产品的设计开发是一系列决策活动的过程，给设计变量（零部件类型及其尺寸）确定合适的数值（类型、量级、材料），以期实现设计目标的最优（系统总体性能的综合利益最大化）。设计人员常从技术角度凭借自身能力，通过评估可能的设计决定对产品性能的影响做出设计决策。对客户需求进行提炼，在确定质量特征和设计目标期望之后，对整个系统进行分学科或分系统的分析，明确每个模块的功能、参数、响应和相互关系。在此基础上，对期望的设计目标进行协调分解，将所期望的产品特征传递到各子系统和零部件中，并保持一致性和效率性，确保具体设计活动都具有统一的设计目标。
现在的复杂系统设计往往牵涉多学科、多系统和多水平的设计活动，且学科或系统间相互耦合。为了保证设计质量，缩短设计周期，现代设计方法主要利用学科、系统、水平之间产生的协同效应，通过并行设计，获得系统的整体可能最优解。因此，复杂系统设计中，分解技术尤为重要。
分解的目的就是把一个复杂的大系统分解为多个规模较小、相互较为独立、易于求解的子系统。按照分解原则的不同，分解方法可分为三类：基于物理系统的分解方法、基于专家知识的分解方法和基于模型的分解方法。前两种是假设问题存在一个自然分解，具有一定局限性。后者是运用函数关系表示设计目标与约束，以确定数学设计模型中固有的不连接或弱连接，从而进行分解。
众多研究人员已经对设计中的协调分解方法开展了很多研究，如并行子空间优化法、二级集成系统综合法、协同优化法和目标层解法等。这些方法都是依据分解思想提出的，基本流程是将设计对象分为系统和子系统后，再进行自变量和耦合变量的优化分析，但由于采用不同的划分原则和优化方法，上述方法又各具特点，见表2-6。并行子空间优化、二级集成系统综合法和协同优化法按学科进行子系统划分，一般为两层分解协调结构；目标层解法既可以按学科划分，又可以按系统或零部件来划分子系统，划分层数按实际需求确定。另一不同点在于协调解决机制不同。
表2-6 四种协调分解方法比较
并行子空间优化法用近似方法处理来自其他子系统的耦合变量，用子系统分析法计算本子系统的设计变量，耦合变量协调和数据交互在系统级进行。二级集成系统综合法包括系统分析、灵敏度分析、子系统优化和系统级优化。系统分析在每一次循环开始时进行，并以最后的一次系统分析结果为最终结果。协同优化法将优化设计问题分为两级：一个系统级和多个并行的学科级子系统，各子系统只与系统级交换数据，不需要其他子系统的知识。目标层解法是唯一一种基于物理系统的分解优化方法，其工程应用性表现在车辆设计、改型方案确定，以及汽车产品规划、平台开发等方面。(https://www.xing528.com)
对于车身设计来说，实施的分解策略如图2-9所示。首先，按照物理系统分解方法，将车身系统按照其自然分解进行分类。这里并不是说将其分解成零件，而是按照本公司的设计习惯和经验积累进行划分，分解后的组成称为部分。对于每个部分来说，如果仍旧是较复杂的系统，可继续进行物理分解，否则按照其功能进行学科分解，根据待解决问题的实际情况选择合适的协调优化方法，建立各部分的分析模型。通过各性能指标设计之间的协调，获得满足约束的设计解。
图2-9 车身系统设计需求的分解、传递与协调
车身系统的物理自然分解为车身本体（白车身）及其负载件，如开闭件、内外装饰件、外接口件等，见表2-7。这里的外接口件是指车身系统与其他系统总成之间相接处的连接件。
表2-7 基于物理系统的车身及其外接口划分
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