人類社會正在從充滿挑戰和機遇的20世紀90年代，向令人充滿希望的21世紀進軍。展現在我們麵前的是一個全新的時代，即信息時代。在這個時代，信息、信息技術和信息經濟將在不同的程度上成為每個國家發展的基本動力。在工業發達國家，信息化潮流已洶湧澎湃，成為不可阻擋之勢。這一世界潮流也給正在崛起的我國帶來了機遇和挑戰。信息技術在傳統工業部門中的應用，必將使傳統工業獲得新的生機。
信息技術傳統工業的巨大影響和作用
信息技術對傳統工業的巨大影響和作用可以歸納為以下幾個方麵：
(一)全麵改進生產力各要素
按照生產力多要素理論，決定生產力的要素除勞動者、勞動工具、勞動對象三個“硬要素”外，還有科技、教育、管理、信息四個“軟要素”。在現代工業中，利用信息技術可增強勞動者的信息意識和信息活動能力，從而提高勞動者素質，並通過勞動工具的智能化來改進勞動工具的質量，通過擴大勞動對象的範圍來增加新的勞動對象，同時還可通過促進科技、完善教育、提高管理水平、強化信息作用，來使這些“軟要素”在生產力發展中作出更大的貢獻。這一切都有利於生產力的極大發展。
(二)有力地促使企業生產更好地適應市場需求的變化
信息技術在工業企業生產中的應用與製造活動相結合，湧現出計算機集成製造係統、敏捷製造等新的生產方式。同時，現代信息網絡有助於提高企業生產的柔性、敏捷性和適應性，使高質量、低成本的產品還能伴隨及時的供貨與周到服務，把時間和服務同質量和成本並列為企業生產的要求。信息技術還改變了企業間的競爭態勢，使實力差的中小企業也能在全國甚至在全球發揮其靈活機動的競爭優勢，而且有促使一部分經濟活動單位逐漸變小以增強其靈活性和動態性的趨勢。這種趨勢乃是市場不斷擴大所帶來的多變性和極其不確定性所決定的。
(三)引起市場營銷的巨大變革
隨著信息技術和信息網絡的發展，市場營銷環境會發生變化，消費者購買行為日趨個性化，生產者對市場機會的反應更加敏捷，生產者與消費者直接交易的可能性在增大，中介商的作用將被削弱。同時，消費者在交易中的主導權會更突出，而生產者的市場營銷戰略會更加強調如何更方便更及時地滿足消費者的特定購買欲望。
(四)增加企業提高經濟效益的途徑
利用信息技術有效地溝通各方麵信息，特別是係統外部的信息，有利於企業不僅僅依靠規模經濟，即通過生產規模的擴大導致的經濟性來提高效益，而且還可依靠範圍經濟，即通過經營範圍的擴大導致的經濟性來提高效益，以及通過與相關企業及時進行不同程度的聯合或協作謀取更大的經濟效益。特別是在瞬息萬變的市場漲落中，不失時機地抓住轉折關頭求得更大限度的效益。
(五)使製造行業和服務行業的界限變得模糊
傳統的觀點認為，經濟的核心是工業生產部門，因為隻有工業生產部門才能為社會創造巨額財富。而服務部門隻是生產部門的輔助部門，是非生產性的。在工業經濟下，主要以實現社會責任為目標的服務行業支持著工業的生存與發展。麥當勞和漢堡王也許是為社會提供了許多方便快捷的服務，但它們對於整個經濟的生存來說是無足掛齒的。這種老觀念忽視的是：首先，製造行業和服務行業不是彼此獨立而是相互作用的；再者，製造行業和服務行業的界限也不是截然分開的。
在信息經濟下，經濟的演進變得更加複雜。服務行業的發展支持了製造行業和農業的增長。社會對新型服務的需求越來越多，企業縱向一體化的趨勢越發明顯。比如，農業生產部門參與了食品的生產和銷售。製造業的部門向附加價值高的服務行業滲透，於是工業產品變成了一種以產品形式存在的服務。信息經濟的發展，促使產業向知識密集化、向附加值高的方麵轉化，工業部門和服務部門的界限模糊了。很多服務隻能通過產品的形式來提供，同時產品的服務內涵越來越多。
