丁凱(長安大學工程機械學院教授、博導)

丁凱，男，教授、博導，入選全國博士後“香江學者”計畫、陝西省高校科協青年人才托舉計畫和長安學者”青年學術骨幹一類。智慧型製造系統研究所所長，中國機械工程學會高級會員，主要從事數字孿生、人機協同、生產管控與決策最佳化等智慧型製造系統領域的研究。

基本介紹

• 中文名：丁凱
• 國籍：中國
• 出生地：江蘇淮安
• 出生日期：1989年10月
• 畢業院校：西安交通大學
• 學位/學歷：博士
• 職業：教師
• 專業方向：智慧型製造系統

人物經歷

2007-2011，中國礦業大學，學士；

2011-2017，西安交通大學，博士。

2017.3-2019.11，長安大學工程機械學院，講師；

2019.1-2020.12，香港理工大學工業與系統工程系，香江學者；

2019.11-至今，長安大學工程機械學院，副教授；

2020.7-至今，長安大學工程機械學院智慧型製造系統研究所所長；

2021.9-2022.8，銅川高新技術產業開發區管理委員會，副主任（掛職）；

2023.12-至今，長安大學工程機械學院，教授。

研究方向

主要從事製造系統智慧型化相關研究，包括：工業物聯網、數字孿生、信息物理融合系統、生產管控與決策最佳化等。

• 研究領域及願景：

本團隊面向“中國製造2025”、“網際網路+”等國家重大戰略需求以及國民經濟建設主戰場，密切跟蹤國際智慧型製造工程領域的科學技術前沿與研究熱點，以“科研+教學”雙輪驅動、“產-學-研-用”深度融合為主要手段，圍繞製造業大規模個性化、網路協同製造等發展需求，重點聚焦於新一代信息技術與人工智慧技術驅動下的智慧型製造模式、智慧型製造系統與過程的理論研究與技術研發，同時考慮製造業服務化轉型、綠色低碳可持續發展等需求，從系統科學的視角研究智慧型製造服務系統、綠色低碳製造系統等的關鍵使能技術，旨在建設具有國內先進水平的智慧型製造系統工程研究基地，為國家培養具有過硬專業素養和科研實力的智慧型製造領域高端人才，服務於我國製造企業轉型升級與國家地方經濟發展。

研究領域及願景

技術視角：RFID與工業物聯網，信息物理融合系統CPS，數字孿生，雲-邊緣計算，深度學習。

套用視角：智慧型製造模式下的“人-機-物”群智賦能與協同機理、信息物理生產系統（CPPS）自治運行管控與決策最佳化。

學術成果

承擔國家重點研發計畫子課題、國家自然科學基金青年項目、中國博士後基金特別資助+面上項目、教育部“春暉計畫”合作科研項目、陝西省科技重大專項、陝西省自然科學基金等縱向項目30餘項，發表高水平論文100餘篇（ESI高被引3篇，中國知網CNKI“三高”論文2篇，中科院一區論文20餘篇），授權國家發明專利30餘項，登記軟體著作權20餘項。

科研項目

1.中國博士後基金特別資助項目（第15批），2022T150073，2022-2024；

2.國家重點研發計畫項目子課題，2021YFB3301702，2021~2024；

3.中國博士後基金面上項目（第70批），2021M700528，2021-2023；

4.教育部“春暉計畫”合作科研項目，2020~2022；

5.中央高校基本科研業務費高新技術研究培育項目，2020~2022；

6.全國博士後“香江學者”計畫，XJ2018016，2019~2020；

7.陝西省高校科協青年人才托舉計畫，20180410，2019~2020；

8.陝西省自然科學基金青年項目，2019JQ-140，2019~2020；

9.國家青年科學基金青年項目，51705030，2018~2020；

10.中央高校基本科研業務費優秀博士畢業生項目，2018~2019。

學術論文

1.Lei Guo, Zhengcong Duan, Wanjin Guo, Kai Ding*, Chul-Hee Lee, Felix T.S. Chan*. Machine vision-based recognition of elastic abrasive tool wear and its influence on machining performance. Journal of Intelligent Manufacturing, 2023, accepted.

