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在引入行为信息的基础上，对Freeman-Newell模型进行了改进，建立了基于功能和行为的载体认知模型，描述了设计过程中单元求解过程；基于该载体认知模型构造了概念设计过程模型-概念空间；采用布尔矢量/矩阵对概念空间中设计元素之间的关系进行了描述，使之便于计算机的表达和操作，在此基础上，给出了概念设计过程的形式化描述。最后以工业平缝机为例对所述模型和方法进行了说明。