要知道，化工反应是一个物质和能量的变化过程中，终得到所需的化工产品。这一变化过程的实现，需要采取不同的方法和设备，以及能量回收、三废处理、辅助设施等方面问题的解决等等。由此可见，化工系统的综合是一个极为复杂的优组合问题，至今还处于探索阶段。
为了寻求一个能满足各方面要求的优化工系统，尝试了很多的办法，每一种方法都各具特色。下面将简单的来分析一下。
一、分解法
这是系统工程中对于复杂系统的一种处理方法，目的是为了把需要综合的大系统分解成若干易于处理的子系统，然后分别对各个子系统进行综合，得到局部优解，然后再用整体目标函数加以检验。如果不满足整体优的要求的话，则需要在各个子系统之间进行协调，直到得出预期的优系统为止。
二、探试法 
根据经验总结出来的若干规则来探索解决问题的方法，以精馏塔为例，它的佳回流比是小回流比的1.1～2.0倍大，但这只能作为一个探试规则，对于大多数情况来说还是适用的，但不一定能得到优解。
三、调优法 
一般都是从某个选定的初始系统出发，采用某种调优策略，通过一系列的逐步修正得出较好系统的一种综合方法。
四、直接优化法 
运用数学方法直接获取化工流程优解的一种方法，但如果流程比较复杂，很难找到合适的优化方法进行处理，因而也不能得到优解。
从上述方法的了解得知，目前好的方法应该是多级综合法，是先运用分解法或探试法得到一个较好的初始流程，然后再借助调优法对它逐步进行修正，从而实现对化工设备及工艺的理解运用。