随着经济的快速发展和计算机软硬件的快速革新,电脑和移动互联设备已经进入到生活的各个角落,智能手机、平板电脑和便携式笔记本随处可见,尤其是互联网+时代和全民创业大潮的到来,软件行业发展迅速,并且与人们的衣食住心密切相关。如何能够快速满足人们对个性化软件的大量需求是摆在软件开发行业的一个值得研究的问题。软件产品族是满足大规模定制化软件开发的一个有效方法,其核心是软件架构和模块的复用。在对软件产品族进行设计时,相应的软件供应链配置也会影响软件产品族的模块配置结果。在解决软件产品族和软件供应链协同设计问题上,本文采用了双层规划的决策方法,通过模型的反馈机制寻求最优的软件产品族模块配置方案和软件模块供应商选择方案。本文对软件产品族进行了综述,总结了软件产品族的特点,总结了当下流行的软件产品框架,并在此基础上,改进出适合软件产品族使用的三层结构框架,即应用界面层、业务逻辑层和硬件支持层,并在建模的时候加入了软件模块风险率的因素。本文同样对软件供应链进行了综述,对比于制造业供应链,软件供应链会相对淡化对软件模块的运输和库存的成本考虑,但是软件的硬件供应商仍会把库存等传统因素考虑在内。在联合优化方面,本文建立了双层规划模型,模型上层的目标为软件产品族的模块配置最优,通过产品族效用和供应链成本之比最小化体现,模型下层的优化目标为供应商供货成本最小,需要决策供应商选择。本文通过打车软件产品族的案例对模型进行了验证,模型中将产品族模块分为应用界面层模块、业务逻辑层模块和硬件支持层模块,并通过双层规划模型将相应的供应商选择问题考虑在内,最后通过遗传算法进行求解,结果分析得出模型具有可行性的结论。