В статье обсуждаются современные методы и компьютерные инструменты для симуляции технологических процессов и режимов эксплуатации изделий на этапе проектирования в контексте цифрового машиностроения. Цифровое машиностроение рассматривается как новое концептуальное понятие, расширяющее функциональную область цифрового производства на базе цифровой модели изделия и проектной инфраструктуры в глобальном информационном пространстве. В работе проведен критический анализ практики применения инженерного моделирования на машиностроительных предприятиях. Выявлены проблемы слабой интеграции компьютерных средств проектирования изделий и разработки технологических процессов в информационной среде CAD/CAE, применяемой конструкторскими и технологическими отделами. По итогам аналитического обзора предлагается для преодоления сложившихся барьеров развивать консолидированные методы технологического и конструкционного моделирования в интегрированных программных пакетах компьютерного инженерного анализа CAE.