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当前社会经济和技术的迅速发展，人们对美好生活的追求，以及市场竞争的日益加剧和全球化趋势，使传统制造业发生了巨变：客户个性化需求增强，同时产品使用环境的动态性和不确定性增加，产品设计制造呈现出多品种、变批量的特点。基于产品全生命周期数据，生产满足动态变化性需求的高质量产品，已成为提高企业竞争力的根本途径。企业是社会创新的重要主体，必须把握新一轮科技革命和产业变革，将工业互联网、大数据、云计算等新一代信息技术与工业技术融合，不断促进智能设计、网络协同设计、云设计等新的设计模式、技术和工具环境与企业实践有机结合。
20世纪八九十年代提出的公理化设计 [1] 、发明问题解决理论（TRIZ） [2] 等奠定了设计方法学的基础。2004年，顾佩华等首次提出全新的设计理念——可适应设计方法 [3] ，2013年又提出“开放式架构产品”概念 [4] 。到了互联网、大数据时代，网络协同设计 [5] 、众包设计 [6] 及数据驱动设计 [7] 先后被提出，其中数据驱动设计尤其引人注目。美国密西根大学提出了基于信息物理系统的、能够适应个性化需求的产品设计框架与方法 [8] ，日本的战略性创新计划“革新设计制造技术”（2014—2018）支持了用户感性数据驱动设计项目，美国机械工程师学会（ASME）的 Journal of Mechanical Design 刊登了“Data-Driven Design”（数据驱动设计）相关文章 [7] 。这些研究和项目都提到数据能够创造价值，能够改变设计。目前急需实现基于产品全生命周期（市场、生产、运维等）的设计数据统合管理，从而实现设计要素的适应性变更，进而满足快速变化的设计需求。
近年来，CAD、CAE、PLM等工业研发设计软件和管理软件与云计算、大数据等新技术的结合成为新的热点，研发知识的积累、各类信息系统与研发设计系统的集成和协同也变得尤为重要。以CAD软件为例，软件架构正从传统的C/S架构体系，逐步转变为基于Web和云的B/S架构体系，在软硬件资源弹性管理、数据同步和分享、设计协同等方面具有优势。Solidworks的CAD云平台Onshape支持跨设备分享设计和协作编辑。达索公司的3D EXPERIENCE集成了旗下十多个应用程序，形成工程设计、3D设计等多个服务集群。
随着智能设计、智能制造不断深入推进，设计创新成为更多企业主要的价值创造环节。为了解决制造企业数据、知识与设计业务融合应用不足、产品动态需求适应性差、协同响应设计周期长等现实问题，企业迫切需要一种新的设计模式和设计工具支撑系统。本书在总结归纳设计方法学理论和设计工具发展趋势的基础上，提出了数据驱动的产品自适应设计模式，或可成为制造企业创新发展的非常重要的可选途径。