近年来，随着大规模定制技术的兴起，针对产品族的研究成为建模研究的热点。通过建立产品族可配置模型，按照用户要求对模型进行配置设计，可以快速变换出满足用户需求的产品实例模型。多色集合理论是近年来新出现的信息处理工具，其特点是使用形式上统一的数学模型来仿真不同的对象。本文研究了基于多色集合理论的产品族建模方法，主要研究内容如下：给出一个传统的层次结构模型和相应的多色集合层次结构模型，通过两者的比较得出：多色集合的建模方法对复杂对象的仿真功能明显优于传统的建模方法。研究了基于三维设计平台的产品族层次建模方法。基于Solidwork平台，以“机床”为建模对象，建立了机床五大模块的三维模型。通过这一建模实例验证了层次建模方法的可行性。并且以机床为建模对象，建立了基于多色图的机床层次结构模型。通过对产品族建模过程中的版本存储和管理方法的研究，给出了一种基于阈值的版本混合存储模型和基于多色图的版本管理模型。以膜片联轴器为例，给出了其多色图的版本管理模型和多色集合矩阵表示。给出了一个基于多色图的产品族配置模型。以某机床主轴箱的配置设计为例，给出了其基于多色图的配置模型，并且基于Solidwork平台，得到了两种不同的配置实例模型。