امروزه با کمک شبیه سازیهای کامپیوتری، زمان و هزینه های طراحی تا ساخت یک محصول بطور قابل توجهی کاهش یافته است. به‌طوری‌که شرکتهای بزرگ تولید کننده بویژه شرکتهای غول خودروسازی با شعار Zero Prototype (تولید محصول بدون ساخت نمونه اولیه)، محصول خود را مطابق با استانداردهای روز دنیا طراحی و تولید می‌کنند. ارزیابی و انتخاب نوع ماده بکار رفته در محصول همراه با دانش فنی رفتار مکانیکی آن ماده یکی از چالشهای اساسی و مهم در فاز طراحی می‌باشد چرا که نه فقط اندازه و حجم ماده بکار رفته می‌تواند هزینه‌ها را بالا و پایین کند، اما مهمتر از آن دقت نتایج شبیه سازی به‌طور اساسی با شناخت صحیح از دانش رفتار مکانیکی ماده مرتبط است. در حال حاضر جهان اطراف ما با بیش از 80000 ماده متفاوت روبرو است و رفتار مکانیکی این نوع مواد همچون فلزات، آلیاژها، پلیمرها، بتن و چوب و ... با یکدیگر کاملا متفاوت می‌باشد. ضمن آنکه یک ماده خاص هم می‌تواند در شرایط مختلف بارگذاری رفتارهای متفاوت از خود بروز دهد. ذکر این نکته ضروری است که محققان هنوز نتوانسته‌اند به یک مدل دقیق برای پیش بینی رفتار مواد بویژه در حوزه مواد غیرخطی دست یابند و همچنین به یک راه حل یکتایی هم دست نیافته اند که بتوانند یک مدل ساختاری بسازند که پیش بینی رفتار ماده را انجام دهد و این یعنی یک چالش بزرگ در دنیای امروز ما است.