机械工程与机器人学院-刘畅辉导师介绍
刘畅辉
副教授
硕，博士生导师
男
机械工程与机器人学院
机械工程
,机械工程
,机械制造及其自动化
,工业工程
,机械
,机械
智能制造,基于数据挖掘与深度学习的质量控制,人机协同装配,装备可靠性及预测性维护
liuchanghui@tongji.edu.cn
博士招生专业
1
工业工程（博士）
2024
1
学术型博士
质量控制、可靠性与设备维护工程,信息集成与物联网工程,运筹学与数据科学
2
机械
2024
1
专业学位博士
机械工程（工业工程）
3
机械工程（博士）
2025
2
学术型博士
招生信息
1
机械工程
2024
1
学术型硕士
工业工程
2
机械
2024
1
专业学位硕士
机械工程（工业工程）
3
机械制造及其自动化
2025
2
学术型硕士
4
机械工程
2025
2
专业学位硕士
刘畅辉 副教授 博士生导师，上海市浦江学者、美国佐治亚理工学院访问学者，主要研究方向为智能制造、基于数据挖掘与深度学习的质量控制、人机协同装配、装备可靠性及预测性维护。先后主持国家自然科学基金、中央军委装备预先研究领域基金、上海市自然科学基金、工信部两机重大专项子专题等国家/省部级项目8项，作为子任务负责人参与工信部高技术船舶智能制造专项、国家科技重大专项等国家重大项目5项，在IEEE汇刊、ASME汇刊以及IJPR、CIE等智能制造领域Top期刊上发表论文近40篇，形成中国专利近20项、软著2项。成果获美国机械工程师协会ASME Blackall Award nomination和“第十五届设计与制造前沿国际会议”优秀论文奖（国家自然科学基金委支持主办）等奖项，指导学生获全国大学生创新年会“最受欢迎项目奖”（国家级一等奖）、中国大学生计算机设计大赛全国二等奖、上海市大学生计算机应用能力大赛一等奖等国家级、省部级奖励，受邀作国际会议报告、分会场主席多次，并受聘为中国机械工程学会工业大数据与智能系统分会委员、中国图学学会智能工厂专委委员、中国管理科学与工程学会质量与可靠性分会委员、中国机械工程学会增材制造技术分会委员、中国汽车工程学会外聘专家、机械工程领域高质量科技期刊分级评审专家、中小企业数智化工厂建设规范团体标准评审专家、IEEE ICARM Associate Editor、AMF期刊编委等职。
教育背景：
2010.09-2016.09 上海交通大学 机械工程 工学博士（保送，硕博连读）
2006.09-2010.06 湖南大学 车辆工程 工学学士
工作履历：
2022.12-至今 同济大学机械与能源工程学院 副教授
2020.04-2022.12 同济大学机械与能源工程学院 助理教授
2019.08-2020.03 上海交通大学机械与动力工程学院 助理研究员
2018.08-2019.08 佐治亚理工—工业和系统工程学院（全美Top1） 博士后
2017.09-2018.08 中国船舶工业集团公司第十一研究所 副部长（挂职）
2016.09-2018.08 上海交通大学机械与动力工程学院 博士后, Teaching Associate
研究领域：
1）智能制造系统的质量控制：面向质量改进的数据挖掘、融合与分析；基于深度学习的统系建模与故障诊断；
2）复杂薄壁结构的智能装配：面向大飞机、火箭、高技术船舶等国家战略需求对象的数字化设计与制造；基于数据或机理的多工序制造过程尺寸偏差建模，基于机器学习的装配偏差优化控制及其装备研制；
3）装备可靠性及预测性维护：动力电池、工业机器人等关键设备的故障预测及健康管理；
详情请见 (more details please see my ResearchGate by clicking the link)：https://www.researchgate.net/profile/Changhui_Liu5
团队与美国、欧洲、香港部分名校有着良好的学术合作，欢迎智能制造、工业工程、数学、机械、计算机相关专业方向的国内外优秀同学报考博士、硕士研究生。
作为班主任带领全班形成良好学风，所带班级团支部获上海市“五四红旗团支部”，所指导学生大部分进入清华大学、上海交通大学、中国科学院大学、同济大学、新加坡国立大学等国内外名校继续深造，另包含3名国际学生，具体如下：
[1] Edoardo Guglielmetto, Thesis: Implementation of Industry 4.0 in Product Department;
