Computersimulationen auf der Grundlage mathematischer Modelle und Berechnungsverfahren auch für sehr komplexe Systeme und Vorgänge sind heute zu einem unverzichtbaren Instrument in Industrie und Wirtschaft geworden, weil sie eine Überprüfung der verschiedenen möglichen Entscheidungen über Auslegung und Betriebsweise am Rechner statt am realen Prozess erlauben. Durch die Entwicklung neuer und hocheffizienter Verfahren der mathematischen Optimierung ist es inzwischen aber auch möglich, eine viel schwierigere und aufwändigere Aufgabe zu lösen, nämlich direkt die bestmögliche Auslegung und Betriebsweise eines Prozesses zu berechnen, und zwar unter Berücksichtigung aller wichtigen Nebenbedingungen.