2.Yaqian Zhang, Kai Ding*, Jizhuang Hui, Sichao Liu, Wanjin Guo, Lihui Wang*. Skeleton-RGB integrated highly similar human action prediction in human-robot collaborative assembly. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2024, 86: 102659.

3.Kai Ding, Anjie Li, Jingxiang Lv*, Fu Gu*. Decarbonizing ceramic industry: Technological routes and cost assessment. Journal of Cleaner Production, 2023, 419: 138278.

4.Zhiqiang Yan, Jizhuang Hui*, Jingxiang Lv, Donald Huisingh, Jian Huang, Kai Ding*, Hao Zhang, Qingtao Liu. A hybrid mechanism-based and data-driven approach to forecast energy consumption of fused deposition modelling. Journal of Cleaner Production, 2023, 413: 137500.

5.Fengtian Chang, Guanghui Zhou, Qian Huang, Kai Ding*, Wei Cheng, Jizhuang Hui, Yifan Zhi, Chao Zhang. A dynamic multi-layer maintenance service network evolution and decision-making method for service-oriented complex equipment. Computers & Industrial Engineering, 2023, 181: 109319.

6.Felix T.S. Chan, Kai Ding. Industrial intelligence-driven production and operations management, International Journal of Production Research, 2023, 61(13): 4215-4219.

7.Kangqian Zheng, Kai Ding*, Jizhuang Hui, Fuqiang Zhang, Jingxiang Lv, Felix T.S. Chan*. Blockchain-based credible manufacturing data sharing for a collaborative manufacturing supply chain. International Journal of Production Research, 2023, DOI: 10.1080/00207543.2023.2217292.

8.Jingyuan Lei, Jizhuang Hui*, Fengtian Chang, Dassari Salim, Kai Ding*. Reinforcement Learning-based Dynamic Production-Logistics-Integrated Tasks Allocation in Smart factories. International Journal of Production Research, 2023, 61(13): 4419-4436.

9.Yaqian Zhang, Kai Ding*, Jizhuang Hui, Jingxiang Lv, Xueliang Zhou, Pai Zheng. Human-object integrated assembly intention recognition for context-aware human-robot collaborative assembly. Advanced Engineering Informatics, 2022, 51: 101792.

10.Kai Ding, Zhangqi Niu, Jizhuang Hui, Xueliang Zhou, Felix T.S. Chan*. A Weld Surface Defect Recognition Method Based on Improved MobileNetV2 Algorithm. Mathematics, 2022, 10: 3678.

11.Bin Zhu, Yaqian Zhang, Kai Ding*, Felix T.S. Chan*, Jizhuang Hui, Fuqiang Zhang. Lot-sizing Decisions for Material Requirements Planning with Hybrid Uncertainties in a Smart Factory. Advanced Engineering Informatics, 2022, 51: 101527.

12.Kai Ding*; Yijie Zhang; Felix T.S. Chan; Chaoyang Zhang*; Jingxiang Lv; Qiang Liu; Jiewu Leng; Hailing Fu. A cyber-physical production monitoring service system for energy-aware collaborative production monitoring in a smart shop floor. Journal of Cleaner Production, 2021, 297: 126599.

13.Kai Ding; Jingyuan Lei; Fuqiang Zhang*; Yan Wang; Chuang Wang. 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.

14.Kai Ding*; Jingyuan Lei; Felix T.S. Chan; Jizhuang Hui; Fuqiang Zhang; Yan Wang. Hidden Markov model-based autonomous manufacturing task orchestration in smart shop floors, Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2020, 61: 101845.

15.Kai Ding*; Felix T.S. Chan; Xudong Zhang; Guanghui Zhou; Fuqiang Zhang. 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.

16.Kai Ding*; Xudong Zhang; Felix T.S. Chan; Ching-Yuen Chan; Chuang Wang. Training a Hidden Markov Model-Based Knowledge Model for Autonomous Manufacturing Resources Allocation in Smart Shop Floors, IEEE Access, 2019, 7: 47366-47378.

