Tehniline uurimis- ja arendustegevus, tuntud ka kui R&D, on süstemaatiline protsess, mille käigus õpitakse tundma uusi tehnoloogiaid ja luuakse neid toote kujundamise eesmärgil. Erinevalt teadusuuringutest ei tegele inseneriuuringud maailma toimimise avastamisega, vaid pigem sellega, kuidas asju teatud eesmärgil toimima panna. Sellised uuringud võivad siiski hõlmata palju teaduslikke uuringuid, kuna insenerid töötavad selle nimel, et luua lahendusi reaalsetele probleemidele. Inseneriuuringute ja arendustegevuse arendusosa viitab katsele lõpptoode tegelikult ehitada; Disaini õnnestumiseks võib vaja minna mitmeid arendusetappe, millest igaüks on erineva valmisolekuastmega.
Esimene samm antud probleemile lahenduse loomisel inseneriuuringutes ja arendustegevuses on õppida tundma probleemi ennast ja kuidas lahendus toimima peab. Kui sarnaseid tooteid pole, võib see samm nõuda palju füüsikaliste teaduste, näiteks füüsika või bioloogia uurimist. Näiteks uuel nanoinseneri valdkonnal ei olnud nanomõõtmelisi tooteid, millele oma disainid rajada; Insenerid pidid uurima füüsikat, et saada ülevaade potentsiaalsete toodete toimimisest.
Teisest küljest, kui maailmas on olemasolevaid tooteid, mis on kavandatavaga tihedalt seotud, keskenduvad insenerid tõenäoliselt olemasoleva tehnoloogia enda uurimisele, mitte selle aluseks olevale teadusele. Tulevase automudeli mootori kavandamise puhul oleks inseneridel ilmselt rohkem kasu varasemate autode mootorite endi uurimisest, mitte näiteks teoreetilisest termodünaamikast. Sisepõlemismootorid on laialdaselt kasutusel olnud enam kui sajand ning erinevaid konfiguratsioone on juba kavandatud, kasutatud ja hinnatud nende tugevate ja nõrkade külgede osas – pole mõtet juba kavandatut uuesti luua.
Toote arendamine inseneriuuringutes ja arendustegevuses on tavaliselt iteratiivne protsess. Ehk siis isegi detailplaneeringu koostamisel on võimatu täpselt teada, kui hästi toode toimima hakkab. Isegi hästi disainitud tooted ei ole täiuslikud ja neil on oma nõrgad küljed. Seetõttu on ideede testimiseks väga abiks prototüüpide ehk töömudelite väljatöötamine. Need mudelid ei ole ette nähtud klientidele müümiseks ega lõpptootena masstootmiseks. Pigem on nende eesmärk anda inseneridele parem ülevaade sellest, millised mudeli komponendid vajavad täiustamist ja mis näivad hästi toimivat.
Pärast prototüübi süstemaatilist testimist püüavad insenerid testimise käigus kogutud teabe põhjal toodet ümber kujundada. Nad võivad kohandada oma arvutusi ja pisut muuta oma disaini nõrgemaid komponente. Pole reeglit selle kohta, mitu prototüüpi tuleb välja töötada enne, kui lõpptoode on valmis; arv sõltub sellistest teguritest nagu tehnoloogia uudsus ja see, kas toode võib kasutamisel kujutada ohtu ohutusele või keskkonnale.
SmartAsset.