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表达基本的几何信息，不能有效地表达几何数据间的拓扑关系，这是因为缺乏形体的表面信息，并且CAM及CAE均无法实现。
20世纪70年代，正值飞机和汽车工业的蓬勃发展时期。在此期间，设计者在飞机及汽车制造中遇到了大量的自由曲面问题，当时只能采用多截面视图、特征纬线的方式来近似表达所设计的自由曲面。由于三视图方法表达的不完整性，经常发生在设计完成后，制作出来的样品与设计者所想象的有很大差异甚至完全不同的情况。设计者对自己设计的曲面形状能否满足要求也无法保证，还经常需要按比例制作油泥模型，并以此作为设计评审或方案比较的依据。这种既慢且繁的制作过程大大拖延了产品的研发时间，要求更新设计手段的“呼声”越来越高。
此时，法国某学者提出了贝塞尔算法，使得人们在用计算机处理曲线及曲面问题时变得可以操作，也使得法国的达索飞机制造公司的开发者们能在二维绘图系统CADAM的基础上，开发出以表面模型为特点的自由曲面建模方法，推出了三维曲面造型系统CATIA。该系统的出现，标志着计算机
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技术的开发有了现实的基础。20世纪80年代初期，CAD系统的价格依然令一般企业望而却步，这使得CAD技术无法拥有更广阔的市场。为了使自己的产品更具特色，在有限的市场中获得更大的市场份额，以CV、SDRC、UG为代表的系统开始朝各自的发展方向前进。20世纪70年代末期到80年代初期，由于计算机技术的大跨步前进，CAE、CAM技术也开始有了较大发展。SDRC公司在当时“星球大战计划”的背景下，由美国国家航空航天局支持，合作开发出了许多专用分析模块，用以降低巨大的太空实验费用，在CAD技术方面也进行了许多开拓；UG则着重在曲面技术的基础上发展CAM技术，用以满足飞机零部件的加工需求；CV和CALMA则将主要精力都放在CAD市场份额的争夺上。
曲面模型技术可以基本解决CAM的问题。但由于表面模型技术只能表达形体的表面信息，难以准确表达零件的其他特性，如质量、重心、惯性矩等，对CAE十分不利，大的问题就在于分析的前处理特别困难。基于对CAD/CAE一体化技术发展的探索，SDRC公司于1979年发布了世界上个完全基于实体造型技术的大型CAD/CAE软件——I-DEAS。实体造型技术能够jingque表达零件的全部属性，在理论上有助于统一CAD、CAE、CAM的模型表达，给设计带来了惊人的便利性，代表着未来CAD技术的发展方向。基于这样的共识，各软件公司纷纷仿效，使得实体造型技术“”。可以说，实体造型技术的普及应用，标志着CAD发展史上的第二次技术革命。
新技术的发展往往是曲折和不