CAD/CAE/CAPP/CAM系统是CIMS的核心技术之一，主要支持和实现CIMS产品的设计、分析、工艺规划、数控加工及质量检验等工程活动的自动化处理。CAD/CAE/CAPP/CAM的集成，要求产品设计与制造紧密结合，其目的是保证产品设计、工艺分析、加工模拟，直至产品制造过程中的数据具有一致性，能够直接在计算机间传递，从而克服由图纸、语言、编码造成的信息传递的局限性，减少信息传递误差和编辑出错的可能性。由于CAD、CAPP、CAM和CAE系统是独立发展起来的，并且各自处理的着重点不同，所以它们的数据模型彼此不相容。CAD系统采用面向拓扑学和几何学的数学模型，主要用于完整地描述零件几何信息，但对于非几何信息，如精度、公差、表面粗糙度和热处理等，则没有在计算机内部逻辑结构中得到充分表达。而CAD/CAE/CAPP/CAM的集成，除了要求几何信息外，更重要的是需要面向加工过程的非几何信息，从而在CAD、CAPP、CAM和CAE之间出现了信息中断。建立CAPP和CAM子系统时，既需要从CAD子系统中提取几何信息，还需要补充输入上述非几何信息，其中包括大量输入加工特征信息，因此，人为干预量大，数据大量重复，无法实现CAD/CAE/CAPP/CAM的完全集成。目前，采用的关键技术主要有以下几方面：(1)特征技术建立CAD/CAE/CAPP/CAM范围内相对统一的、基于特征的产品定义模型，并以此模型为基础，运用产品数据交换技术，实现CAD、CAPP、CAM和CAE间的数据交换与共享。该模型不仅要求能支持设计与制造各阶段所需的产品定义信息(几何信息、拓扑信息、工艺和加工信息)，而且还应该提供符合人们思维方式的高层次工程描述语义特征，并能表达工程师的设计与制造意图。(2)集成数据管理已有的CAD/CAM系统集成,主要通过文件来实现CAD与CAM之间的数据交换，不同子系统文件之间要通过数据接口转换，传输效率不高。为了提高数据传输效率和系统的集成化程度，保证各系统之间数据的一致性、可靠性和数据共享，采用工程数据库管理系统来管理集成数据，使各系统之间直接进行信息交换，真正实现CAD/CAM之间信息交换与共享。(3)产品数据交换标准为了提高数据交换的速度，保证数据传输完整、可靠和有效，必须采用通用的标准化数据交换标准。产品数据交换标准是集成的重要基础。(4)集成框架(或集成平台)数据的共享和传送通过网络和数据库实现，需要解决异构网络和不同格式数据的数据交换问题，以使多用户并行工作共享数据。数据的访问可采用客户机/服务器二层结构或三层结构、多层结构等工作模式。集成框架对实现并行工程协同工作是至关重要的。
CAD/CAM集成意义
计算机的出现和发展是为了将人类从繁琐、重复的脑力劳动中解放出来。早在三、四十年前，计算机就已作为重要的工具辅助人类承担一些单调、重复的劳动，如数值计算、工程工程图绘制和数控编程等。在此基础上，逐渐出现了计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工艺规程设计(CAPP) 、计算机辅助制造(CAM) 、计算机辅助工程分析(CAE) 、计算机辅助夹具设计(CAFD) 等概念。近年来，这些独立的系统获得了飞速的发展，分别在产品设计自动化、工艺过程设计自动化和数控编程自动化等方面起到了重要的作用。
集成的概念
随着计算机技术日益广泛深入的应用，人们很快发现，采用这些各自独立的系统不能实现系统之间信息的自动传递和交换。例如CAD系统设计的结果，不能直接为CAPP系统接收，若进行工艺规程设计时还需要人工将CAD输出的图样、文档等信息转换成CAPP系统所需要的输入数据，这不但影响了效率的提高，而且在人工转换过程中难免会发生错误。只有当CAD系统生成的产品零件信息能自动转换成后续环节（如CAPP、CAM等）所需的输入信息，才是最经济的。为此，人们提出了CAD/CAM集成的概念并致力于CAD、CAPP和CAM系统之间数据自动传递和转换的研究，以便将业已存在的和正在使用中的CAD、CAPP、CAM等独立系统集成起来。
集成（Integration）是近二十年来使用频率比较高的一个词。电路设计讲集成，软件系统开发讲集成，制造系统的规划设计也讲集成。由于应用领域的差异，集成的意义有所不同。即便是在同一领域，不同的阶段、不同的层面，其意义也有差别。因此很难给集成下一个准确完整的定义。对于集成系统来说，应具备以下三个基本特征：
数据共享：系统各部分的输入可一次性完成，每一部分不必重新初始化，各子系统产生的输出可为其它有关的子系统直接接收使用，不必人工干预。
系统集成化：系统中功能不同的软件系统，按不同的用途有机的结合起来，用统一的执行控制程序来组织各种信息的传递，保证系统内信息流畅通，并协调各子系统有效地运行。
开放性：系统采用开放式体系结构和通用接口标准。在系统内部各个组成部分之间易于数据交换、易于扩充；在系统外部，一个系统能有效地嵌入另一个系统中作为其组成部分，或者通过外部接口，有效地连接、实现数据交换。
CAD/CAM是制造系统的重要组成部分，正确理解CAD/CAM系统集成的概念，应将CAD/CAM放到整个集成化制造系统中来分析。集成化制造系统是由管理决策系统、产品设计与工程设计系统、制造自动化系统、质量保障系统四个功能子系统以及计算机网络和数据库两个支撑子系统等六个部分有机地集成起来的，下图表示了六个子系统及其与外部信息的联系。
CAD/CAM与制造系统中其它子系统的集成，主要是实现CAD/CAM系统与其它三个子系统之间的信息交换和共享。四个子系统之间应交换的信息流如下图所示：
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CAD/CAM信息集成方式有哪几种？
一）通过专用数据接口实现集成
二）、利用数据交换标准格式接口文件实现集成
三）基于统一产品模型和数据库的集成
四）基于特征面向并行工程的设计与制造集成方法
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