信息技術在工業產品設計中的應用
(一)計算機輔助設計(CAD)
CAD是指利用計算機進行產品零件、結構設計並繪製圖紙的技術。任何一個工程技術人員或企業管理人員都很熟悉一個產品、一項工程的設計過程。在產品或工程的設計中，首先要求設計者根據給定的產品要求和設計規則，參考已有的經驗，經過構思、計算、分析、反複修改等過程，設計出滿足要求的方案，並繪製出能反映設計結果的圖紙。在這一過程中，有創造性的思維勞動(如構思設計方案)，有綜合性的分析及判斷(如評價一個方案的優劣)，也有複雜的計算及精密的繪圖等，其工作量往往是很大的。CAD就是將計算機高速而精確的計算能力、大容量存儲和處理數據的能力與設計者的綜合分析、邏輯判斷能力以及創造性思維結合起來，從而大大加快設計進程、縮短設計周期、提高設計質量的一種技術。
1．CAD的組成
計算機輔助設計係統的組成，有硬件和軟件兩大部分。硬件的核心是通用電子數字計算機。由於計算機輔助設計技術中包含有大量的分析和計算，因此計算機輔助設計係統所選用的主機要求運算速度快、內存容量大，目前多半使用的是工作站或高檔微機。除主機之外，計算機輔助設計係統必須具有大容量的外存儲器，其容量往往要求在千兆字節以上，用以存放產品和工程設計中產生的大量數據和文件。計算機輔助設計係統的輸入設備，除通常的鍵盤外，還必須包括能輸入圖形數據的數字化儀、掃描儀等。輸出設備則應有彩色高分辨率圖形顯示器和繪圖機，以便設計、修改和輸出有關的工程圖紙。
2．CAD的軟件和主要技術
計算機輔助設計係統的軟件有三個層次。最基礎的是係統軟件、操作係統、數據庫、程序設計語言、通信軟件等，它們為計算機的操作使用、資源管理、應用開發提供了全麵的、有力的支持。第二層是計算機輔助設計支撐軟件，它們以係統軟件為基礎，用來為開發各種計算機輔助設計應用，提供公共的、通用的技術基礎和支持。這些支撐軟件主要包括幾何建模、繪圖、設計、分析等方麵的通用軟件包，供計算機輔助設計應用程序開發人員選用。計算機輔助設計係統的最外層軟件是計算機輔助設計應用軟件，它是直接麵向使用人員的軟件。這些軟件都是為某些產品或工程專門設計開發的，有很強的專用性。一個大型計算機輔助設計應用軟件，往往需要花費幾年甚至十幾年的時間才能研製開發成功，其中包含有設計單位長期積累的許多經驗和技術訣竅，因此價格相當昂貴。
計算機輔助設計軟件涉及以下一些主要技術：
(1)設計分析和計算。設計分析和計算是指用計算機來進行機械設計、工程設計等基於工程和科學規律的分析和計算，以及在設計產品的內部結構時，為使某些性能參數或目標達到最優或較優，而應用優化技術進行的分析計算。其中最主要的技術是有限元分析。有限元分析法是計算機輔助設計技術的關鍵組成部分。它能在機械、結構設計方麵以精確的計算代替經驗估算，成為結構分析的有力工具。
計算機輔助設計係統中的有限元分析軟件，利用幾何建模與圖形軟件，將物體的力學模型變成物體的幾何模型，自動生成大量節點，構成網格，從而進一步計算節點的力學特性，分析整個物體上各點的應力應變、熱傳導及其他特性，然後再利用屏幕顯示其分析結果，達到高速、準確、直觀形象的效果。
此外，設計過程中的一些其他分析工作，如流體力學分析、振動分析等也可以在計算機上進行。還可以利用計算機進行物體質量特性分析，計算出物體的重量、重心、體積、表麵積、轉動慣量等特性，以據此檢查設計是否符合要求。下一步，利用計算機還可以進行設計審查，如檢查裝配結構中是否有兩個以上零件占有同一空間位置，檢查連接元件或連杆機械在運動過程中是否會與其他構件發生碰撞等等。
