Рассмотрены основы методологии архитектурного проектирования программных систем, реализующих задачи математического моделирования функционирования технологических процессов / объектов химической промышлен- ности. Проанализированы существующие программные комплексы, ориентированные на решение инженерно-техни- ческих задач на основе математического моделирования физико-химических процессов, осуществляемых в техноло- гических аппаратах. Показано, что все они основаны на использовании численных решений задач математического моделирования технологических процессов / объектов, что существенно ограничивает их возможности по организации процесса вычислений и требует индивидуального подхода к разработке каждого программного комплекса. Рассмотрена актуальность разработки универсальной методологии построения программных систем, реализую- щих модели функционирования технологических процессов и оборудования на основе аналитических решений задач математической физики в частных производных. Разрабатываемая методология включает в себя принципы формули- рования математических постановок задач и методов их решения, обеспечивающих их эффективную компьютерную реализацию; принципы построения программных систем как структурных и динамических аналогов технических сис- тем. Применение методологии проиллюстрировано на примере разработки программной системы, реализующей мо- дель нестационарных процессов теплообмена в кожухотрубчатом теплообменнике. Основной акцент в примере дела- ется на организацию динамического соответствия программной системы и технологического оборудования. Показано, что расчет характеристик процессов, протекающих в теплообменнике одновременно, в программной системе может быть реализован параллельно, а характеристики последовательно протекающих процессов могут быть вычислены также последовательно.