市场的全球化，用户需求多样化以及资源的短缺促使世界制造业正在从集中生产模式向分布式系统转移、从大批量产品制造向满足用户多样化需求的个性化产品模式发展。产业应对这些发展的关键策略和办法是开发新的产品架构和设计方法。在这一背景下，2013年 CIRP主题会议中提出了一种新的产品架构—开放式结构产品。它具有可互换性、可重用性、可移植性、可扩展性、可适应性和可持续性的特征，在产品的生命周期中通过在原有产品的基础上升级、替换、添加个性化的模块满足多样化的用户需求。　　产品架构和功能模块是实现开放式结构产品的基础，因此本研究主要对开放式结构产品的产品架构，功能模块进行设计，从产品结构规划入手确定合理的模块组成，提出了一种开放式结构产品模块划分的方法，进行开放式结构产品三类功能模块：通用功能模块，定制模块和个性化模块的规划。然后以技术指标作为评价指标建立量化模型进行研究，评估产品的开放度。具体内容包括：　　1）由于开放式结构产品需要考虑潜在的用户需求，因此扩展了质量功能展开（Quality Function Deployment，QFD）使其包括概念设计阶段已知的基本用户需求和产品生命周期中个性化的用户需求，同时增加了对用户需求变化程度的评估。首先基于公理设计的原理建立用户域、功能域和物理域之间的映射关系，由此得到产品的功能树形图和结构树形图，根据零部件之间的关联关系建立产品的设计矩阵。提出了组件性能指标的变异系数（DV）用来评估不同组件对开放式结构产品功能模块的贡献程度。建立设计结构矩阵，根据 DV和零部件之间的关联，运用系统聚类的方法对零部件进行聚类获得模块，确定模块类型。　　2）为了更好对开放式结构产品的开放度进行评估，建立了产品开放度的数学评价模型计算产品的开放度，定量的描述产品在生命周期过程中满足个性化用户需求的能力。该方法主要从技术因素对产品开放性影响方面提出了两个关键指标，产品的兼容性（Compatibility of the Product，COP）和生命周期的模块化（Life Cycle Modularity，LCM）用来描述产品的开放特征和开放程度，其中生命周期的模块化包含了模块变型设计和装配复杂性两个方面。产品兼容性是用来表示现有设计来满足新的需求和变化的适应程度,它反映了现有的和预期的产品功能和性能的不同或距离。生命周期的模块化用来评估在产品生命周期过程中当新的用户需求产生时，通过模块的变型设计、升级以及模块间的接口、装配等满足个性化用户需求的能力。　　最后以工业产品纸袋折叠机作为实例对该方法进行了分析和验证，总结并提出了进一步的研究方向。