Теоретики проектирования в 1970-е гг. попытались систематизировать накопленные знания в области проектирования. Системная методология в целом привела к «специализации» дизайнов, в том числе в наиболее развитой области – в инженерном проектировании. В сфере инженерного проектирования сложилась определенная методика, основанная на системном подходе к созданию нового изделия, приносящего определенную пользу обществу. Изучение основных проблем методики проектирования, а также особенностей позволит определить те компетенции, на развитие которых должна быть направлена учебная дисциплина инженерное проектирование.
Исторически проектирование возникает внутри сферы «изготовления» как момент, связанный с изображением на чертежах и в расчетах (и в других знаковых средствах) внешнего вида, строения и функционирования будущего изделия. Со временем семиотическая и мыслительная деятельность начинает выполнять следующие функции в процессе изготовления: организация деятельности изготовления, представление отдельных планов и частей изготавливаемого изделия, увязка на чертеже и в расчетах различных требований к изделию, репрезентация вариантов его решения, оценка и выбор лучших решений, др. Проектирование начинает выделяться как самостоятельная сфера деятельности, когда происходит разделение труда между семиотической, интеллектуальной областью и созданием материальной части. Это становится возможным в тот момент, когда накоплено достаточно знаний для того, чтобы проектировщик смог представить интеллектуально продукт, не соприкасаясь с ним, что позволяет ускорить процесс производства. Цель проектирования – создание объекта, удовлетворяющего определенным требованиям, обладающего определенными качествами; объект разрабатывается в семиотической плоскости как «система предписаний» и как «модель создаваемого объекта», которая имеет 2 основные функции – «коммуникативную» и «объектно-онтологическую».
Я. Дитрих определяет метод как рациональную основу способа действия. Правила, осознанность действий, дисциплина и воспроизводимость и описание ситуации свидетельствуют о существовании метода. Для того чтобы определить, в чем состоит проектировочный метод, можно сравнить его с научным методом. Научный метод начинается с существующих знаний, на основе которых ученый в результате своей любознательности строит гипотезу. Метод проектирования начинается с проблемной ситуации или существующего состояния. В результате определения потребности происходит выработка концепции. В научном методе гипотезы подвергаются логическому анализу, а в методе проектирования – анализу осуществимости. Результат научных изысканий – доказательство, ведущее к накоплению знаний, результат проектирования – всегда производство. Безусловно, научный метод используется при проектировании, но не только.
Таким образом, помимо знаний, необходимых для научного метода, инженерное проектирование требует творчества как неотъемлемой черты авторского дизайн-проекта. В генезисе методологии проектирования и конструирования различают исследования творческих технических процессов и исследования артефактов.
Знания, создающие базу для проектировочной деятельности, могут быть научными, инженерными или опытными (предмет деятельности НИИ). Инженерные знания связывают функционирование объекта с возможностями материального, технического обеспечения этого функционирования и функции с конструкциями. Основное внимание такого знания направлено на соотношение структурных и функциональных особенностей объектов, которое является «основным условием проектировочной деятельности», как определяют Б.И. Иванов и В.В. Чешев. «По внешней функции объекта строится цепочка действий внутри объекта и определяется морфологическая структура, в которой такая последовательность осуществима».
Следуя Дьюи, необходимо отметить, что первый этап предполагает наличие проблемной ситуации. Если говорить об инженерном проектировании в условиях рыночной экономики, проектирование ориентируется на неудовлетворенные потребности общества. На следующем этапе происходит определение цели, связанное с изолированием данных, определяющих параметры проблемной ситуации. Современная методика инженерного проектирования, ориентирующаяся на системный подход, предполагает рассмотрение проблемы как части большей комплексной системы. Я. Дитрих дал следующее определение системному проектированию: «Это творческая техническая деятельность, направленная на определение нового технического средства как фактора оптимизации мегакомплекса, к которому должно принадлежать техническое средство как компонент». Системное проектирование, таким образом, учитывает все множество окружающих факторов как социально обоснованных критериев — экологических, экономических, гуманитарных, эстетических и т.д. Хилл подобным же образом предлагает расширять поле видения, обозначающего материальные ограничения (пространство, время, общественные и индивидуальные возможности) реализации, при определении цели дизайн-проекта.
На следующем этапе производятся необходимые научные исследования – поиск релевантной информации. После формирования ряда идей выстраивается наиболее адекватная концепция. По итогам анализа концепции и экспериментальной части принимается решение о внедрении или невнедрении в производство. Важной составляющей процесса проектирования являются стадии распределения продукции и ее потребления. Изучение мнения потребителей о качестве продукции должно служить важным фактором для последующей эволюции проекта.
Важной составляющей процесса проектирования является оптимизация – процесс получения наилучшей конструкции или максимизации характеристик при минимальных затратах. Исходя из философии проектирования, оптимизация важна именно для наиболее адекватного решения проблемной ситуации, сводя последнюю к минимуму. Как утверждает П. Хилл, в процессе проектирования инженер знакомится с так называемыми «эмпирическими правилами», которые и выступают методом оптимизации. Кроме этого, применяются графические и аналитические методы. Оптимизация требует принятия субъективных и поиска компромиссных решений.
В начале 1950-х гг. появился метод расчета, основанный на теории надежности, позволивший ввести характеристику надежность как неотъемлемую составляющую процесса проектирования, определяющую продолжительность и условия нормального функционирования проектируемого продукта.
Появление другой отрасли знаний – инженерно-психологического проектирования, или эргономики, – связано с важностью еще одной характеристики проектирования – учетом человеческого фактора, начало изучению которой было заложено еще Леонардо да Винчи. Изучение взаимодействия человека с искусственной окружающей средой и, таким образом, учет наиболее непредсказуемых в проектировании человеческих факторов: антропометрические данные, органы управления, визуальная индикация, – стали важным фактором, который необходимо включать в разработку системы в процессе проектирования.
Наконец, управление дизайн-проектом, включающее планирование и мониторинг проектирования, также как и управление человеческими ресурсами и работа в команде, представляют собой наиболее популярную область исследования и обучения будущих специалистов. Развитие науки менеджмента в целом дало большой толчок и частной отрасли – менеджменту проекта.