В доступной форме в учебнике изложены теоретические основы физического и математического моделирования; рассмотрены моделирование процессов переноса массы тепла и импульса связь и аналогия между ними; изучены теория подобия ее применение в моделировании модели структуры потоков в аппаратах. Описаны также экспериментaльно-стaтистический и экспериментaльно-aнaлитический методы моделирования которые включают методы «черного ящика» планирования пассивного активного полного и дробного факторного эксперимента корректировки моделей по результатам эксперимента. Одновременно рассмотрены моделирование химических реакторов методы оптимизации химико-технологических процессов их выбор сравнение и примеры применения. Приведены примеры моделирования и оптимизации процессов в химической нефтехимической и биотехнологии на компьютере в средах Excel и MathCAD. В приложениях даны основы работы в среде MathCAD и элементы матричной алгебры. Учебник предназначен для бакалавров которых готовят для химической пищевой текстильной и легкой промышленности. Он может быть полезен и для специалистов и магистров а также для научных инженерно-технических работников и аспирантов занимающихся рассматриваемой проблемой.