Большинство технологий, включающих в себя разнообразные физико-химические процессы, выгодно представить в виде «черного ящика». На его вход подаются технологические воздействия - факторы X, дополнительно действуют некие неизмеряемые случайные возмущения Е, а на выходе получаются характеристики продукта Y, называемые также откликами (имеется в виду отклик системы на воздействия). При этом предполагается, что уравнения математической физики, описывающие по отдельности каждое звено процесса трансформации сырья в продукт, нам неизвестны, либо известны частично, либо их слишком много, либо они настолько сложны, что мы не можем их решить. И, естественно, мы не можем описать одним дифференциальным уравнением весь процесс. Таким образом, мы только наблюдаем значения факторов и откликов, но не заглядываем внутрь системы. Поэтому для моделирования мы упрощаем технологию таким образом, что описываем ее как кибернетическую причинно-следственную систему, где причины - X, Е, а следствия – Y.

X₁..X_n – измеряемые, управляемые и неуправляемые технологические факторы, например такие, как состав сырья и параметры его обработки;

E₁..E_i – неизмеряемые случайные возмущения во время выпуска продукта;

Y₁..Y_m – набор характеристик (откликов) готового продукта.