现如今,“创新”一词已成为科学信息发展的一部分,它推动着科学技术的发展与生活质量的提升,产品创新的基础和载体是产品可持续发展的源泉,产品形态创新链接着整个产品设计过程中的各种创新活动。目前设计师和设计组织主要依靠主观经验和感受对产品形态进行创新设计,其产生的产品形态都是依靠大脑综合处理分析设计所得到的创新方案,这种方式没有比较系统的理性的科学理论支撑,导致形态设计的结果存在随意性及主观不确定性。因此,论文结合具有跨学科性的分形理论及分形算法,提出一种新的产品形态创新设计方法,突破了传统形态设计思维,丰富了产品形态创新设计的理论体系,为设计者提供了更科学更理性的全新的设计思路。主要的研究内容如下:第一,对产品形态设计、分形理论及算法的国内外研究现状进行汇总分析,并制定了研究的步骤和方法;第二,分析分形理论及算法的特点并介绍产品形态设计的各种方法等,从理论上得出创新点;第三,利用纯代码编程、人机交互类与可视化类软件对创新点进行实证,采用软件分析分形与产品形态创新设计的二维及三维表现,形成产品形态创新设计方案的族群,对比各软件优缺点,并对创新研究结果进行分析,为后期产品形态创新结果的优化研究提供理论参考。第四,依照前期设计方案的族群结果展开优化研究,采用单、多因素方法,分析产品形态创新设计的优化规律。最终基于理论、软件实证与优选验证了创新设计方法的可操作性和可实现性。