Техническая диагностика и контроль радиоэлектронного устройства являются неотъемлемой частью его жизненного цикла, поскольку позволяют оценить не только техническое состояние узлов и модулей в текущий момент времени, но также дают возможность выявить скрытые дефекты, возникшие в процессе производства или эксплуатации устройства, и сделать прогноз об остаточном ресурсе изделия. Можно сказать, что в процессе технического диагностирования осуществляется оценка надежностных показателей исследуемого устройства и степень соответствия заложенного и реализуемого функционала, что неразрывно связано с качественной характеристикой изделия. Современные радиоэлектронные устройства, характеризующиеся высокой схемотехнической, конструктивной и технологической сложностью, требуют дополнительной проработки существующих методов диагностики и поиска новых подходов, позволяющих повысить разрешающую способность, достоверность и эффективность диагностических процедур. В последнее время в этой сфере наряду с традиционными, проверенными на практике методами, активно используются достижения из области искусственного интеллекта, машинного обучения, аппарата нейронных сетей. Кроме этого, применение моделирования и вычислительного эксперимента в конструкторском проектировании позволили на ранних этапах разработки, еще до изготовления опытного образца, объединить проектные и диагностические процедуры, провести разноплановые исследования виртуального двойника устройства и своевременно внести необходимые изменения, предупредив тем самым проявление негативных эффектов в готовом изделии. В статье приведены результаты исследования, направленного на создание тепловой модели проектируемого узла и разработку искусственной нейронной сети для распознавания конструктивных дефектов устройства по его тепловому полю. В ходе исследования активно применялись специализированные системы автоматизированного проектирования, включающие средства инженерного анализа и расчетов, а также высокоуровневый язык программирования Python. Результаты исследования имеют практическую направленность и могут использоваться разработчиками радиоэлектронных устройств с целью достижения высоких показателей надежности и эксплуатационных характеристик изделия на всех стадиях его жизненного цикла.