传统的计算机辅助设计将设计主要集中于详细设计阶段，忽略了产品的概念设计阶段。然而，概念设计阶段对产品功能、性能、可靠性和顾客满意度也有很重要的影响。因此，产品开发初始阶段的概念设计也越来越受到各国学者的关注。 概念设计始于产品设计全生命周期的初始阶段，通过获取抽象的、不确定的和定性的产品设计知识和信息，通过功能、原理和结构之间的映射与推理而得到具体的、确定的和定量的产品设计方案。概念设计是产品设计过程中最初的也是最具创新性的设计阶段。只有不断创新才能适应变化莫测的市场需求，只有不断创新才能提高产品竞争力。 本文利用系统化的设计方法对概念设计过程进行思考，将复杂的概念设计过程分解为几个较简单的子问题进行分析。利用数据库技术对各个设计层进行设计与连接，实现各个子问题的求解和设计，最终完成产品的概念设计。 文章对概念设计过程进行了研究，根据“功能—原理—结构”设计过程模型建立了“功能—物理原理—原理结构”的概念设计过程模型。建立了功能、物理原理、原理结构模型层，对各个模型层进行了分析与研究。利用数据库的建立规则与关系数据库的基本理论构建了功能库、物理原理库和原理结构图形库。通过编程语言工具，实现了功能模型层、物理原理模型层与原理结构模型层之间的映射。实现了由功能到结构的映射，完成了产品概念设计的目的。对概念设计设计方案进行了评价。存此基础上建立了概念设计应用系统，通过人机交互的方式实现了概念产品设计。为概念产品创新奠定了基础。最后，运用概念设计系统对机械手的方案设计进行研究与应用。