近年来，各国复杂工程系统的研制任务数量在大幅增加，涉及的学科、子系统数量增多，性能指标要求不断提升，系统的复杂性不断提高，而研制成本更是居高不下。NASA在2011年指出，系统工程未来将会面临严峻问题：一是航天工程规模与复杂性逐年增长，而工程师处理复杂系统问题能力的增速却跟不上系统复杂性的增长速度；二是利用自然语言并基于文档载体的系统描述，难以使设计人员充分洞察系统层的交互、系统级的特征和潜在的风险；三是各类文档报告数量多、相互独立、缺少逻辑性，在系统项目各阶段之间及项目之间难以实现知识的继承与复用。美国国防工业协会（NDIA）在2013年年终报告中同样分析了系统工程面临的问题，除了指出与NASA报告中相似的问题，还指出系统工程存在着工作成果利用性和移植性差、不同领域具体工作的颗粒度与成熟度差异大，从而难以集成的问题。

就我国航天工业而言，同样面临产品复杂性提升带来的一系列挑战，而且结合我国工业体系的特点，有许多关键能力需要突破：一是跨地域、跨单位研制模式要求提升协同能力，急需通过设计资源集成共享平台来研究、探索如何跨单位、跨专业实现数据共享的难题，基于数字线程技术构建设计、分析、制造、试验统一模型，实现对研制过程中不同研制单位在进度计划、质量问题、物资配套等方面的协同管理，提升研制、管理、质量等业务活动的协同能力。二是基于现有设计资源及经验实现创新设计能力，急需有效的信息化技术手段将研发设计资源和经验方便快捷地按需推送到设计人员桌面加以利用，开展专业设计模板、流程模板、试验规程等知识分类、模板设计和知识协同环境建设，提高知识积累与重用能力，支撑航天产品的快速设计与创新设计。三是设计资源与产品研制生产流程深度融合能力，迫切需要建设基于三维模型的工艺知识库，采用数字化工艺与制造技术，实现制造执行过程的数字化、自动化、柔性化，建立满足总装集成与配套加工要求的数字化生产线，提升产品生产与快速交付能力。(www.daowen.com)