人类从事的一切生产活动都离不开设计。设计是为满足社会需要进行的一系列创造性思维活动，是把各种先进的科学技术转化为生产力的重要手段，设计就是创新。对工业企业来说，设计决定着企业的命运和前途。因为现代企业的竞争，实质上是产品性能和质量的竞争，而产品的性能和质量主要是通过设计来实现并保证的，如同生物体的基本性态是在其胚胎基因的遗传和重组过程中就确定一样。正因为如此，近60年来，形成了一整套有关现代设计的理论和方法。工程最优化设计就是其中之一。

工程最优化设计是应用数学方法和计算机技术求取工程项目或工业产品的最优设计方案的方法和技术。本书主要介绍工程最优化设计的基本理论、基本方法及其工程应用。

本书共分8章，第1章介绍数学模型的组成及其建立方法； 第2章补充必要的数学基础知识； 第3 章讲解单变量函数的最优化方法； 第4章讲解非线性无约束问题的最优化方法； 第5章讲解线性规划问题的最优化方法； 第6章讲解非线性约束问题的最优化方法； 第7章讲解新兴的智能最优化方法； 第8章介绍工程最优化问题的计算机编程和求解。本书用作硕士生或本科生教材时，总教学学时为32～40。前6章为精讲内容，后两章可作简单介绍或留给学生自学。

本书在编写过程中融入了作者对这门课程多年的教学经验和有关的科研体会。在讲解基本理论和算法的过程中，努力揭示各种算法巧妙而严密的构造思想及其内在的联系和各自特色。使读者不仅学到具体的算法，而且学到用数学方法解决实际问题的思维模式和分析方法。

本书是全国工程专业学位研究生教育国家级规划教材，具有以下特色： 

（1） 内容精练，具有代表性。在算法的介绍中，尽量选取那些相对简单，但具有鲜明特点和代表性的算法。要求读者重点掌握的，不是各个具体的算法，而是相关的基本概念、基本思想和解题思路。

（2） 注重工程应用性和可操作性。除配有大量的例题之外，在第8章还介绍了大型工具软件MATLAB中最优化工具箱的使用方法，以及几个典型的机械工程设计实例的求解全过程。读者在学完本书之后，可以借助MATLAB软件方便地求解类似的工程设计问题。

（3） 力求知识的先进性。介绍完一般的函数最优化算法之后，在第7章比较详尽地介绍了当代最新发展起来的遗传算法和神经网络算法，以求扩展读者的视野，激发其进一步学习和应用的热情。

（4） 尽量面向学习对象。文中配有大量的插图、程序框图、例题和习题，并在每章结束前给出本章重点、基本要求和内容提要，以方便读者自学。

本书内容丰富而详实，除用作有关专业工程硕士研究生的教材之外，也可作为各高校相关专业硕士生和本科生的教材或参考书，还可供从事工程设计和管理工作的工程技术人员学习参考。

由于时间仓促，水平有限，书中难免有错误和不足之处，恳请同行专家和广大读者给予批评指正。

作者                                                     2018年9月