丁凯 副教授 工程机械学院




个人资料
个人概况
研究领域
开授课程
科研项目
论文
科技成果
荣誉奖励
工作经历










学位： 博士
毕业院校： 西安交通大学
邮件： kding@chd.edu.cn
电话：
出生年月： 1989-10
办公地点： 工程机械学院机制系







个人资料
学院： 工程机械学院
性别： 男
出生年月： 1989-10
职称： 副教授
学位： 博士
学历： 研究生
毕业院校： 西安交通大学
联系电话：
电子邮箱： kding@chd.edu.cn
通讯地址： 西安市南二环中段
邮编： 710064
传真：
办公地址： 工程机械学院机制系
教育经历： 2011~2017：博士，西安交大
2007~2011：学士，中国矿大




个人简介
个人介绍：
丁凯（1989~），男，江苏淮安人，2017年3月获西安交通大学工学博士学位，2018年入选全国博士后“香江****”、陕西省高校科协青年人才托举计划，2019年破格晋升为副教授、硕士生导师。
主要从事制造系统智能化相关研究，包括：工业物联网、数字孪生、信息物理融合系统、生产管控与决策优化等。
近年来主持国家自然科学基金青年项目（2018-2020）、教育部“春晖计划”合作科研项目（2020-2022）、陕西省自然科学基金青年项目（2019-2020）、中央高校基本科研业务费项目（2020-2021、2018-2019）、企业委托横向课题（2019-2020）等多个科研项目，参与陕西省科技重大专项（2019-2023）、陕西省自然科学基金面上项目（2019-2020）等纵向项目。发表学术论文40余篇（以第一作者身份发表ESI高被引论文2篇、SCI论文12篇、EI论文9篇），申请国家发明专利5项、登记软件著作权3项。
获长安大学本科毕业设计优秀指导教师奖（2018）、第三届《机械工程学报》优秀论文奖（2019），参与指导本科生获得第五届“互联网+”大学生创新创业大赛校赛银奖、铜奖，第九届全国大学生机械创新设计大赛陕西赛区三等奖。
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团队招生需求：
长安大学工程机械学院智能制造系统研究所拥有固定研究人员7人，在站博士后6人，具有副教授以上职称人员5人，团队负责人为惠记庄教授。团队拥有陕西省特支计划领军人才、陕西省教学名师、国家博士后“香江****”、陕西省高校科协青年人才托举计划入选者以及“长安****”青年骨干等优秀人才。研究所下设4个研究小组，如图1所示。


图2 团队组织架构
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团队负责人：
惠记庄教授，个人主页：http://js.chd.edu.cn/gcjxxy/hjz/list.htm；
（1）数字孪生车间生产管控与决策优化小组
主要从事数字孪生、工业物联网、边缘计算、深度学习等技术在智能车间生产执行管控中的应用研究，包括智能车间物联配置、数字孪生建模与仿真、生产状态实时监控、生产扰动识别与自主响应决策、自主动态生产调度优化等。
小组成员：
朱斌副教授，个人主页：http://js.chd.edu.cn/gcjxxy/zb/list.htm；
丁凯副教授，个人主页：http://js.chd.edu.cn/gcjxxy/dk/list.htm；
（2）智能制造服务与工业产品服务系统小组
主要从事服务型制造系统与工业产品服务系统相关研究，包括智能制造服务模式分析、生产性物流服务组织与动态规划、装备远程在线运维服务配置、服务知识共享与服务协作等。
小组成员：
张富强副教授，个人主页：http://js.chd.edu.cn/gcjxxy/zfq/list.htm；
常丰田讲师，个人主页：http://js.chd.edu.cn/gcjxxy/cft/list.htm；
（3）绿色低碳制造与装备能耗建模优化小组
主要从事再制造系统、低碳制造系统相关研究，包括装备远程监控与再制造回收决策、再制造系统生产协同与优化控制、高耗能装备在线能耗建模与监测、装备能耗大数据分析与预测优化等。
小组成员：
刘清涛副教授，个人主页：http://js.chd.edu.cn/gcjxxy/lqt/list.htm；
吕景祥副教授，个人主页：http://js.chd.edu.cn/gcjxxy/ljx/list.htm；
（4）精密测量与加工质量误差溯源分析小组
主要从事精密测量、误差补偿、加工质量在线监测与误差溯源等方面的研究。
小组成员：
刘永生讲师，个人主页：http://js.chd.edu.cn/gcjxxy/lys/list.htm；
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研究所每位老师每年可招收1~4名硕士生，惠记庄老师每年招收1~2名博士生，专业方向包括：机械类、自动化、工业工程、管理科学与工程、计算机科学等相关学科。
欢迎大家报考 长安大学 工程机械学院 智能制造系统研究所！！！
研究所将为大家提供丰富的科研条件、良好的科研氛围，同时不定期组织多种形式的课外活动，确保科研工作与健康生活两不误~
有意从事智能制造领域相关研究的同学，请email联系：kding@chd.edu.cn。
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国际交流团队介绍：
与香港理工大学工业与系统工程系Prof. Felix T.S. Chan、Dr. Pai Zheng及Dr. Chao Liu、英国Loughborough大学机械、电气和制造工程学院Dr. Hailing Fu等建立了良好的合作交流关系，可推荐团队优秀成员至上述单位交流访问。
香港理工大学RAIDS团队介绍：https://www.polyu.edu.hk/ise/research/projects/raids/。


