Показано, что применение цифровых технологий на этапе технологической подготовки производства позволяет повысить эффективность работы и конкурентоспособность предприятия в целом. Рассмотрены разработанные формализованное описание и математическая модель дискретного производства со станками с ЧПУ, учитывающие вероятности качественного изготовления изделия. Предложены алгоритмы поиска оптимальных матриц автоматизации по заданным критериям эффективности. Применение данного математического аппарата проиллюстрировано на примере изготовления шпинделя токарного станка на этапе оценивания технологичности конструкции изделия.