在零件或者设备结构设计之初就要考虑先进材料的性能。设计的价值就是最终设计和材料的选择必须从成本、可靠性以及理念上超越现有的产品。过去的方法可能无法很好的观测到或者记录到新型实验模型的特性，这就需要材料工程师跟研发团队进行更加深入的沟通。新技术如有限元分析可以提供更好的帮助，计算机建模可以在屏幕上直接显示结构而不需要成本高昂的打印图纸，等。