社会职务
1.《计算机集成制造系统》期刊理事会理事（2019-）
2. IEEE Transactions on Industrial Informatics:Invited Reviewer
3.IEEE Transactions on Automation Science and Engineering:Invited Reviewer
4.IEEE Internet of Things Journal:Invited Reviewer
5. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems:Invited Reviewer
6.ASME Journal of Computing and Information Science in Engineering:Invited Reviewer
7.CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology:Invited Reviewer
8.Journal of Cleaner Production:Invited Reviewer
9. Advanced Engineering Informatics: Invited Reviewer
10. Computers & Industrial Engineering: Invited Reviewer
11. Advances in Engineering Software:Invited Reviewer
13. IEEE Transactions on Computational Social Systems:Invited Reviewer
14. IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica:Invited Reviewer
15. Procs. IMechE, Part I: Journal of Systems and Control Engineering:Invited Reviewer
16. Procs. IMechE, Part B: Journal of Engineering Manufacture: Invited Reviewer
17. 11th CIRP International Conference on Industrial Product Service Systems (CIRP IPS2): Special Session Chair




研究领域

研究领域及愿景：
本团队面向“中国制造2025”、“互联网+”等国家重大战略需求以及国民经济建设主战场，密切跟踪国际智能制造工程领域的科学技术前沿与研究热点，以“科研+教学”双轮驱动、“产-学-研-用”深度融合为主要手段，围绕制造业大规模个性化、网络协同制造等发展需求，重点聚焦于新一代信息技术与人工智能技术驱动下的智能制造模式、智能制造系统与过程的理论研究与技术研发（图1），同时考虑制造业服务化转型、绿色低碳可持续发展等需求，从系统科学的视角研究智能制造服务系统、绿色低碳制造系统等的关键使能技术，旨在建设具有国内先进水平的智能制造系统工程研究基地，为国家培养具有过硬专业素养和科研实力的智能制造领域高端人才，服务于我国制造企业转型升级与国家地方经济发展。
1、技术视角：RFID与工业物联网，信息物理融合系统CPS，数字孪生，云-边缘计算，深度学习；
2、应用视角：智能制造模式下的“人-机-物”群智赋能与协同机理、信息物理生产系统（CPPS）自治运行管控与决策优化；

图1 智能制造研究体系
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研究环境及条件：
团队拥有的相关实验设备包括：立式加工中心、光固化3D打印机、三坐标激光测量机、Delta并联机器人、桌面级3D打印机、Dobot机械臂/传送带等一系列科研设备，可组建微型分布式智能制造系统实验平台（图2），用于团队硕士生、博士生开展相关学术研究工作。

