Návrh dielov a foriem predstavuje základnú inžiniersku disciplínu pre výrobné procesy hromadnej výroby, ktorá zahŕňa tvorbu nástrojových systémov pre odlievanie kovov (forma) a lisovanie plastov (plastová forma). Táto oblasť vyžaduje komplexné pochopenie správania materiálov, riadenia tepla a zásad mechanického inžinierstva. Návrhový proces začína podrobnou analýzou konštrukcie výrobku, pričom sa aplikujú zásady výrobnej prispôsobiteľnosti na identifikáciu a odstránenie potenciálnych výrobných problémov. Pri aplikáciách tlakového liatia sa návrh sústreďuje na riadenie toku roztaveného kovu, tepelné napätia a vzory tuhnutia, pričom sa kladie dôraz na systémy plnenia, pretlakové komory a optimalizáciu chladiacich kanálov. Pri vstrekovacom lisovaní sa priorita posúva k charakteristikám toku polyméru, kompenzácií smršťovania a návrhu vysúvacieho systému. Spoločné prvky zahŕňajú dutinový a jadrový systém, ktorý definuje geometriu výrobku, privádzacie mechanizmy na správne dopravenie materiálu, systémy riadenia teploty na udržanie stability procesu a vysúvacie systémy na odstránenie dielu. Výber materiálu je kritický, pričom nástrojové ocele sa vyberajú na základe požiadaviek výroby – odolnosť voči tepelnému únaveniu pri aplikáciách tlakového liatia, odolnosť proti opotrebeniu pri abrazívnych materiáloch a schopnosť leštenia pri estetických povrchoch. Moderné postupy navrhovania využívajú CAD/CAE softvér na 3D modelovanie, simuláciu procesov a štrukturálnu analýzu. Návrh musí tiež riešiť praktické aspekty vrátane jednoduchosti údržby, štandardizácie komponentov a kompatibility s výrobným zariadením. Pre vysoké objemy výroby zahŕňajú návrhy foriem a dielov robustnú konštrukciu, presné systémy zarovnania a efektívne chladiace konfigurácie na maximalizáciu produktivity. Úspešný návrh foriem a dielov poskytuje výrobné systémy, ktoré vyrábajú komponenty s konzistentnou kvalitou, rozmernou presnosťou a povrchovou úpravou, pričom optimalizujú výrobnú ekonomiku prostredníctvom predĺženej životnosti nástrojov, skrátených cyklov a minimalizácie odpadu materiálu. Táto inžinierska disciplína slúži ako kľúčové spojenie medzi konštrukciou výrobku a komerčnou výrobou vo svetovom automobilovom priemysle, spotrebnom tovare, lekárskych zariadeniach a elektronike.