本发明提供一种炼铁多目标一体化配料优化方法、系统、设备及介质，该方法包括：采集生产过程中的工艺控制参数、配料配比数据与质量检化验数据；预处理采集的所述数据形成训练神经网络的样本子集；选择烧结矿、球团矿各自对应的样本子集，利用神经网络算法建立烧结矿及球团矿性能指标预测模型，实现烧结矿及球团矿性能最优的多目标配料；聚类分析高炉生产数据得到最优烧结矿、球团矿的性能指标区间与专家经验指标约束区间，构成配料整体效益的性能指标约束区间；以配料整体效益最优为目标，根据所述性能指标约束区间构建配料优化计算模型，根据所述配料优化计算模型采用遗传算法计算基于高炉、烧结、球团的一体化最优配料方案。