Các khái niệm di chuyển tiết kiệm năng lượng mới đòi hỏi phải tối ưu hóa thiết kế thông qua việc giảm kích thước các bộ phận và lựa chọn vật liệu chống ăn mòn có tỷ lệ cường độ trên mật độ cao. Việc giảm kích thước thành phần có thể được thực hiện bằng cách tối ưu hóa kết cấu hoặc bằng cách thay thế vật liệu nặng bằng vật liệu nhẹ hơn, có độ bền cao hơn. Trong bối cảnh này, việc rèn đóng một vai trò quan trọng trong việc sản xuất các thành phần kết cấu được tối ưu hóa tải trọng. Tại Viện Máy tạo hình kim loại và Máy tạo hình kim loại (IFUM), nhiều công nghệ rèn cải tiến khác nhau đã được phát triển. Liên quan đến việc tối ưu hóa cấu trúc, các chiến lược khác nhau để gia cố cục bộ các bộ phận đã được nghiên cứu. Có thể thực hiện được việc làm cứng biến dạng cục bộ bằng phương pháp rèn nguội dưới áp suất thủy tĩnh chồng lên nhau. Ngoài ra, các vùng martensitic được kiểm soát có thể được tạo ra thông qua việc hình thành sự chuyển pha cảm ứng trong thép austenit siêu bền. Nghiên cứu khác tập trung vào việc thay thế các bộ phận thép nặng bằng hợp kim màu có độ bền cao hoặc các hợp chất vật liệu lai. Một số quy trình rèn hợp kim magiê, nhôm và titan cho các ứng dụng hàng không và ô tô khác nhau đã được phát triển. Toàn bộ chuỗi quy trình từ mô tả đặc tính vật liệu thông qua thiết kế quy trình dựa trên mô phỏng đến sản xuất các bộ phận đã được xem xét. Tính khả thi của việc rèn các hình học có hình dạng phức tạp bằng các hợp kim này đã được xác nhận. Bất chấp những khó khăn gặp phải do tiếng ồn của máy và nhiệt độ cao, kỹ thuật phát xạ âm thanh (AE) đã được áp dụng thành công để giám sát trực tuyến các khuyết tật rèn. Thuật toán phân tích AE mới đã được phát triển để có thể phát hiện và phân loại các mẫu tín hiệu khác nhau do các sự kiện khác nhau như nứt sản phẩm/khuôn hoặc mài mòn khuôn. Hơn nữa, tính khả thi của các công nghệ rèn nêu trên đã được chứng minh bằng phương pháp phân tích phần tử hữu hạn (FEA). Ví dụ, tính toàn vẹn của khuôn rèn liên quan đến sự hình thành vết nứt do mỏi cơ nhiệt cũng như hư hỏng dẻo của vật rèn đã được nghiên cứu với sự trợ giúp của các mô hình hư hỏng tích lũy. Trong bài viết này một số phương pháp được đề cập sẽ được mô tả.