17.Kai Ding; Pingyu Jiang*; Shilong Su. 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.

18.丁凱，趙欣悅，呂景祥*，朱斌. 基於改進天牛群算法的柔性作業車間調度. 鄭州大學學報（工學版），2023-06-30.

19.雷震, 劉宇華, 丁凱*, 陳浩祥, 李東偉. 基於數字孿生的射電望遠鏡結構熱變形補償系統. 系統仿真學報, 2023.

20.惠記莊, 鄧偉森, 丁凱*, 徐子健, 程高. 基於BIM與物聯網的鋼橋智慧型建管養系統研究與套用. 公路交通科技, 2023, 40(9): 156-164.

21.惠記莊, 樊博涵, 丁凱*, 程旭東, 劉永健, 程高. 基於虛擬現實的鋼結構橋樑裝配化施工仿真系統. 建築科學與工程學報, 2022, 39(4): 108-116.

22.羅丹; 惠記莊; 丁凱*; 張澤宇; 邵樹軍; 杜超. AMPSO與SVR相結合的銑刀壽命預測研究. 機械科學與技術, 2023, 42(5): 730-735.

23.丁凱*; 羅丹; 張旭東. 考慮設備布局的智慧型車間生產任務動態分配方法. 製造業自動化, 2022, 44(7): 91-94.

24.丁凱; 陳東燊; 王岩; 朱學凱; 張富強*; 張超. 基於雲—邊協同的智慧型工廠工業物聯網架構與自治生產管控技術. 計算機集成製造系統, 2019, 25(12): 3127-3138.

25.丁凱; 張旭東; 周光輝; 王闖*; 楊海東; 張富強; 曹學鵬. 基於數字孿生的多維多尺度智慧型製造空間及其建模方法. 計算機集成製造系統, 2019, 25(6): 1491-1504.

科技成果

1.2022年陝西高等學校科學技術研究優秀成果獎二等獎，排名4.

2.2022年中國產學研合作創新成果獎優秀獎，排名7.

3.2023年陝西省科技進步一等獎，排名9.

榮譽獎勵

1.第十屆全國機械創新設計大賽省二等獎. 2022.

2.一帶一路暨金磚國家技能發展與技術創新大賽優秀獎，2021.

3.首屆大學生低碳循環科技創新大賽三等獎，2022.

4.第九屆全國機械創新設計大賽省三等獎. 2020.

5.“網際網路+”大學生創新創業大賽校賽銅獎. 2020.

6.“網際網路+”大學生創新創業大賽校賽金獎, 2019.

7.“網際網路+”大學生創新創業大賽校賽銀獎, 2019.

8.長安大學優秀畢業設計（論文）指導教師，2018.

9.長安大學“先進科研工作者”，2023.

10.長安大學工程機械學院“黨員先鋒崗”，2022.

11.中國交通教育研究會2019-2021 年度交通教育科學研究優秀成果獎一等獎, 2022.

12.長安大學校級教學成果獎特等獎，2023.

13.長安大學校級教學成果獎特等獎，2021.

社會兼職

1.擔任《工業工程》期刊青年編委，IJPR和Mathematics期刊專輯主編，CIRP IPS2、NSFC-RGC國際會議分會主席。

2.IEEE TII、IEEE TASE、IEEE IOTJ、IEEE TSMC: Systems、IEEE TCSS、IEEE/CAA JAS、ASME JCISE、CIRP JMST、JCLP、AEI、CIE、Procs IMechE, Part B and Part I；

3.11th CIRP International Conference on Industrial Product Service Systems (CIRP IPS2): Special Session Co-Chair；

4.2022 IEEE International Conference on CASE: Special Session Co-Chair；

5.Frontiers in Mechanical Engineering, Editoral Board Member ；

6.中國機械工程學會（CMES），高級會員；

7.中國自動化學會3D列印與社會製造專委會（籌），委員；

8.International Journal of Production Research, Special Issue Guest Editor；

9.Mathematics, Special Issue Guest Editor。