有限元法是隨著計算機硬件技術及其相關軟件技術的發展而迅速發展起來的一種現在數值計算方法。它在金屬塑性加工領域的出現開始于上世紀 70 年代。近 40 年的發展使得有限元法成為方法種類較為齊全、軟件功能豐富、工程應用廣泛，其中剛塑性有限元法的應用與發展尤為顯著。 

金屬塑性加工是金屬加工的一種重要工藝方法，它不僅生產效率高、原材料消耗少，而且可以有效地改善金屬材料的力學性能和組織。而且塑性加工作為制造業的一個重要分支，廣泛地應用于制造業。據統計，全世界四分之三的鋼材需要經過塑性加工，在發展迅猛的汽車業 60%以上的零件是鍛件跟沖壓件，在其他比如航空、船舶以及軍工等工業生產行業也占有相當比重。 

塑性加工工藝模擬時采用的分析方法大致分為三類：（1）解析法，主要包括主應力法（切塊法）、滑移線法以及上限法，它們均屬于塑性力學中的經典解法；（2）實驗與解析綜合法方法，有相似理論法跟視塑性法；（3）數值法，它的產生是由于電子計算機的發展和應用，其中包括有限元法、有限差分法和邊界元法。隨著計算機的快速發展和廣泛應用，數值模擬已經成為研究金屬塑性成形工藝及理論的重要工具。在數值分析方法中，解析法和實驗/解析法在實際應用過程中均有很大的局限性，而在數值法中有限元法又是最為廣泛且有效的分析方法。有限元法與其他塑性加工模擬方法比較，有很強的功能，而且精度非常高，解決問題的范圍也最為廣泛。它可以依靠不同大小、形狀以及類型的單元來離散任意形狀的變形體，不僅能方便地處理塑性變形過程中的熱傳導問題，而且能很好地模擬金屬成形過程中不同區域的變形情況，得出變形過程中任意時刻的位移場、速度場、溫度場以及應力應變場等力學和流動信息。