Рассмотрено применение ранее построенной имитационной модели иерархических битовых индексов к поиску оптимального размера индекса второго уровня. Предложен алгоритм, позволяющий получить хорошее приближение к точке минимума за один прогон модели, без ее многократного выполнения в различных точках поверхности отклика. Основной идеей алгоритма является моделирование специальным образом построенной функции от входных данных, свойства которой подробно исследованы в работе.