随着经济的全球化,世界制造业正面临着巨大的挑战。单纯的提供产品的模式已无法适应当前日益激烈的全球化市场经济竞争,这就迫使制造企业将重心由单纯产品设计转移到提交“产品+服务”的整体解决方案。产品服务系统正是适应这一战略转移而提出的新理念。配置设计作为产品服务系统开发的关键环节,致力于配置出满足客户需求的由产品服务组合形成的解决方案。本文将数控机床产品服务系统配置设计作为对象,从以下几个方面展开研究：(1)对面向配置设计的客户需求建模及映射进行了研究。引入了需求元的概念,阐述了客户需求分解规则,建立了客户需求模型；利用质量功能展开构建质量屋,确定产品和服务技术特征权重；运用粗糙集理论挖掘数据间关联规则,形成规则库,求解产品技术特征目标值；以ETC系列数控机床为例验证需求模型的合理性。(2)在研究模块划分方法的基础上,提出了基于设计结构矩阵的服务模块划分方法,利用有向图建立服务活动之间的联系,通过计算可达矩阵确定服务活动的模块划分；分析了产品与服务的集成策略,构建了产品与服务集成模型,实现产品与服务有机融合；阐述了产品服务系统配置模型含义,构建了产品服务系统配置模型。(3)总结模块配置方法,求解方案库中方案相似度,计算相似度阈值,以确定方案是否可作为备选方案；基于深度优先搜索算法确定产品模块配置顺序,基于模糊优先决策算法检索模块,并按配置顺序对模块实例化遍历,得到产品方案；确定遗传算法编码方式等五类要素,使用遗传算法确定服务方案；给出产品服务系统方案。(4)在上述理论的基础上,采用MATLAB/GUI开发了数控机床产品服务系统配置设计系统；描述了配置设计系统的体系结构和系统流程,阐述了系统的功能,并给出了系统具体运行实例。本文首先构建了客户需求模型实现客户需求到配置设计信息的映射；然后根据模块划分结果构建了产品服务系统配置模型；在配置模型基础上,确定产品方案和服务方案；最后基于上述理论开发了配置设计系统,并应用于ETC系列数控机床产品服务系统中,为数控机床的配置设计提供了理论基础。