图2团队拥有的科研设备情况




开授课程
本科生专业课程：
1. 工业生产自动化
2. 机械制造技术基础
3. 互换性与技术测量


本科生通识教育选修课程：
1. 智能制造与智能工厂

研究生专业课程：
1. 智能制造理论与技术
2. 数控加工与编程



科研项目
1. 国家青年科学基金青年项目，信息物理社交融合驱动的社群化制造车间物联配置与自主运行方法研究，2018~2020，主持
2. 教育部“春晖计划”合作科研项目，基于云-边协同的智能车间自治生产过程感知、控制与群智协同决策，2020~2022，主持
3. 陕西省自然科学基金青年项目，智能车间“人-机-物”共融制造系统的配置建模与自治运作方法，2019~2020，主持
4. 中央高校基本科研业务费高新技术研究培育项目，云-边缘耦合环境下智能车间自治赋能机理及协同生产决策方法，2020-2021，主持
5. 中央高校基本科研业务费优秀博士毕业生项目，基于BIM与物联网融合的公路钢桥数字化协同生产管理研究，2018~2019，主持
6. 陕西省科技重大专项，汽车同步器核心零部件智能产线的研发，2019~2023，参与
7. 陕西省自然科学基金，智能工件驱动的车间生产过程自组织实现机理研究，2019-2020，参与
8. 陕西省自然科学基金，知识激励的计算机辅助工艺创新问题结构化求解认知机制研究，2019-2020，参与



