امروزه با توجه به محدودیت منابع انرژی تجدید ناپذیر، یافتن ساختار بهینه برای سیستم های تولید توان به شدت مورد توجه قرار گرفته است. به طوری که در چند دهه ی اخیر کارهای بسیاری به منظور بهینه سازی سیستم های انرژی انجام شده است. از طرفی با روند رو به رشد آلودگی های زیست محیطی در جهان امروز، محققان سعی بر تولید انرژی با کم ترین مقدار آلاینده ها را دارند. از آنجایی که هدف نهایی از بهینه سازی سیستم های مذکور دست یافتن به یک طرح بهینه قابل اجرا و عملی می باشد، لازم است که برای رسیدن به این هدف هر سه پارامتر ترمودینامیکی، اقتصادی و زیست محیطی به صورت هم زمان مورد بررسی و بهینه سازی قرار گیرند. به این نوع بهینه سازی، بهینه سازی چند هدفه گفته می شود. هدف از انجام این پایان نامه، بهینه سازی چند هدفه سیستم های تولید هم زمان توان و حرارت به عنوان یکی از سیستم های انرژی پرکاربرد می باشد. توابع هدف مورد نظر در این بهینه سازی شامل تابع هدف اگزرژتیکی (ترمودینامیکی)، اقتصادی و اثرات محیطی می شود. برای این منظور سیستم تولید هم زمان معروف cgam که پیش از این با استفاده از روش های گرادیانی و ترمواکونومیکی و به صورت تک هدفه مورد بهینه سازی قرار گرفته است، به عنوان یک مسئله محک انتخاب می گردد و به صورت دقیق در نرم افزار matlab مدل خواهد شد. سپس به وسیله ی الگوریتم ژنتیک چند هدفه مورد بهینه سازی قرار خواهد گرفت. بهینه سازی ها به صورت تک هدفه، دو هدفه و سه هدفه انجام خواهد شد، که بهینه سازی سه هدفه کامل ترین بهینه سازی خواهد بود. یکی از نوآوری های موجود در این پایان نامه، در نظر گرفتن اثرات محیطی به صورت مستقیم در بهینه سازی سیستم مورد نظر می-باشد. در ابتدا به منظور اعتبارسنجی مدل خود، به مقایسه نتایج بهینه سازی تک هدفه با نتایج حاصل از مطالعات پیشین خواهیم پرداخت. در ادامه بهینه سازی های چند هدفه صورت گرفته و نتایج این بهینه سازی ها با یکدیگر مقایسه خواهند شد. به علاوه در هر یک از بهینه سازی ها سعی می شود که یک نقطه کاری مناسب انتخاب شود.