La conception de procédés discontinus implique la formulation de problèmes d optimisation complexes. Les exigences industrielles, conjuguant rentabilité, flexibilité, respect de normes environnementales conduisent à représenter les ateliers discontinus de manière toujours plus fidèle. Le degré élevé de sophistication des modèles résultants explique alors la difficulté rencontrée au moment de les traiter. Jusqu à présent, l essentiel des travaux était consacré au développement de méthodes déterministes mais une attention accrue est portée actuellement à la classe des métaheuristiques. Ce travail a ainsi pour objectif de proposer une méthodologie pour le traitement d un problème d optimisation non-linéaire en variables mixtes, dans le cadre du Génie des Procédés. Il s agit de fournir des lignes directrices aidant à guider, selon la formulation du problème, vers le choix pertinent d une méthode d optimisation.