优化设计所采用的是数学规划优化方法，也就是数值计算法，由最优化计算法给出迭代公式，通过迭代运算，寻找目标函数?(х)的极值。这个在一定条件下寻求极值的问题，称为最优化问题，寻求极值的过程，就是最优化过程。

　　由设计变量、目标函数和约束条件所构成的数学模型，是在工程(产品)设计的过程中建立起来的。设计变量是优化设计中需要优选的独立参数，其数值是变化的。优化设计的基本程序是：

　　将一般设计转变为数学规划→选取设计变量、建立目标函数→确定约束条件、制定设计要求与设计准则→根据数学模型选择一个或几个最优化计算方法→按算法编制迭代程序→利用计算机选出最优化设计方案→对优选出的最优方案进行分析，判断是否符合工程实际需要。

　　3、比较设计“比较”是人们长期使用的逻辑推理方法，经常被运用到自然科学、社会科学各个领域。比较方法是根据已经掌握的经验，进行比较分析找出正确的方案。在政治、军事、科研加工程技术的实践中，人们正是用所掌握的经验进行比较分析，得出最佳对策，从而获得巨大成功。进行过绘画训练的人都知道，完成绘画的过程，实际上就是反复比较的过程。另一方面，进行比较，就需要进行判断，比较的过程也是判断的过程。随着社会的发展，比较主法已由传统的经验式，逐步地发展为一门完整的科学方法。

　　从实际工作中知道，人们对各种设计作品会有不同的看法和评价，这些评价有确定性和不确定性两种。以建筑和装修设计为例，常常听到诸如“造型美观”、“装饰性强”等的不确定性评价，这些均属于模糊数学的范畴。我们在运用比较设计方法进行方案优化时，应当采用恰当的方法、运用准确资料进行确定性的分析和统计。对工程设计的分析比较，应建立在详细、准确的基础上，从工程设计的等级、标准、造价、使用材料、施工方法以及空调、水电、消防等，一一列出单独评价。在进行充分的分析比较后，得出该工程的总评价。

　　在采用比较法进行方案设计时，应特别注意所比较的对象应为条件较为相近的设计作品，也可以参照评价较高的优秀设计作品。进行全面衡量，综合把握，才能真正确定设计优秀的方案。

　　4、计算机辅助设计(CAD)计算机辅助设计，也就是CAD(Compwter-aidedDesign)，最早由美国麻省理工学院提出来，并率先运用于数控机床的设计，60年代中期进而应用于汽车、航空航天领域。随着计算机应用技术的迅速发展，以微机为主要的CAD系统已经成熟，与大型计算的集中型相比，微机CAD体积小巧、灵活方便，并可置于设计者的身边。极大地推动了CAD的普及应用，并可置于设计者的身边。极大地推动了CAD的普及应用，从而使CAD广泛使用于机械、石油化工电子工业的工程设计和影视媒体等领域。

　　计算机CAD上个月速度快、效率高、不疲劳、不遗忘、准确可、存储量大等优点。并将人的思维推理与机器的高效率完善有机地结合起来。计算机辅助设计的运用，完全改变了设计师已往伏案劳作绘图的传统模式，将其大部分时间和精力投入到设计的深度上，而大量的绘图、出图均由计算机来完成。因而，计算机辅助设计具有划时代的意义，它代表着世界设计发展的方向，使设计的手段和过程都发生了根本性的改变。

　　CAD是与一般微机的显著区别，在于它不仅具有数据、符号、表格等交流信息，还能进行复杂的图形处理。从平面到立体，从内空间到外空间，从设计施工图到彩绘图、效果图等无所不能。由此可见，处理的优越功能，是CAD的最大特征。此外，CAD还可根据设计者的构想和草图，经过计算机的自动处理，可绘制出正式的设计图，并可以贮存大量的设计图形和构想资料，能为设计者随时调出、修改或重新组合成新的设计。在实际应用中，常将CAD系统是否具有人机对话功能，分为会话型和非会话型两大类。

　　会话型CAD该系统可以根据设计者的构想，通过输入指令，把所需要的图形通过显示器进行显示。设计者可面对显示屏与计算机对话，将初步形成的设计草图反复进行修改，直至满意为止，这是目前使用较普遍，同时也是CAD系统中比较完善的一种类型。

　　非会话型CAD又称为自动设计系统(AutomatedDesign)，有检索型和试行型两种。这是一种以计算机为中心，在其工作过程中，不需要设计人员的操纵干预，由计算机根据已存贮的大量信息和资料，按既定的程序完成设计各个步骤，最后绘制出设计图和需要的数据。这种系统虽然具有自动完成、效率较高的优点，但其存贮的图形档案是固定的，只能在这些既定的内容中选择使用，并且仅限于设计目标能用明确的目标函数来定量描述的条件下使用，其应用范围受到很大限制。