在机械产品设计过程中概念设计是极其关键的阶段。概念设计阶段所做出的决策对产品的成本、性能、可靠性、安全性和环境效应有很大的影响。随着计算机等现代科学技术的日益进步,以其运算的高效性及准确性,已广泛应用于各行各业。在机械产品的设计方面计算机技术同样也得到了极大的应用,但大多集中在详细设计阶段,而在最具创造性的概念设计阶段,虽然国内外学者近年来做了大量的研究,形成了不同的理论体系,但要开发一个实用的计算机辅助方案设计系统还存在许多问题。究其原因,主要是缺少适合计算机推理的数学模型。针对这一问题,本文引入编码的思想,将机构的物理信息数字化,通过对数字的推理实现方案选型的自动化推理。本文以机械运动系统为研究对象,分析了机构元的各种属性,完成了对机构元的知识表达。在此基础上对机构元进行编码,以使计算机能够对机构元进行搜索、处理和操作;其次,分析了常用的推理方法,采用正向推理的思想构建了本文的推理模型。模型通过对一系列简单数字的推理,得到可实现设计需求的机构运动方案集,完成从功能要求到产品机构方案的映射;然后采用模糊综合评价的方法对方案集进行评价,构建了综合权重矩阵,改进了以往的将专家评价权重简单算术平均的方法,充分降低了专家水平差异对评价结果的影响;最后以螺杆泵驱动系统的方案设计为例,从功能需求分析开始,得到设计输入要求,继而转化为编码表示,运用推理模型得到方案解,经专家组的模糊综合评价得到最佳方案。本文的研究工作为开发产品方案自动化选型系统奠定了理论基础,对缩短产品开发周期提高设计质量具有重要的实用价值。