Daudzmērķu optimizācija ir termins, kas attiecas uz lēmumu pieņemšanas procesiem, ko izmanto, lai izvēlētos no vairākiem sarežģītas problēmas risinājumiem. Tas ir paņēmienu kopums, ko izmanto, lai sasniegtu vairākus mērķus, vienlaikus ierobežojot jebkura viena mērķa upurēšanu mērķu kopā. Šīs metodes prasa, lai praktizētāji ņemtu vērā jebkādus ierobežojumu kopumus saistībā ar vairāku mērķu optimizāciju. Šīs metodes nav paredzētas vienkāršiem “vai nu vai” lēmumiem, piemēram, vai ģimenei ir jāiegādājas jauns gāzes grils vai jābūvē ogļu grils savā pagalmā. Vairāku mērķu problēmas ir sarežģītākas un ietver vairākas analīzes, lai noteiktu optimālos risinājumus.
Analizējot vairākus mērķus, ir redzams, ka viena mērķa optimizēšana bieži noved pie cita mērķa, ciešot zaudējumus uzreiz vai kaut kad nākotnē. Katrs mērķis ir jāanalizē attiecībā uz tā vērtību kopējam projektam, lai skaidri identificētu visus mērķus to patiesajās vērtībās. Ir arī ļoti svarīgi pārbaudīt, kā dažādie mērķi pašlaik ir saistīti viens ar otru un kā tie mijiedarbotos un savienotos jebkurā nākotnes plānā. Iespējamās plāna izvēles var rūpīgi pārbaudīt, un var novērtēt svērtās vērtības, lai noteiktu, cik labi šie risinājumi varētu darboties. Ņemot vērā jebkādus ierobežojumus, kas varētu tikt uzlikti jauniem risinājumiem, piemēram, izmaksas, laiks un ieguldītie resursi, var norādīt uz labāko risinājuma lēmuma mainīgo lielumu kompromisu.
Vairāku mērķu optimizācijas lēmumiem ir nepieciešami parametri šāda veida problēmu risināšanas darbībām. Sarežģītu sistēmu optimizācija tiek uzskatīta par zinātni, un eksperti atšķiras par labākajiem optimizācijas paņēmieniem. Sākotnēji, uzskaitot visus mērķus un to iespējamo mainīgumu dažādās situācijās, tiek identificētas to statiskās īpašības. Pēc tam ir ieteicams izpētīt, kā vairāku mērķu optimizācija varētu ietekmēt kopējo uzņēmējdarbības vidi un nākotnes perspektīvas, un novērtēt izmaksu un ieguvumu attiecību risinājumus, visās variācijās akcentējot konkrētus mērķus, nevis citus mērķus. Tam vajadzētu radīt daudzveidīgu iespējamo risinājumu kopumu, lai vistuvāk tuvinātu organizācijas vispārējiem mērķiem.
Vairāku mērķu optimizēšanai var būt nepieciešama pielāgošana posmos finanšu un ekonomikas jomās, jo mainās reģionālie, valsts vai globālie ekonomiskie apstākļi. Tiem, kas ir atbildīgi par politikas veidošanu, pieņemot politikas nostāju, ir jāsabalansē bažas par inflāciju, bezdarba attēli un preču pieejamība citu preču ražošanai. Inženieri, iespējams, izmantos vairāku pretrunīgu mērķu optimizāciju, lemjot par konkurējošām ātruma un degvielas efektivitātes vērtībām. No otras puses, medicīniskās dinamiskās attēlveidošanas nodaļas vadītājam var būt nepieciešams līdzsvarot lēmumus par aprīkojuma iegādi vai telpas paplašināšanu, jo palielinās pieprasījums pēc viņu pakalpojumiem.