多學科優化設計是世界各國工業設計界新興的研究領域，是解決復雜工程系統設計的有效方法。閥門應用是一項多學科綜合性的技術工作，特別目前隨著工業信息化的發展與升級，其涉及的技術領域更多更廣。閥門應用涉及機械、自動化控制、流體、信息化、軟件編程、數據處理等多個學科。

雖然每個學科領域都形成了自己的研究方法和設計思路,但各學科之間缺乏高效溝通與聯系。且傳統的優化設計一般采用串行設計方式，集中在某個零件或是只考慮某一個性能或學科的影響，不可避免的地割裂了整個系統內各學科之間的相互作用，并沒有利用各學科之間相互影響產生的協同效應。為了高效準確解決閥門應用中的綜合技術問題，需要進行多學科技術的協同、優化及綜合分析、設計，不僅能獲得局部的優化，也可以最大程度的進行系統優化協同，減少各學科協作的矛盾。