由于在通常的CAD系统中，工程技术人员所建立的产品数字化模型仅是三维几何模型，而制造工艺信息还在二维图纸上。这样仅依据三维几何模型往往难以进行产品的生产和检验。也就是说，三维模型中没有让技术人员以立刻明白的方式，将生产工艺、模具设计与生产、部件装配、部件与产品检验等工序所必须的设计意图添加进来。三维模型虽然包含了二维图纸所不具备的详细几何形状信息，但三维模型中却不包括尺寸和公差的标注、表面粗糙度、表面处理方法、热处理方法、材质、结合方式、间隙的设置、连接范围、润滑油涂刷范围、颜色、要求符合的规格与标准等仅靠几何形状而无法表达的(非几何)信息。另外在三维建模中，基于形状的注释提示、关键部位的放大图和剖面图等能够更为灵活而合理地传达设计意图的手段也存在不足。这在实际工程中就产生既用三维模型，又离不开二维图纸的矛盾状态。 美国机械工程师协会于1997年在波音公司的协助下开始本标准的研究和制定工作，于2003年成为美国国家标准。随后CAD软件公司把此标准设计到软件中，使波音公司才有可能在2004年开始的787客机设计中，全面采用基于模型定义MBD(Model Based Definition)新技术。使三维制造信息PMD(3D Product Manufacturing Information)与三维设计信息共同定义到产品的三维数字化模型中，使CAD 和CAM(加工、装配、测量、检验)等实现真正的高度集成，可不再使用二维图纸，数字化技术的应用有了新的跨域式发展，使工程技术人员从百年来的二维文化中解放出来。