Оптимальная система управления может быть реализована в виде набора правил, в виде стратегии или способа управления, согласно которым следует поступать в той или иной ситуации (военной, производственной, политической) или в виде комплекса технических средств управления (космическим или морским кораблем, домной и т. д.).
Сущность системного подхода заключается в комплексном, едином рассмотрении всех частей системы и гармоническом их сочетании. Так, при космических полетах можно, увеличивая вес корабля, добиться максимальной автономии управления, независимости от Земли. Можно, наоборот, обеспечив хорошую связь с кораблем, больше аппаратуры разместить на Земле, максимально уменьшив вес корабля. Где оптимальная граница распределения веса наземной и бортовой аппаратуры, эту задачу должны решать методы оптимизации исходя из критерия оптимальности и состояния техники на сегодняшний день.
Особенно ценна роль системного подхода в поэтапном решении задачи оптимизации; Процесс проектирования любой системы включает в себя почти одни и те же этапы (или задачи), состоящие в разработке:
математической модели процесса, которым требуется управлять (объекта управления), и всей системы управления с обратными связями (контура управления);
формульной схемы закона управления для управляющей вычислительной машины (УВМ);
программ для УВМ;
структуры УВМ и других технических средств и выборе ее элементов.
На каждом из этих этапов встает проблема формулировки критериев оптимальности и оптимизации. Однако системный подход подразумевает общую оптимизацию четырех этапов: в отдельности каждый из них может и не быть оптимальным.
Для решения задачи оптимизации необходимо прежде всего уметь формулировать критерии оптимальности и владеть методами (или процедурами) оптимизации.