制造企业能否根据市场变化、技术发展及自身资源能力等进行产品平台和产品族的优化创新与升级换代,对于其能否在激烈市场竞争中保持不败至关重要。围绕这一问题,本文在探讨基于平台的产品族演进机制、演进管理和创新策略等基础上,研究了产品族演进过程的评价、决策和演进创新设计等内容,为制造企业提供实现产品族演进与创新的系统化理论和方法。论文内容主要包括以下几个方面:　　 ■在构建产品族模块化层次结构模型的基础上,分析了产品平台与产品族之间的关系和产品族实现过程;提出了产品平台生命周期概念,分析了产品平台生命周期的各个阶段以及其过程中的需求、技术和产能三方面主要扰动因素;总结了产品平台动态更新与产品族演进的关系,并对产品平台/产品族创新过程进行了知识建模。　　 ■通过对三种不同定制程度的产品族实例及其演进过程影响因素的分析,剖析了产品族演进模式和动因,进一步解释了创新机制和演进驱动模型,并由此提出了产品平台生命周期管理和产品族演进过程的优化设计、扩展设计和升级设计三种创新策略。　　 ■针对不确定性动态演进环境下产品族复杂系统运营状态评价问题,在通过波士顿矩阵和市场细分网格分析产品族当前市场状况的前提下,提出了基于模糊AHP和证据理论的产品族状态综合评价方法,对产品族进行宏观和整体性的评价;从微观角度,重点分析产品族工程性和经济性两个方面,即采用作业成本法(ABC法)对产品族进行成本分析和产品族中模块层进行模块通用性进行分析。产品族宏观评价及其微观分析,为进一步研究产品族演进设计提供决策依据。　　 ■研究了基于平台的产品族演进过程中的两类决策问题:一是面对动态多变的市场需求,基于企业现有平台及其派生能力适时调整产品族策略,即采用博弈理论解决产品族演进过程中产品成本与客户需求效用之间的冲突问题;二是从产品族创新设计角度,探讨了产品平台/产品族创新过程中的矛盾问题、创新对象选择确定方法,由此提出了基于平台的产品族创新策略决策方法。　　 ■提出了与产品族创新策略相对应的基于平台的产品族演进设计,研究了以专利知识辅助模块创新设计为基础的产品族扩展、升级设计:产品族扩展设计主要侧重面向客户需求变化,从需求分析和工程设计角度识别模块类型及平台水平,对现有产品族中的个性模块进行改进(多样化改进),由此派生新的个性产品;产品族升级设计侧重于技术层次上的模块技术创新和产品平台规划。　　 ■最后,以X公司小型轮装产品族作为研究对象进行了具体的案例分析与研究,给出了其产品平台和产品族的状态评价、创新决策和演进设计等的过程。论文研究的学术意义在于丰富和扩展大批量定制关于产品平台和产品族的理论与方法体系,力求揭示以产品平台生命周期为基础的产品族发展和演化的基本规律,为企业提供产品平台和产品族的规划、评价、决策和创新的理论、方法和技术指导。