传统以来，工业产品的开发均是循著序列严谨的研发流程，从功能与规格的预期指标确定开始，构思产品的零组件需求，再由各个元件的设计、制造以及检验零组件组装、检验整机组装、性能测试等程序来完成。每个元件都保留有原始的设计图，此设计图目前已广用CAD图档来保存。每个元件的加工也有所谓的工令图表，对复杂形状元件则以CAM软体产生NC加工档案来保存。每个元件的尺寸合格与否则以品管检验报告来记录。这些所记录的档案均属公司的智慧财产，一般通称机密 (Know - how)。这种开发模式称为预定模式(Prescriptive model)，此类开发工程亦通称为顺向工程(ForWard Engineering)。对每一元件来说，其顺向工程的流程。
　　然而，随著工业技术的提升以及经济环境的成长，任何通用性产品在消费者高品质要求之下，功能上的需求已不再是赢得市场竞争力的唯一条件。在近代高功能CAE软体的带动下，『工业设计』(又称『产品设计』)的新兴领域已逐渐受到重视，任何产品不仅是功能上要求先进，其物件外观 (Object appearance)上也需要做造型设计，以吸引消费者的注意力。此造型设计多针对产品的外形美观化来处理，在顺向工程的流程中已不是传统训练下的机械工程师们所能胜任。一些具有美工背景的设计师们可利用CAE的技巧构想出创新的美观外型，再以手工方式塑造出模型，如木模、石膏模、黏土模、蜡模、工程塑胶模、玻璃纤维模等等，然而再以三维尺寸量测的方式建立出自由曲面模型的CAD图档。这个程序已有逆向工程的观念，但仍属顺向工程的一环，具物件导向(Object -oriented)的观念，公司仍保有设计图的智慧财产。此顺向工程中的造型设计流程如图2-2所示。
　　因此，顺向工程可归纳为：功能导向(Functionally-oriented)以及物件导向(Object-oriented)、预定模式 (Prescriptive model)、系统开发(System to-be)、以及所属权的系统 (Legacysystem)。

　　在还没有电脑绘图以前，工程图大多是由手绘制的，此时的工程图以2D草图为主要的施工图，组装部分则以爆炸图来描述3D的立体结构，在此时，2D与3D式分开独立绘制，因此还称不上所谓的正向工程。电脑科技在硬体与软体慢慢发展成熟后，利用电脑绘图来取代手工绘图，此过程中，由电脑所绘制的2D图档，经由适当的排列后，可以方便3D立体图的绘制，此种将概念与尺寸表达在2D平面图上（早期师傅大多只看得懂2D 的平面图），然后利用2D的图素与相关尺寸，绘制成3D立体图，此过程可以说是一种正向工程。

　　2D草图→3D立体图

　　l 2D平面图档:一般而言，在工业界最常用到的软体以AUTOCAD_XX为主要绘图软体如(FIG.1-1)。当然其他知名的软体有CADKEY,PRO_E,CATIA…等等。

　　l 转档：如果是由同一套软体在不同的模组间，分别绘制2D平面图(2D绘图模组)，绘制完成后，继续进行3D立体图的建构，由於是在同一个软体的作业平台上，因此没有转档上的问题。很不幸的，没有一套软体在所有的专业应用上，有绝对的强大功能；例如在平面工程图的绘制，利用AUTOCAD来进行，专业的绘图员就可以将其用的相当好，虽然AUTOCAD也可以绘制较规则如机械零件3D的立体图，一但遇到较复杂的曲面变化，这时候可能使用专业的3D绘图软体会有更高的效率，我们就会遇到图档之间的转换问题，就 2D的图档交换格式，较通用的是副档名为DXF,DWG...等等，而3度空间的图形交换图档格式为IGES。

　　DXF: 在不同软体之间，2D的图形交换档。

　　DWG: 副档名为此的图档为AutoCad专属的图档。

　　IGES: (Initial Graphics Exchange Specification) 在不同软体之

　　间，2D与3D的图形交换档。

　　l 商业用的CAD/CAM软体：以应用的功能而言，一般我们可以将其区分为参数式与非参数式的CAD/CAM软体；SRUFACE架构与SOLID架构的CAD/CAM软体。

　　参数式CAD/CAM软体：PRO_E、UG、CATIA…

　　非参数式CAD/CAM软体：EUCLID、STRIM100…

　　SRUFACE架构CAD/CAM软体：EUCLID、STRIM100…如图(FIG:1-2)

　　SOLID架构CAD/CAM软体：PRO_E、UG、CATIA…

　　创意设计(原厂之产品设计)

　　标准机械元件设计

　　造形设计(运动鞋之绘制方法)

　　何谓逆向工程？

　　l 缘由

　　逆向工程 (Reverse Engineering)通常是以专案方式执行一模型的仿制工作。往往一件拟制作的产品没有原始设计图档，而是委托单位交付一件样品或模型，如木鞋模、高尔夫球头，请制作单位复制(Copy)出来。传统的复制方法是用立体雕刻机或液压三次元靠模铣床制作出一比一成等比例的模具，如图2-3所示，再进行量产。这种方法属称类比式 (Analog type)复制，无法建立工件尺寸图档，也无法做任何的外形修改，已渐渐为新型式数位化的逆向工程系统所取代。
　　目前所称的逆向工程是针对一现有工件 (样品或模型)利用3D数位化量测仪器准确、快速的将轮廓座标量得，并加以建构曲面、编辑、修改后，传至一般的CAD/CAM系统，再由CAM所产生刀贝的NC加工路径送至CNC加工机制作所需模具，或者送到快速成型机(Rapid Prototyping)将样品模型制作出来，此一流程称为逆向工程，如图2-4所示。
　　因此，逆向工程可归纳为：功能导向 (Functionally-oriented)、描述模式(Descriptive mode)、系统仿造(System as-is)、以及非所属数系统 (Non-legacy system)。