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由于在通常的CAD系統中，工程技術人員所建立的產品數字化模型僅是三維幾何模型，而制造工藝信息還在二維圖紙上。這樣僅依據三維幾何模型往往難以進行產品的生產和檢驗。也就是說，三維模型中沒有讓技術人員以立刻明白的方式，將生產工藝、模具設計與生產、部件裝配、部件與產品檢驗等工序所必須的設計意圖添加進來。三維模型雖然包含了二維圖紙所不具備的詳細幾何形狀信息，但三維模型中卻不包括尺寸和公差的標注、表面粗糙度、表面處理方法、熱處理方法、材質、結合方式、間隙的設置、連接范圍、潤滑油涂刷范圍、顏色、要求符合的規格與標準等僅靠幾何形狀而無法表達的(非幾何)信息。另外在三維建模中，基于形狀的注釋提示、關鍵部位的放大圖和剖面圖等能夠更為靈活而合理地傳達設計意圖的手段也存在不足。這在實際工程中就產生既用三維模型，又離不開二維圖紙的矛盾狀態。 美國機械工程師協會于1997年在波音公司的協助下開始本標準的研究和制定工作，于2003年成為美國國家標準。隨后CAD軟件公司把此標準設計到軟件中，使波音公司才有可能在2004年開始的787客機設計中，全面采用基于模型定義MBD(Model Based Definition)新技術。使三維制造信息PMD(3D Product Manufacturing Information)與三維設計信息共同定義到產品的三維數字化模型中，使CAD 和CAM(加工、裝配、測量、檢驗)等實現真正的高度集成，可不再使用二維圖紙，數字化技術的應用有了新的跨域式發展，使工程技術人員從百年來的二維文化中解放出來。

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