طراحی و ترکیب بندی مکانیزمها، درانجام کارهای پیچیده حرکتهای پیچیده حرکتهای غیرخطی کنترل شده و انتقال نیرو از جمله مسائل مورد توجه مهندسان مکانیک می باشد. بطور کلی در طراحی یک مکانیزم و تعیین پارامترهای سینماتیکی آن برای سه کاربرد ایجاد مسیر، تابع و حرکت، روش تحلیلی و عددی منحصربفردی وجود ندارد. از دلایلی که هنوز طراحان با توجه به مشکلات و محدودیتهای روشهای تحلیلی به سمت آنها گرایش دارند، آن است که حل عددی ترکیب بندی مکانیزمها منجر به یک مسئله بهینه سازی مقید می شود که تابع هدف به شدت غیر خطی است و کار با مشتقات جزئی این تابع در روشهای مبتنی بر گرادیان فرایندی سخت و زمانگیر است.