大家对优化设计应该都不陌生。最早的优化设计是在一个凸的设计空间中通过梯度法等方法寻找最优解，后来考虑到现实问题的复杂性，由寻找最优解转变为寻找满意解，现在则发展到寻求鲁棒性较好的优化解。同时优化的目标函数也从单一变量发展到多个变量，成为多目标优化。约束条件从单一学科（比如气动设计）发展到多学科（比如再包含结构设计），成为多学科优化（MDO）。在优化技术方面也从梯度法、响应曲面法发展到遗传算法等众多方法。今年在上海大学参加一个硕士答辩时还看到一种粒子群算法。

既然工业上需求这么强烈，技术发展又到了一定的水平，出现专门的优化软件也是水到渠成的事。当然，在优化软件方面还是国外大大领先国内，著名的优化软件又是首先发端于国外，然后再拿到国内销售。从上个星期Optimus软件发布会的情况看，这类软件的普遍特点是可以作为一个平台对多个学科的软件进行集成使用，比如将CAD软件、网格软件、CFD软件集成在一个环境中，然后利用命令流实现各软件之间的参数传递，实现从CAD造型到网格划分，再到流场计算的自动化操作。如果做多物理场计算，则还可以加上CSD软件等等。

我虽没有使用这类软件的经验，但是凭多年CFD软件的经验，感觉这个命令流的构成中，“参数化”是一个关键。因为命令流其实就是一个参数的传递过程，因此各个软件本身必须采用参数化设计，否则显然不能集成到这个平台中。使用优化软件的另一个约束应该是在优化过程中所使用的基本算法，包括CAD构造算法、网格划分算法、CFD求解等等，必须是成熟的算法，即不能在命令流运行过程中出现发散、中断等异常情况，否则整个命令流就会断流。

优化软件中集成的优化算法很多，但是基础算法还是大家熟悉的响应曲面法。这点也可以理解，因为毕竟这种方法可以应用的范围是最广的。