Проаналізовано моделі азотування в тліючому розряді (АТР), побудовані за допомогою методу планування експерименту з використанням як чинників варіювання температури, тиску, складу газової суміші та тривалості процесу. Обгрунтовано необхідність враховання впливу енергетичних параметрів - напруги та густини струму, а метод планування експерименту тут обмежений, тому неприйнятний до моделювання АТР. Запропоновано альтернативні підходи до формування комплексу вихідних чинників, що базуються на енергетичній моделі процесу і враховують вплив на результати модифікації інтенсивності перебігу основних субпроцесів досліджуваного процесу - утворення нітридів, розпорошення поверхні та дифузії.