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要知道，化工反應是一個物質和能量的變化過程中，終得到所需的化工產品。這一變化過程的實現，需要采取不同的方法和設備，以及能量回收、三廢處理、輔助設施等方面問題的解決等等。由此可見，化工系統的綜合是一個極為復雜的優組合問題，至今還處于探索階段。
為了尋求一個能滿足各方面要求的優化工系統，嘗試了很多的辦法，每一種方法都各具特色。下面將簡單的來分析一下。
一、分解法
這是系統工程中對于復雜系統的一種處理方法，目的是為了把需要綜合的大系統分解成若干易于處理的子系統，然后分別對各個子系統進行綜合，得到局部優解，然后再用整體目標函數加以檢驗。如果不滿足整體優的要求的話，則需要在各個子系統之間進行協調，直到得出預期的優系統為止。
二、探試法 
根據經驗總結出來的若干規則來探索解決問題的方法，以精餾塔為例，它的佳回流比是小回流比的1.1～2.0倍大，但這只能作為一個探試規則，對于大多數情況來說還是適用的，但不一定能得到優解。
三、調優法 
一般都是從某個選定的初始系統出發，采用某種調優策略，通過一系列的逐步修正得出較好系統的一種綜合方法。
四、直接優化法 
運用數學方法直接獲取化工流程優解的一種方法，但如果流程比較復雜，很難找到合適的優化方法進行處理，因而也不能得到優解。
從上述方法的了解得知，目前好的方法應該是多級綜合法，是先運用分解法或探試法得到一個較好的初始流程，然后再借助調優法對它逐步進行修正，從而實現對化工設備及工藝的理解運用。