研發通常是指技術研發，是研究出一種實現某種功能的物理手段。技術可能需要科學指導，也可能不需要。科學是一種解釋體系，是從基本公理和假設推導出的整套結論體系，結論間有明確的邏輯鏈。復雜的技術是需要科學理論指導的，按邏輯推導出技術實現手段，簡單技術常常不需要這樣做，憑直覺，經驗或試驗找到技術手段。
舉例說明：
舉例1：古代的石拱橋，不需要科學知識，憑直覺就能想到
當時的人并沒有科學知識，不知道石頭受壓強度高，受拉強度低，但憑直覺就知道要把橋洞建成上弓形，這樣才能不塌。
舉例2：電梯導軌固定支架的選擇，不需要科學，用實驗和經驗選擇。
電梯上下運行需要導軌，防止晃動和擦墻，導軌的受力大小與箱體的重量，速度和不平衡有關，所以把導軌固定在墻壁上的支架也要有大小，如何選擇支架的大小，如何選擇固定的方式，完全憑直覺無法判斷。先考慮理論計算，稍微思考下就會發現，考慮的因素太多，有點復雜：極端平衡情況，轉為到導軌的壓力，壓力轉移到支架上的剪切力，支架彎曲強度，轎廂允許最大位移等。如果這樣計算下來，頭都大了。一般這種情況，沒人會通過計算來決定支架的大小。通常的做法是做實驗，在轎廂極端不平衡時，觀察支架的彎曲程度，轎廂的穩定程度，感覺足夠舒適即可，然后選擇不小于臨界尺寸的支架。更簡單的辦法是，直接憑經驗，選擇足夠大的支架。
舉例3：原子彈的材料U235的分離，需要科學知識推導
鈾礦中U235和U238總是混在一起，原子彈只需要U235，怎樣分離出來呢？這就需要科學知識推理。因為是同位素，就導致沒有化學方法能分離，只能利用物理差異。同位素的唯一區別就是原子量不同，從而密度不同。密度不同就可以利用沉淀的方法分離，把鈾礦變成液態或氣態，然后利用其浮力不同導致分離。為了加快分離速度，就必須加大浮力差，根據浮力定律，要提高浮力差只能把重力加速度加大，離心力等效于重力，所以就用高速旋轉的容器分離，即高速離心機。離心加速度的數值可以利用科學知識精確計算出來，但旋轉速度，液體溫度，分離速度和軸心附近的U235純度，這些關鍵因素間的數量關系，無法用科學理論計算，只能是通過實驗測量，實際的操作，這些實驗數據也只是參考，工人會根據經驗來操作。除了這些，還需要具體設計旋轉系統，分離系統，溫度控制系統，進料系統等，然后組合在一起。
可以想象出，復雜的功能實現，一般都會需要科學的指導，后期操作都需要實驗和經驗。為了能讓技術研發變得容易，可以多人分工合作，就必須要把功能分解，形成多個模塊，每個人只負責一個模塊研發，這些模塊要做到物理上可單獨實現，設計和制造上容易做到，通過接口可以和其他系統組合。
下面具體講述下技術研發的步驟：
步驟：
1，明確問題，明確目標，會有哪些物理化學現象和屬性，有哪些限制條件。
2，推導實現的方案
3，比較方案的優劣，分析各方案的經濟性，可靠性，選擇方案
4，方案分解，分層分模塊，讓每個模塊能獨立設計，易于設計，易于組合。
5，任務分配，每個人只做一個小模塊設計。
舉例：可燃冰開采
1，針對的問題：甲烷和泥沙冰以固態的形式儲存在深部海底，需要把甲烷分離出來并輸送到海面。
2，物理化學現象：可燃冰是甲烷和冰的化合物，不是混合物，以氫鍵結合，甲烷儲存在水分子形成的籠子里，只要水分子由冰變成液態或氣態，籠子就被破壞，甲烷就會以氣態溢出。水分子從固態變成液體氣態所需要的壓力和溫度有臨界值。
3，限制條件：甲烷泄漏到大氣中會造成嚴重的溫室效應，必須防止泄漏。可燃冰是在至少500米以下的海底，上面只有上百米的沙土層，甲烷一旦氣化，沙土層無法封閉甲烷。
4，根據上述知識推導解決方案：
方案一，把可燃冰直接從海底挖掘出來，然后加熱液化冰，甲烷以氣態分離出來，這種方案顯然不可行，1000米以下的海底，挖掘和傳送上來成本太高，更嚴重的是無法避免甲烷溢出到大氣中。
方案二：把可燃冰變成液體泵出到海面，然后甲烷溢出。但泵出成本較大。
方案三，在海底液化冰把甲烷分離出來，然后通過管道讓甲烷以氣態流出。經濟上可行，關鍵是防止泄露。
方案四，收集可燃冰下層的游離甲烷氣體，降壓，讓可燃冰慢慢分解。成本最低，但必須有封閉的游離層，開采速度不能太快。
假如選擇了方案三，然后就是功能分解：加熱系統，收集系統，防泄漏系統，防砂系統，管道系統，檢測系統，控制系統，鉆探系統，定位系統，等等。每個系統還需要繼續分解，直到容易設計和實現，容易多人分工合作為止。每個子系統的研發依然是上述的步驟，分析要實現的功能，選擇方案。如加熱系統實現手段：高溫水，電加熱，紅外線，等等，高溫水顯然能效比較差。再詳細分析其他實現手段的優劣勢，最終作出選擇。
其他系統也是一樣的分析和選擇過程。
通過這些分析和選擇的步驟，逐步分解功能，找出實現的手段，大家分工合作，每個人只研究指定的子系統，然后組合，最終就會設計出可行的技術方案，制造出來復雜的設備。
對于一個機構，如果能夠事先把系統分離，功能化，模塊化，分別研發出各種功能的實現手段，設計標準，標準零部件，確定每種零部件的使用范圍和選擇參數，把這些知識制作成技術文件，供需要的人使用，這會大幅度提高研發效率，大幅降低研發難度。仍拿電梯公司舉例，先把電梯模塊化：曳引機，控制系統，箱體，配重，導軌，層門，箱體內裝潢等，然后分別標準化設計，每種型號對應的參數，這樣在研發新電梯時，只需按參數要求選擇即可，普通研發人員不需要懂技術細節，只需要明確電梯的整體要求即可。這樣就大幅提高研發效率，降低難度。高級研發人員可以集中精力研究具體細節技術，甚至可以把這些具體的技術研發外包，甚至直接外購零部件，更進一步提高效率，降低難度和成本。