Tháp chưng cất là thành phần quan trọng nhất trong công nghiệp lọc dầu và chế biến khí, được sử dụng để tách một hỗn hợp hóa học thành các dòng sản phẩm tinh khiết hơn dựa trên sự khác nhau về nhiệt độ sôi của từng cấu tử. Các tháp chưng cất chiếm một phần đáng kể trong nguồn vốn đầu tư của các nhà máy hóa chất và lọc dầu [2], [35], [36], đồng thời cũng là một thành phần tiêu tốn nhiều năng lượng. Phần năng lượng này có thể được giảm xuống đáng kể thông qua quá trình tối ưu vận hành tháp chưng, bao gồm việc thiết kế tối ưu, xây dựng bộ điều khiển để duy trì các điều kiện vận hành tối ưu [66].