Рассматриваются вопросы количественной оценки конкурентоспособности наукоемких предприятий. Основная сложность состоит в том, что для проведения количественной оценки необходимо учитывать множество определяющих параметров, среди которых присутствуют не только объективные показатели продукции и ее стоимость, но и факторы, связанные с уровнем компетенции предприятия, а также прогнозом состояния наукоемкого предприятия в будущем. Актуальные задачи экономической оптимизации представляют собой многофакторную модель, где результирующая функция зависит от большого числа оптимизируемых переменных. Кроме того, во многих задачах возникают негладкие функции, что делает проблему нахождения оптимальных решений очень сложной. Рассмотрены подходы к оценке конкурентоспособности и ее связи с оптимизационными задачами. Показано, что возникающие оптимизационные задачи не всегда могут быть эффективно решены с помощью классических процедур. Экономико-математическая оптимизация, как правило, сопряжена с нахождением глобальных экстремумов в ситуациях, когда оптимизируемая функция имеет большое количество локальных экстремумов. Представлен метод имитации отжига, который позволяет находить решения указанных задач в условиях наличия локальных минимумов и отсутствия нужной гладкости. Рассмотрено применение метода имитации отжига для решения оптимизационных задач оценки конкурентоспособности наукоемких предприятий.