Byggt á hagnýtum kröfum framleiðenda TBM klippihausa hefur grundvallarhönnunarvinnuflæði fyrir klippihausa verið komið á fót. Með því að samþætta jarðfræðilegar jarðgangaskilyrði, burðarvirki skurðarhausa og færibreytur fyrir jarðgangagerð, voru reiknilíkön þróuð fyrir lykilhönnunarþætti-eins og uppsetningu skurðar, opnunarstillingar og hönnun skurðarhausa-sem leiddu til tillögu um samsvarandi hönnunaraðferð til að auka aðlögunarhæfni TBM jarðfræðilegrar umhverfis aðlögunarhæfni að. Þetta hönnunarverkflæði nær yfir val á gerð skurðarhauss, fyrirkomulagi skurðar, hönnun á muck rennu og hönnun burðarvirkis.
Í hagnýtum verkfræðiforritum verður val á skerum og ákvörðun helstu rekstrarþátta (þar á meðal milli skera, skarpskyggni, þrýstikrafts og tog) að vera leiðbeint af ríkjandi jarðfræðilegum aðstæðum. Verkfæri eins og ANSYS eru notuð til að framkvæma eftirlíkingar fyrir greiningu á vélrænni frammistöðu (sérstaklega metið hámarks aflögunar- og álagsstig), en DEM (Discrete Element Method) eftirlíkingar eru notaðar til að greina skilvirkni við að fjarlægja mýki. Ennfremur er hægt að beita stofnendurbyggingaraðferð-sem byggir á BP tauganetum og Finite Element Analysis (FEA)-til að fylgjast með álagi á mikilvægum stöðum á TBM skurðarhausnum og takast þannig á við áskoranir sem tengjast álagsvöktun við erfiðar rekstraraðstæður.
Hönnun klippihausa verður að taka á flóknu jarðfræðilegu umhverfi á áhrifaríkan hátt, þar á meðal hár-hörku berglög, vatns-rík sandlög og samsettar jarðmyndanir. Athyglisvert er að hönnun klippihausa fyrir full-fleti harðbergs TBM sem notuð eru í kolanámu er frábrugðin þeirri hefðbundnu harðbergs TBM, þar sem þeir verða að fylgja sérstökum stærðar- og þyngdartakmörkunum sem settar eru af kröfum um neðanjarðarflutninga og samsetningu. Hönnunarnýjungar eru oft sniðnar til að mæta sérstökum verkefnakröfum; dæmi eru markvissir hönnunareiginleikar sem notaðir eru fyrir „Kákasus“ harðbergs TBM-svo sem samstilltur jarðgangagerð og uppsetningartækni, virkt liðkerfi og tvíhliða snúningsskurðarhausa.
