UG軟體的CAD（計算機輔助設計）技術作為先進生産力的推動者，極大地改變了産品造型設計的模式，促進了工業造型設計高速發展。工業造型設計已經由傳統的手工繪圖設計、二維圖形設計逐漸轉為利用計算機進行三維CAD造型設計。
三維CAD造型技術也稱模組化技術，它是UG技術的核心。UG軟體在模組化技術上的研究、發展和應用，代表了CAD軟體技術的先進水準，它的發展經曆了線框模組化、實體模組化、特征模組化、曲面模組化。在設計過程中有更多的靈活性，允許參數按需添加，不必強制模型全部限制，在設計過程中有完全的自由度，設計改變可以很友善地進行，允許傳統的産品設計過程按需有效地與基于特征的模組化組合。
實體模組化
使用UG NX實體模組化功能，能夠友善地建立二維和三維線框模型、掃描和旋轉實體，包括參數化的草圖繪制工具，并且可進行必要地布爾運算和參數化編輯。圖1-27所示為在基本實體中回轉切割獲得的螺栓實體效果。
特征模組化
特征模組化設計可以以工程特征術語定義，而不是低水準的CAD幾何體。特征被參數化定義為基于尺寸和位置的尺寸驅動編輯。為了基于尺寸和位置的尺寸驅動編輯參數化地定義特征，已經存儲在一共同目錄中的使用者定義特征也可以添加到設計模型上，特征可以相對于任一個其他特征或對象定位，也可以被引用陣列複制，以建立特征的相關集或是個别地定位或是一個簡單圖案和陣列中定位。圖1-28所示為使用多種特征工具建立的齒輪泵外殼實體模型。
自由曲面模組化
自由曲面模組化完全與實體模組化內建，并允許自由形狀獨立建立之後作用到實體設計。
許多自由形狀模組化操作可以直接産生或修改實體，并且和實體一樣與對應幾何體相關，允許重訪早期設計決策及自動更新下遊工作。圖1-29所示的刮胡刀實體模型外表面是用直紋、網格曲面建立基本曲面特征，并利用縫合、修剪片體和偏置等工具進行曲面編輯，進而獲得的完整的曲面設計效果。
無論從審美觀點還是實用方面，曲面都是現代産品工業設計中不可或缺的組成要素。曲面設計方法不僅是工業設計人員所必須掌握的，也正在成為更廣大的工程技術人員的必修内容。在工業設計中，強大的三維軟體UG，Pro/E等是建立此類曲面的主要途徑，使不同的産品能夠更快速準确地解決自由曲面造型的問題，大大縮短了整個設計開發或變更的周期，而且能夠準确、迅速地展現設計者的意圖。
自由形狀特征是UGNXCAD子產品的重要組成部分，也是展現CAD/CAM軟體模組化能力的重要标志。隻使用特征模組化方法就能夠完成設計的産品是有限的，絕大多數實際産品的設計都離不開自由形狀特征。UG NX 曲面在工業設計中的作用介紹如下：
曲面模組化
現代産品的設計主要包括設計與仿形兩大類。無論采用哪種方法，一般的設計過程是：
根據産品的造型效果（或三維真實模型）進行曲面資料采樣、曲線拟合、曲面構造，生成計算機三維實體模型，最後進行編輯和修改等。而對于标準特征模組化方法所無法建立的複雜形狀，它既能生成曲面（在UG NX 裡稱為片體，即為零厚度的實體），也能生成實體，可采用自由形狀特征工具建立。
建構簡單自由曲面根據産品外形要求，首先建立用于構造曲面的邊界曲線，或者根據實樣測量的資料點生成曲線，使用UG NX 提供的各種曲面構造方法構造曲面。一般來講對于簡單的曲面，可以一次完成模組化，即使是相對複雜的規則幾何曲面，也可通過拉伸、旋轉、掃描、掃掠、網格曲面等多步操作獲得。圖1-30所示的自由特征由網格曲面工具獲得。
建構複雜自由曲面而實際産品的形狀往往比較複雜，通常情況下都難以一次完成。
對于複雜的曲面，首先應該采用曲線構造方法生成主要或大面積的片體，然後進行曲面的過渡連接配接、光順處理、曲面的編輯等來完成整體造型。圖1-31所示建立的吉普汽車曲面模型，不僅需要建立曲面，還需要對曲面連接配接部位進行必要地光滑連接配接和過渡處理。
提示：
UC NX 自由形狀特征的構造方法繁多，體基于面，面依靠線，用好曲面的基礎是曲線的構造.在構造曲線時應該盡可能仔細精确，避免缺陷，如曲線重疊、交叉、端點等，否則會造成建構曲面不成功，後續加工困難等一系列問題. 編輯曲面
幾乎所有的設計工作都離不開修改和完善，精确和高效地更新設計模型是使用CAD技術的主要優點之一。大多數自由形狀特征是參數化特征，通過編輯特征參數。或者改變生成片體/實體的原始幾何體，可以非常友善地參數化編輯自由形狀的特征。同時，還可以使用其他非參數編輯方法。
編輯這些曲面特征也是曲面設計的主要内容。建立的曲面可進行複制、鏡像、陣列、偏置和修剪等多種編輯操作。總之，曲面設計在整個模組化設計中既是最靈活的，也是最複雜的模組化方法。
參數化編輯方法在自由曲面模組化過程中，可使用“編輯特征"工具欄中的工具輔助進行現有曲面參數化編輯操作。即特征編輯後，片體/實體與構造體的原始曲線（或邊、面等）相關聯。圖1-32所示使用“可復原編輯"工具對之前建立的藝術樣條進行編輯。
非參數化編輯方法UG NX的強大曲面造型功能不僅展現在參數化編輯方面，更為重要的是UG NX 具有3ds Max，Rhino等非參數化3D軟體的某些編輯功能。可在“曲面"“曲線”“自由曲面”功能區中使用編輯工具輔助建構曲線架構或連接配接曲面。
此外，UG NX 還可以使用專門的曲面編輯工具進行參數化和非參數化邊界，即在“編輯曲面”頁籤中選擇工具進行曲面編輯，這些編輯方法大多是非參數化的編輯方法（除了“法向方向”工具）。當特征編輯後将導緻參數丢失，即特征編輯後，片體/實體與構造體的原始曲線（或邊、面等）不相關。圖1-33所示為使用該頁籤中的“擴大全面"工具進行曲面擴大編輯操作。