Было образовано несколько направлений конструкторских разработок во главе с главными конструкторами: по многоцелевым тяжелым носителям, многоразовым транспортным космическим системам, орбитальным станциям, лунному комплексу и проекту "Союз" - "Аполлон". К тому времени такая организация работ для крупных многоплановых предприятий была рекомендуемой. Матричная структура в общем была не новой.
В период работ по программе межконтинентальной ракеты "Атлас" фирмой "Конвэр" было организовано управление разработкой на основе линейной системы, ориентированной на руководство работами по отдельному проекту. Эта форма организации была эффективна до тех пор, пока вся работа была сосредоточена на разработке в рамках одной системы. С появлением дополнительных вариантов ракет, а также использования этой ракеты в качестве носителя космических объектов возникли проблемы приоритета систем, которые концентрировались в функциональных звеньях управления. Руководство применило так называемую "матричную" систему управления разработками, которая дает возможность постоянно контролировать выполнение отдельных программ. По каждой программе назначается директор. Действуя через линейные и вспомогательные звенья, директор управляет ходом работ по своей программе.
Оказалось рациональным организовывать управление на базе проектов. Участвующие в разработках в рамках проекта образуют линейную организацию, позволяющую решать специфические для данного проекта задачи. Это - проектирование, производство, стендовые и летные испытания, обеспечение надежности, разработки графиков работы, смет, руководство смежниками. Подразделения теоретических и прикладных исследований, органы управления финансами, договорами организуют свою работу на принципах функциональных органов. Личную ответственность нетрудно определить в системе, имеющей дело с одним проектом. Когда же появляются разные проекты, функции одного руководителя становятся расплывчатыми.
Организация работ на основе проектов оказалась эффективной, т.к. каждый руководитель проекта действительно самостоятелен в выборе и определении требований к проектированию, производству и развертыванию системы. Зависимость от центрального управления в рамках компании остается лишь в таких областях, как финансы, учет и трудовые отношения.
Когда в организационной структуре первостепенная ответственность и соответствующие полномочия возлагаются на руководителей программ, то основными задачами руководства организацией в целом становятся планирование, ресурсы и координация.
НАСА пошло по пути создания систем управления на основе целевых программ работ. Одновременно был создан ряд лабораторий и органов, необходимых для обслуживания всех программ и в различных областях науки и техники.
Рациональная структура любой разработки должна охватывать все этапы и стадии создания новой техники: предварительные исследования, проектирование, конструирование, экспериментальная проверка решений, изготовление опытных образцов, испытания и сдача в эксплуатацию, запуск в производство, авторский надзор. Технический руководитель разработки, проекта, программы должен иметь необходимые права и нести ответственность на всех этапах создания техники.
Техническим руководителем в оборонных отраслях промышленности Советского Союза являлся главный или генеральный конструктор разработки, назначавшийся по согласованию с ЦК приказом министра (для главного) или решением Совмина СССР (для генерального). Права, обязанности и ответственность генерального конструктора определялись постановлением Совмина.
Исторически в Минобщемаше до 1968 г. существовал институт только главных конструкторов. Исключение - В.Н.Челомей. Напротив, в Минавиапроме по традиции военных лет руководителям КБ, как правило, присваивалось звание генерального конструктора.
В нормальных условиях организация разработки велась специализированным КБ -головным по теме.
В 1970-е годы стал приживаться метод поднятия ранга обычных ведущих конструкторов приданием им наименования главных по теме, например, главный по разгонному блоку, главный по ракете. Такие "главные" работали в матричной структуре и имели в подчинении минимальный аппарат, осуществляя функции координатора работ.
В 1975 г. КБ НПО "Энергия" был завершен выпуск технических предложений в рамках "Комплексной ракетно-космической программы". Программа предусматривала создание унифицированного ряда ракетных летательных аппаратов для высадки пилотируемой экспедиции на Луну и создание лунной базы. Технические предложения включали в себя также основные конструктивные решения многоразовых систем. В технических предложениях основное внимание было уделено использованию созданного ранее задела ракеты Н-1 и - главное - стартовых полигонных сооружений.