论文
Publications since 2018:
[1] Chang, F. , Zhou, G. , Zhang, C. , Ding, K., Cheng, W. , & Chang, F. A maintenance decision-making oriented collaborative cross-organization knowledge sharing blockchain network for complex multi-component systems. Journal of Cleaner Production, 2021: 124541.
[2] Ding, K. , Lei, J. , Chan, F. T. S. , Hui, J. , Zhang, F. , & Wang, Y. Hidden Markov model-based autonomous manufacturing task orchestration in smart shop floors. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2020, 61: 101845.
[3] Ding, K., Lei, J. , Zhang, F. , Wang, Y. , & Wang, C. Analyzing the cyber-physical system-based autonomous collaborations among smart manufacturing resources in a smart shop floor. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part B, Journal of engineering manufacture, 2020, 234(3): 489-500.
[4] Hui, J. , Lei, J. , Ding, K. , Zhang, F. , & Lv, J. Autonomous resource allocation of smart workshop for cloud machining orders. Artificial Intelligence for Engineering Design, Analysis and Manufacturing, 2020: 1-14.
[5] Zhang, C. , Wang, Z. , Ding, K. , Chan, F. T. S. , & Ji, W. An energy-aware cyber physical system for energy Big data analysis and recessive production anomalies detection in discrete manufacturing workshops. International Journal of Production Research, 2020, 58(23): 7059-7077.
[6] Zhou, G. , Zhang, C. , Li, Z. , Ding, K. , & Wang, C. Knowledge-driven digital twin manufacturing cell towards intelligent manufacturing. International Journal of Production Research, 2020, 58(4): 1034-1051.
[7] Chang, F. , Zhou, G. , Cheng, W. , Ding, K. , & Tian, C. A Stackelberg game-theory approach for maintenance grouping of complex multi-component system under smart product-service paradigm. Procedia Manufacturing, 2020, 49: 173-179.
[8] Zhang, F. , Li, J. , Hui, J. , Zhu, B. , &Ding, K.Uncertain demand modeling of warehouse product service system based on interval number optimization. International Journal of Computer Integrated Manufacturing, 2020, 33(2): 133-141.
[9] Ding, K. , Chan, F. T. S. , Zhang, X. , Zhou, G. , & Zhang, F. Defining a Digital Twin-based Cyber-Physical Production System for autonomous manufacturing in smart shop floors. International Journal of Production Research, 2019, 57(20): 6315-6334.
[10]Ding, K. , Han, G. , Zhang, F. , Cao, W. , & Liu, Q. Service satisfaction evaluation of product-service system for public warehousing in an industrial park. Procedia CIRP, 2019, 83: 501-505.
[11]Ding, K., Li, J. , Zhang, F. , Hui, J. , & Liu, Q. Service Satisfaction Evaluation of Customer Preference-Driven Public Warehousing Product Service Systems for Small- and Medium-Sized Enterprises in an Industrial Park. IEEE Access, 2019, 7: 98197-98207.
[12]Ding, K. , Zhang, X. , Chan, F. T. S. , Chan, C. , & Wang, C. Training a Hidden Markov Model-Based Knowledge Model for Autonomous Manufacturing Resources Allocation in Smart Shop Floors. IEEE Access, 2019, 7: 47366-47378.
[13]丁凯, 陈东燊, 王岩, 朱学凯, 张富强, 张超. 基于云—边协同的智能工厂工业物联网架构与自治生产管控技术. 计算机集成制造系统, 2019, 25(12): 3127-3138.
[14]丁凯, 张旭东, 周光辉, 王闯, 杨海东, 张富强, 曹学鹏. 基于数字孪生的多维多尺度智能制造空间及其建模方法. 计算机集成制造系统, 2019, 25(06): 1491-1504.
[15]Liu, Q. , Shang, Z. ,Ding, K., Guo, L. , & Zhang, L. Multi-process routes based remanufacturability assessment and associated application on production decision. Journal of Cleaner Production, 2019, 240: 118114.
[16]Liu, Q. , Shang, Z. , Ding, K. , & Lv, J. A Service-Oriented Remanufacturing Framework With Recovery Timing Prediction Based on Remote Condition Monitoring. IEEE Access, 2019, 7: 70046-70058.
[17]Xu, Y. , Cai, Z. , Cai, X. , & Ding, K.An enhanced multipoint optimal minimum entropy deconvolution approach for bearing fault detection of spur gearbox. Journal of Mechanical Science and Technology, 2019, 33(6): 2573-2586.
[18]Xu, Y. , Cai, Z. , & Ding, K.Application of high-order differential energy operator in bearing fault diagnosis. Journal of Physics: Conference Series, 2019, 1303: 12038.
[19]Ding, K., Jiang, P. , & Su, S. RFID-enabled social manufacturing system for inter-enterprise monitoring and dispatching of integrated production and transportation tasks. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2018, 49: 120-133.
[20]Ding, K., & Jiang, P. Incorporating social sensors, cyber-physical system nodes, and smart products for personalized production in a social manufacturing environment. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part B, Journal of engineering manufacture, 2018, 232(13): 2323-2338.
[21]Ding, K. , & Jiang, P. RFID-based production data analysis in an IoT-enabled smart job-shop. IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica, 2018, 5(1): 128-138.
[22]Jiang, P. , & Ding, K. Analysis of personalized production organizing and operating mechanism in a social manufacturing environment. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers. Part B, Journal of engineering manufacture, 2018, 232(14): 2670-2676.
[23]Xu, Y. , Cai, Z. , & Ding, K.An enhanced bearing fault diagnosis method based on TVF-EMD and a high-order energy operator. Measurement Science and Technology, 2018, 29(9): 95108.
[24]徐元博, 蔡宗琰, 胡永彪, 丁凯. 强噪声背景下频率加权能量算子和变分模态分解在轴承故障提取中的应用. 振动工程学报, 2018, 31(3): 513-522.
[25]张富强, 李晶晶, 惠记庄, 朱斌, 丁凯. 仓储产品服务系统的动态货位分配策略分析. 计算机集成制造系统, 2018, 24(05): 1310-1316.
[26]Ding, K., Shi, H. , Hui, J. , Liu, Y. , Zhu, B. , Zhang, F. , & Cao, W. Smart Steel Bridge Construction Enabled by BIM and Internet of Things in Industry 4.0: A Framework. 15th IEEE International Conference on Networking, Sensing and Control (ICNSC), March 27-29, 2018, Zhuhai, China.



科技成果



荣誉奖励
2018：长安大学本科优秀毕业设计指导教师奖；
2019：第三届《机械工程学报》优秀论文奖；
2019：第五届“互联网+”大学生创新创业大赛校赛银奖、铜奖；
2020：第六届“互联网+”大学生创新创业大赛校赛铜奖；
2020：第九届全国大学生机械创新设计大赛陕西赛区三等奖；



工作经历
2017 - 2019：长安大学工程机械学院，讲师；
2019 - 2020：香港理工大学工业与系统工程系，香江****；
2019 - 至今：长安大学工程机械学院，副教授；