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优化设计是指什么？
优化设计（Optimal Design）是近年来发展起来的一门新学科，是最优化技术和计算机计算技术在设计领域应用的结果。优化设计为工程设计提供了一种重要的科学设计方法，使得在解决复杂设计问题时，能从众多的设计方案中寻到尽可能完善的或最适宜的设计方案。在设计过程中，常常需要根据产品设计的要求，合理确定各种参数，例如，重量、成本、性能、承载能力等，以达到最佳的设计目标。这就是说，一项工程设计总是要求在一定的技术和物质条件下，取得一个技术经济指标为最佳的设计方案。优化设计就是在这样一种思想的指导下产生和发展起来的。
目前优化设计方法在结构设计、化工系统设计、电气传动设计、制造工艺设计等各专业中都有广泛的应用。实践证明，在工程设计中采用优化设计方法，不仅可以减轻机械设备重量，降低材料消耗与制造成本，而且可以提高产品的质量与工作性能。因此，优化设计已成成为现代机械设计理论和方法中的一个重要领域，并且越来越受到从事机械设计的科学工作者和工程技术人员的重视。
机械优化设计是使某项机械设计在规定的各种设计限制条件下，优选设计参数，使某项或几项设计指标获得最优值。工程设计上的“最优值”（Optimum）或“最佳值”是指在满足多种设计目标和约束条件下所获得的最令人满意、最适宜的值。它反映了人们的意图和目的，这不同于表示事物本身规律的极值——最大值和最小值，但是在很多情况下，也可以用最大值或最小值来代表最优值。最优值的概念是相对的，随着科学技术的发展及设计条件的变动，最优化的标准也将发生变化。也就是说，优化设计反映了人们对客观世界认识的深化，它要求人们根据事物的客观规律，在一定的物质基础和技术条件之下，充分发挥人的主观能动性，得出最优的设计方案。
最优化技术，是优化设计全过程中各种方法技术的总称。它主要包含两部分内容：优化设计问题的建模技术和优化设计问题的求解技术。如何将一个实际的设计问题抽象成一个优化设计问题，并建立起符合实际设计要求的优化设计数学模型，这是建模技术要解决的问题。建立实际问题的优化数学模型，不仅需要熟悉掌握优化设计方法的基本理论；设计问题抽象和数学模型处理的基本技能；更重要的是要具有该设计领域的丰富设计经验。此外，在进行优化设计求解过程中，要不断地分析实际问题，以及数学模型之间存在的差距，不断地修正优化设计数学模型，只有这样，才能建立起正确的数学模型，求解得到的最优解才具有实际意义。
优化设计的基本思想是搜索、迭代和逼近。首先确定设计变量和目标函数构造优化模型，从某一点x出发，根据目标函数和约束函数在该点的某些信息，确定本次迭代计算的一个方向和适当的步长，去寻找新的迭代点x′，然后用x′代替x，x′点的目标函数值应比原x点的目标函数值小一些。这样一步步的重复迭代，逐步改进目标函数值，直到最终逼近极值点。这样一个逐步寻优的过程，即寻找极小点（无约束或约束极小点）的过程比喻为向“山”的顶峰攀登的过程，始终保持向“高”的方向前进，直至达到“山顶”。当然，“山顶”可以理解为目标函数的极大值，也可以理解为极小值，前者称为上升算法，后者称为下降算法。这两种算法都有一个共同的特点，就是每前进一步都应该使目标函数值有所改善，同时还要为下一步移动的方向提供有用的信息，如图4-22所示。
图4-22 优化设计
何谓优化设计,它的关键工作是什么
优化设计是从多种方案中选择最佳方案的设计方法。
关键工作：以数学中的最优化理论为基础，以计算机为手段，根据设计所追求的性能目标，建立目标函数，在满足给定的各种约束条件下，寻求最优的设计方案。
如何找到一组最合适的设计变量，在允许的范围内，能使所设计的产品结构最合理、性能最好、质量最高、成本最低（即技术经济指标最佳），有市场竞争能力，同时设计的时间又不要太长，这就是优化设计所要解决的问题。
扩展资料
优化步骤
1、建立数学模型。
2、选择最优化算法。
3、程序设计。
4、制定目标要求。
5、计算机自动筛选最优设计方案等。通常采用的最优化算法是逐步逼近法，有线性规划和非线性规划。
第二次世界大战期间，美国在军事上首先应用了优化技术。1967年，美国的R.L.福克斯等发表了第一篇机构最优化论文。1970年，C.S.贝特勒等用几何规划解决了液体动压轴承的优化设计问题后，优化设计在机械设计中得到应用和发展。
参考资料来源：百度百科-优化设计
作业优化设计“一五三”是什么意思
采取一定措施使变得优异，为了更加优秀而“去其糟粕，取其精华”。
为了在某一方面更加出色而去其糟粕，为了在某方面更优秀而放弃其他不太重要的方面，使某人/某物变得更优秀的方法/技术等。优化作业的意思就是运用一定的方法和措施使得作业更加合理。
什么是建筑结构优化设计
泰大建科的建筑结构的优化设计,主要是对设计总图中关于钢结构部分优化和细化。一般来说,原始设计图纸是从满足建筑物功能要求出发进行钢结构设计,主要考虑点是满足建筑外观、使用功能、结构强度。
而泰大建科进行钢结构深化,主要从实际施工角度出发,对于使用原始图纸进行钢结构施工过程中所可能遇到的一些列问题作出细化调整,在实际开始施工前就解决这一系列问题。深化的内容因此也包括了对原图纸不合理之处作出调整,对原图纸不详细部分进行补充，做到降低结构用钢量，节省成本。
但并不是所有的工程都能进行优化，而可以进行优化的图纸也不是不合格。对于钢结构施工图，以下几点原因造成了大部分图纸存在优化的空间：
1) 结构设计是一项非常复杂的工作，设计师的水平并不一样，有时候利用巧妙地设计思路，可以节省大量的用钢量。
2) 设计师在做项目的时候时间是有限的，在有限的时间内，一个项目不可能做得非常精细。
3) 设计师没有动力去做一个优化的设计，因为用钢量节省了对他没有好处。
4) 有一些专利方案，只有拥有专利权的人才能使用，设计院的专利方案较少。而是利用泰大建科这些专利方案，可以节省较多的工程造价。
所以说，一般来看钢结构设计图纸均有优化空间