城市轨道交通车辆（以下简称“城轨车辆”）是城市公共交通工具的骨干,是集机械、电子、控制、通信等众多技术于一体的复杂产品系统,具有节能、运量大、污染小、安全等特点。进入21世纪以来,在国家政策与市场需求的双向拉动下,我国城市轨道交通发展迅速。城市轨道交通的车辆设备制造商迎来了良好的发展机遇,但也面临严峻挑战。一方面目前城轨车辆的零部件重用率低,产品存在很多无价值的差异性,从而难以获得规模经济效益。另一方面城轨车辆的市场适应性差,产品对动态多变的客户需求响应不足,从而难以最大程度地获取范围经济效益。针对上述两大问题,城轨车辆制造商开始采用产品平台策略予以应对,以保证在不牺牲企业规模经济的情况下快速满足客户多样化、个性化的需求。然而,目前城轨车辆产品平台的设计过程多是Oneoff（一次性）模式且设计结果多是静态的,未持续考虑动态变化的外部因素与内部因素对产品平台的影响,难以对产品平台进行持续性更新升级,从而致使产品平台的稳健与适应能力无法在时间上延续下去。针对上述问题,本文提出了一套可持续产品平台设计方法并且研制了一套管理工具以支持产品平台的持续性定位、规划、构建、应用以及更新。结合实际项目对所提方法学与系统进行验证和应用实施。本文的主要研究内容包括6个部分,具体如下:（1）可持续产品平台内涵定义与框架设计:通过深入分析现有产品平台设计理论,提出城轨车辆可持续产品平台的概念。定义城轨车辆可持续产品平台的内涵,分析可持续产品平台的组成元素、应用与更新模式;构建包括数据、理论、技术、工具、组件、系统6层可持续产品平台的总体框架模型;提出包括产品平台定位、产品平台规划、产品平台构建、产品平台更新的城轨车辆可持续产品平台过程模型。（2）可持续产品平台定位:采用系列因素分析法持续划分城轨车辆的市场区间,并基于Logistic曲线识别细分市场的生命周期,持续分析企业的市场份额,进而获得市场区间权重;基于市场区间的权重及其生命周期,考虑项目的投资时机,采用实物期权思想构建产品平台定位模型,并采用动态规划与蒙特卡洛模拟方法帮助企业在恰当的时间、采用恰当的策略、在恰当的市场区间开展产品平台项目的组合投资建设。（3）可持续产品平台规划:基于产品平台定位结果,采集并处理目标市场区间内的交易与需求等外部数据以及产品BOM与模块实例等内部数据;研究基于外部与内部数据的模块相似度与模块变更度两个分类指标的计算方法;基于模块分类指标采用CART算法构建可动态更新的模块分类器,以实现产品平台公共与差异化模块的持续性规划。（4）可持续产品平台构建:基于公共与差异化模块规划结果,持续分析模块之间的配合关系并且构建模块配合信息模型;基于多属性决策方法持续开发公共模块实例;结合K均值聚类算法、多属性决策、灰色关联分析、关联设计技术持续开发适应性模块的配置实例与变型模板,从而构建出支持产品快速定制设计的产品平台架构。（5）可持续产品平台更新:针对已构建的产品平台,持续识别产品平台的状态指标,包括产品平台生命周期、产品平台经济性指标、产品平台技术性指标,并基于产品平台经济性与技术性指标评估产品平台在各生命周期的运营状态,包括正常运营与异常运营两种状态;针对异常运营的产品平台,考虑市场与技术等不确定因素,采用风险型决策方法实现产品平台模块级的持续性更新与升级。（6）可持续产品平台原型系统软件研制:基于可持续产品平台设计的理论与技术研究成果,研制一套支持产品平台持续性定位、规划、构建、应用以及更新的系统软件。通过与企业工程师深入交流,调研系统的业务需求,然后设计系统的总体架构与主要功能模块;采用C/S嵌套B/S架构的方式开发系统界面;以A型地铁产品平台设计为例对本系统进行应用验证。本文的研究表明,城轨车辆可持续产品平台设计的研究完善了城轨车辆研发技术体系。所构建的产品平台能够持续性更新与升级,增强了企业对市场需求的适应能力,提高了零部件的重用率,有助于提高企业数字化设计与管理水平,提升产品的市场竞争力。