(2)最優化技術。計算機輔助設計係統中把優化設計與交互圖形係統結合起來，使設計時間大大縮短，設計效率顯著提高。係統首先將工程實際問題抽象成最優化的數學模型，然後應用最優化數值計算方法解這個模型。前者是優化設計的關鍵，它隨不同工程問題和不同產品而異，需要工程或產品設計方麵的專門知識。後者屬計算數學範疇，計算機輔助設計軟件包中，常常提供各種優化方法供設計師選用，如線性規劃、非線性規劃、動態規劃、最優控製問題等。近年來國外出現了通用優化軟件，它們包含了多種不同的優化算法供用戶選擇，有很大的適應性，它們結構靈活，增刪方便，有前後處理程序，勿於與其他軟件模塊接口。通用優化軟件的發展，將使優化技術得到更廣泛的應用。
(3)圖形軟件。圖形軟件是計算機輔助設計係統中最基礎的一個軟件，無論是幾何建模、有限元分析、優化設計，還是數控編程等，都需要使用圖形軟件來顯示其結果或進行交互處理。圖形軟件的主要功能包括圖形生成與顯示、圖形的操作與處理、人機交互圖形信息的輸入、圖形信息的存儲、檢索及通信等。
(4)工程數據庫。一般的商用數據管理係統不完全適合計算機輔助設計和製造的需要，因此，在傳統商用數據庫的基礎上，發展了適合於計算機輔助設計和製造係統的工程數據庫，它除了數據庫的種種特點外，還根據工程設計的要求，增加了許多處理工程數據的特有功能。
3．CAD技術在機械類產品設計中的應用
CAD技術的應用基本上分為兩大領域：一是產品設計，它包括飛機、汽車、船舶、兵器、電子產品、大規模集成電路及各類輕工產品等；二是工程設計，包括電站、冶金、石油、化工、鐵路以及市政工程等各種類型的工程。以下簡要介紹幾個主要方麵的應用。
CAD技術用於機械類產品設計的比例最大，開始得也最早。據統計，1990年美國和日本有50%的機械製造圖已被計算機繪圖所代替，78%的通用數控機床被計算機數控和直接數控機床所代替，50%左右的裝配及加工工藝規程設計使用計算機來實現。汽車工業是最早使用計算機輔助設計技術的行業。以美國最大的通用汽車公司為例，通過使用計算機輔助設計和製造係統，該公司生產效率提高了3倍以上。例如，發動機罩過去設計需96天，用計算機輔助設計僅33天；油箱設計的速率比過去提高了20倍。又如，福特汽車公司自1981年至1983年，為汽車底盤的設計製造安裝了價值700萬美元的計算機圖形和CAD係統的擴充設備。這使得底盤設計能力比1981年增加了一倍多。在福特公司內，汽車底盤的CAD遍及各種類型的部件，例如車輪、刹車、燃料係統、懸掛架、排氣係統、引掣支架、框架橫梁、轉向器，以及駕駛盤等。在底盤設計和裝配中，大約有70%使用了計算機。在汽車底盤的分析中，使用了高效能的有限元分析法，大大減少了設計迭代次數；節約了樣機建造費用和測試費用。由於增加了CAD設備，每年能節省300萬美元的開支。在飛機工業中，目前無論是飛機機身的外形設計，還是飛機、發動機及其他輔助設備的機械加工、鈑金成型、模具設計、零部件裝配等，都離不開計算機輔助設計和製造。美國波音公司研製波音727客機時，雖然起步比英國研製三叉戟客機晚了兩年，但由於采用了波音727計算機輔助設計技術，結果兩種客機同時交付使用。在美國、日本等發達國家，飛機、汽車製造幾乎已全部采用了計算機輔助設計和製造技術。機械工業的50%也已采用了計算機輔助設計。