En este artículo, se propone un marco de optimización práctico y una estrategia mejorada dentro de un entorno industrial para resolver problemas de optimización estructural a gran escala en la industria aeroespacial. El objetivo es eliminar las dificultades asociadas con los problemas de optimización, que son en su mayoría no lineales y presentan numerosos variables de diseño mixtas continuas-discretas. Se hace especial hincapié en generar buenos puntos de partida iniciales para el proceso de búsqueda y en encontrar una solución óptima factible o mejorar las posibilidades de encontrar una mejor solución óptima cuando las técnicas y métodos tradicionales han fallado. La eficiencia y fiabilidad de la estrategia propuesta se demostraron a través de la optimización del peso de diferentes estructuras de ala laminadas metálicas y compuestas. Los resultados muestran la efectividad de los procedimientos propuestos para encontrar una solución optimizada en casos de espacio de búsqueda de alta dimensión con un nivel de precisión dado y recursos computacionales razonables y esfuerzos del usuario. También se infieren conclusiones respecto a la sensibilidad de los resultados de optimización obtenidos con respecto a la elección de diferentes valores iniciales para las variables de diseño, así como diferentes algoritmos de optimización en el proceso de optimización.