整體設計是一種將被設計的系統視為一個相互關聯的整體，也是某個更大事物的一部分的方法。整體概念可以應用於系統作為一個整體，以及系統所處的環境(例如，系統參與的企業或任務)，以及機械設備的設計、空間布局等等。這種方法通常包含對環境的關注，考慮設計將如何影響環境，並試圖減少對環境的影響。整體設計不僅僅是試圖滿足系統的要求。
過程方法
目的
系統設計過程的目的是提供關於系統及其系統要素的足夠詳細的數據和信息，以使實現與系統架構的模型和視圖中定義的架構實體一致。
通用輸入包括父系統的架構描述和系統要素需求。
通用輸出是對實現所必需的設計特徵和設計使能器的描述。
過程的活動
在此過程中要執行的主要活動和任務包括:
初始化設計的定義
對整個系統的技術管理進行規劃。確定將組成和實現系統要素及其物理接口的技術(機械、電力、電子、軟體、生物、操作人員等)。
確定哪些技術和系統要素在系統的操作階段有被淘汰或開發的風險。為他們的潛在替代者做好計劃。
識別每個系統要素的每種技術的設計特徵或特性的類型。
定期評估設計特性，並隨著系統的開發進行調整。
記錄設計定義策略，包括執行設計的任何啟用系統、產品或服務的需要和需求。
建立與每個系統要素相關的設計特性和設計促成因素
執行,鞏固或詳細的系統需求分配到系統要素的所有需求和系統要素沒有完全解決系統架構過程中(正常情況下,每一個系統需求會轉化為架構實體和架構特點在系統架構的過程,然後分配給系統要素通過直接賦值或分區)。
定義與架構特徵相關的設計特徵，並檢查它們是否可實現。使用設計推動者，例如模型(物理的和分析的)，設計啟發，等等。如果設計特徵是不可行的，然後評估其他設計方案或實現方案，或執行其他系統要素定義的折中。
定義不是由系統架構過程定義的接口，或者需要隨著設計細節的開發而改進的接口。這包括系統要素之間的內部接口和與其他系統的外部接口。
記錄適用工件中的每個系統要素的設計特徵(它們依賴於所使用的設計方法和技術)。
提供選擇主要實現選項和使能者的基本原理。
評估獲得系統要素的備選方案
識別已經實現的系統要素(COTS/NDI，復用的，或者其他未開發的系統要素)。可以研究待開發的新系統要素的替代方案。
使用從設計特性中獲得的選擇標準，評估系統要素的設計選項。
選擇最合適的方案。
如果決定開發系統要素，則使用設計定義過程和實現過程的其餘部分。如果決定購買或復用系統要素，則可以使用獲取過程來獲取系統要素。
管理設計
獲取並維護設計、架構特徵、設計使能者和系統要素來源的備選方案和決策中的所有選擇的基本原理。
評估和控制設計特性的開發，包括與架構的一致性。
建立和維護設計特徵和架構特徵之間的可追溯性，並在必要時滿足需求。
為配置管理提供基線信息。
維護設計基線和設計定義策略。
實際考慮
下面兩部分將描述與系統設計相關的關鍵缺陷和已證實的實踐。
陷阱
表1提供了執行系統設計時遇到的一些關鍵缺陷。
陷阱
描述
分別考慮每個系統要素的設計
異構實現或相關系統中的技術之間的異構實現來實現。整個系統的設計策略被定義為尋找協同作用和/或共性，以幫助操作和維護系統要素。
這將通過使用給定技術的
實踐證明
表2提供了從參考資料中收集的一些經過驗證的實踐。
實踐
描述
架構與設計相互支持
學科工程師執行每個系統要素的設計定義;它們為系統工程師或架構師在評估和選擇候選系統架構和系統要素時提供了強有力的支持(知識和能力)。相反，系統工程師或架構師必須向規程工程師提供反饋，以提高知識和專門技能。