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電腦自動設計（英文：Computer-Automated Design, CAutoD）是指將電腦輔助設計或仿真得到的效能評估結果（即設計系統的「輸出」）加以分析，然後再用電腦來自動地、最佳地調整設計中所涉及的結構和參量（即設計系統的「輸入」）。
與「電腦輔助設計（CAD）」不同，電腦自動設計使機助系統「閉環」，從而自動搜尋最佳設計，能比通過手工調節的CAD更好、更快，將CAD如虎添翼帶入21世紀。
試驗設計（英文：Design of Experiments）的尋優方式通常受到維數限制，試製樣機或手工操作次數也有限，而電腦自動設計屬「軟實驗設計」，是智能搜尋，對複雜的設計問題尤其能大顯身手。如能聯接電腦仿真，則無需預先試製樣機或手工操作，遠比現有的實驗設計方法調節得更好、更快、更省成本。
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