Analiza inžinjerskih konstrukcija u građevinarstvu provodi se preko računanja pomaka (posredno i naprezanja) od uticaja opterećenja. Pri tome se pretpostavlja da su karakteristike materijala, geometrija i rubni uvjeti poznati. Često se pri tome ne promatra međudjelovanje fizikalnih procesa (utjecaj temperature, korozije i sl.) nego se ti utjecaji uzimaju u obzir kroz različite faktore. To je tkz., “analiza prema naprijed” (“forward analysis”).

Određivanje karakteristika materijala ili geometrije konstrukcije omogućuje uvid u stanje konstrukcije nakon što je sagrađena, predviđanje potrebnih intervencija i procjenu trajnosti. Uvid u te podatke jednostavnom modifikacijom “analize prema naprijed” nije moguć; za složenije konstrukcije potrebno je u potpunosti promijeniti paradigmu matematičkog opisa konstrukcije. Za određivanje (unutrašnjih) parametara konstrukcije koristimo inverznu metodu (“inverse analiysis”).

Iznalaženje inverznog modela bitno je lakše ako konstrukciju opišemo kao sistem. Opis konstrukcije kao sistema omogućje razmatranje opterećenja kao (samo) jedne od ulaznih veličina, a pomake konstrukcije kao (samo) jednu od izlaznih veličina. Ulazne i izlazne veličine možemo dobiti mjerenjemima, a unutrašnje parametre onda odrediti (numeričkom) analizom (rješavanjem) inverznog modela. Također, time je olakšano proširivanje analize na stohastičke modele. Isto tako, olakšana je analiza osjetljivosti modela kao i analiza propagacije greške kroz model, odnosno, sistem čime se dobiva bolji uvid u ponašanje i stanje građevinske konstrukcije.

Moderna tehnologija omogućuje relativno jednostavno mjerenja velikog broja podataka, te je time analiza konstrukcije kao sistema u skladu s razvojem moderne tehnologije. Sve veći broj senzora dovest će do toga da i inženjerska analiza konstrukcija usvoji metode znanosti o podacima (“data science”). Ovaj projekt se može gledati i u svjetlu početka uvođenja znanosti o podacima u postojeću inženjersku konstruktersku praksu.