特征造型技术是面向制造全过程的，是CAD发展的一个重要里程碑，它使CAD/CAPP/CAM的真正集成化成为可能，为解决产品从设计到制造的一系列问题奠定了理论和技术基础。建立基于特征的统一而完备的产品信息模型，能够从根本上解决产品在设计、生产、质量控制和组织管理等各个环节的数据交换和共享问题。同时，将参数化技术引入设计系统中，使得特征具有可调整性，提高了系统设计效率。当前基于历程的特征造型系统在产品模型的可编辑性和易编辑性的技术方面存在许多弊端。为此，从管理几何模型元素这一层次上研究特征模型，提出了基于细胞元的特征模型表示方法。通过特征依赖图使特征修改不依赖于历程树，最大限度地减少模型重构过程所需布尔运算的操作步骤，提高造型能力和造型效率。 为了能够正确地维护设计者的设计意图和满足用户的需求，本文在原有造型的基础上对语义特征造型中的关键技术即有效性维护机制进行深入的研究，将几何模型，语义特征模型结合起来统一进行研究，建立了语义特征造型在产品模型设计过程中特征表示方法的新理论、细胞元素命名方法和辨别机制，同时对系统原有特征编辑过程进行了研究，提出了独立于历程树的特征边界重构算法以及模型操作无效时的有效性恢复方法。并且将上述思想在HUST-CAID(哈尔滨理工大学计算机辅助工业造型设计系统)上初步实现。