态QFD响应变化的用户需求规划产品族的思路。通过基于部件关联的功能、装配约束和基于低端高代的成本约束环境分析，解决了面向大规模定制的产品族模块化设计问题，最后以饮水机产品族的设计为例进行了应用验证； (3)研究了应用模糊集合实现自动的部件聚合分析，以规范产品族结构模块化设计过程的方法。通过建立面向结构的部件关联量化矩阵和面向聚类分析法的聚类模糊矩阵之间的映射，将部件的模块化聚合分析转化为迭代计算过程，加快了设计进度，提高了设计的客观性； (4)在产品族开发方面提出了基于设计结构矩阵的无序和有序结合的界面关联分析方法。无序界面关联分析通过对关联信息的处理优化产品族结构，使得开发团队之间信息交流集中于核心功能的设计，提高了信息交流的针对性；有序界面关联分析以产品族开发任务顺序规划为目标，通过矩阵转换找出耦合任务集并实施割裂算法，获得了任务基于优先执行权重的排序，并为产品开发团队的组织提供了依据。 (5)在实现用户个性化定制需求的配置设计方面，提出了基于事物特性表的零部件族建模、基于图形表示法的产品族建模、包括需求配置和工程配置的配置工作过程、解决约束传播问题的顺序和分层控制推理等方法。最后以自行车产品族为例系统验证了上述方法。 (6)形成了面向大规模定制设计的评价体系，包括产品族设计评价和配置设计实例评价，重点进行了相似性和差异性的评价研究。