多學科設計優化（英語：Multidisciplinary 設計 最優化，簡稱：MDO）是一種充分探索子系統相互作用的復雜系統設計方法論，也被稱為多學科優化或者多學科系統設計優化（MSDO）。它允許設計人員同時考慮所有相關學科，通過聯立問題的最優解綜合考慮各個學科之間的互相影響，從而獲得優于按順序采用每個學科而獲得的優化結果。然而，同時考慮多個學科往往會極大增加問題的復雜性。
理論的提出
多學科設計優化最早是由美國航空航天局高級研究員、現任美國航空航天學會（American Institute of Aeronautics and Astronautics,AIAA）多學科設計優化技術委員會主席Sobieszczanki-Sobieski提出，是一種探索子系統相互作用的復雜系統設計方法論。
基本原理
通過探索和利用系統中相互作用的協同機制，利用多目標策略和計算機輔助技術來設計復雜系統及子系統，可以有效縮短設計周期，獲取系統整體最優性能。
發展優化
國外
美國航空航天協會在1991年成立多學科設計優化技術委員會。
作為創始人的美國航空航天局，在1994年成立了多學科設計優化分部，開展包括高速客機在內的飛行器多學科設計優化。
美國各院校紛紛成立多學科設計優化研究機構，開展多學科設計優化基礎理論的研究。如弗吉尼亞州立大學率先聯合成立了先進飛行器的多學科分析與設計中心。
Stanford大學針對飛行器開展的多學科設計優化的研究，形成了飛行器初步設計和三維結構設計的多學科設計優化方法等，并應用于BWB飛行器。
國內
西北工業大學、北京航空航天大學、南京航空航天大學等開展了飛行器多學科優化方法的研究。
西北工業大學開展了發動機多學科設計優化方法研究工作，如參數化建模技術、耦合信息傳遞技術、近似技術、多學科優化方法等。
優勢
多學科設計優化與傳統設計方法相比具有如下優勢：
①考慮學科間耦合設計，更加貼切問題的實質，Hi-Fi。
②多學科綜合優化設計，采用多目標機制平衡學科間影響，探索整體最優解，避免串行重復設計導致的人力、物理、財力浪費。
③協同/并行設計，縮短設計周期。
應用領域
應用研究集中在飛機、導彈和發動機等領域。
參考資料 >