[2] Rahul Pariyani, Thesis: Applications of Artificial Intelligence in Supply Chain & Logistics;
[3] Astrid MANGINO, Thesis: OEE Calculation and FMEA Analysis: Impact and Importance during Manufacturing and Production Processes
担任学校科研育人项目评审专家，指导工业工程、智能制造、机械工程、计算机等不同专业的本科生参与国家大学生“创新创业”、“挑战杯”、“互联网+”、“智能机器人创意大赛”、 “大学生计算机能力大赛”、“”大学生工程训练综合能力竞赛”等比赛，并指导本科生获多项国家级、省部级奖等奖项，创新学分直接认定为优。欢迎对科技创新比赛感兴趣的同学邮件咨询！
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科研项目
先后主持国家自然科学基金、装备预先研究领域基金、工业和信息化部两机重大专项子课题、上海市“浦江人才”计划、上海市自然科学基金面上项目等国家级、省部级项目，作为技术骨干参与众多国家重大专项，总计20余项，摘录部分如下：
[1]. 2023.01-2024.12 机械系统与振动国家重点实验室开放基金“考虑焊缝几何不确定性的大型船体柔性薄板装配偏差建模方法研究”，主持
[2]. 2022.11-2024.10 中央高校基本业务基金，同济大学自主原创基础研究项目“大型薄壁结构装配偏差传递建模及其智能控制”，主持
[3]. 2022.09-2023.03 ZF装备预先研究领域基金项目,“基于机器视觉和人机交互的智能*****技术”, 主持
[4]. 2022.04-2025.03 上海市 “科技创新行动计划”自然科学基金面上项目“考虑焊接变形的*****精确预测”，主持
[5]. 2021.01-2023.12 国家自然科学基金项目“大型船体薄壁结构装配偏差场传递机制与协调控制研究”, 主持
[6]. 2020.10-2022.09 上海市"浦江人才计划”（特殊急需类）项目，主持
[7]. 2018.01-2022.12 工业和信息化部两机重大专项基础研究“燃气轮机定向柱晶/单晶涡轮叶片定向凝固成形控形控性技术基础”—子专题“叶片制备全流程关键环节尺寸变化监测方法研究”，子任务金额60万元，主持
[8]. 2018.01-2019.12 中国博士后科学基金“不平衡数据条件下发动机缸盖燃烧室容积误差源诊断方法”，主持
[9]. 2019.01-2021.12 国家高技术船舶科研项目“船舶分段智能制造装备解决方案及关键共性 技术研究”，技术骨干
[10]. 2018.01-2021.12 国家高技术船舶科研项目“船体分段智能车间制造执行管控技术研究”，技术骨干
[11]. 2017.01-2020.12 国家高技术船舶科研项目“互联互通的船舶智能制造车间基础平台开发”，技术骨干
[12]. 2017.01-2019.12 国家04科技重大专项“轿车动力总成国产加工装备与工艺集成验证平台”，技术骨干
[13]. 2018.01-2020.12 国家自然科学基金“近净形熔模精铸蜡模变形及粘弹性行为研究”，技术骨干
[14]. 2010.01-2016.12 国家**973项目“************精密成型基础研究”，技术骨干
[15]. 2012.01-2015.12 国家自然科学基金“基于贝叶斯网络的高速列车车体装配偏差检测与诊断方法”，技术骨干
[16]. 2011.01-2017.12 上汽通用、吉利汽车等校企合作项目4项，技术骨干
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研究成果
学术成果与奖励：
摘录部分如下：
2024年 Additive Manufacturing Frontiers 优秀青年编委
2024年 同济大学 “卓越研究生导学团队”
2024年 同济大学 “青年五四奖章（集体）”表彰
2023年，第十六届全国大学生创新年会“最受欢迎项目奖”，优秀指导老师
2023年，第十六届中国大学生计算机设计大赛全国二等奖，优秀指导老师
2023年，第十五届上海市大学生计算机应用能力大赛一等奖，优秀指导老师
2022年 Best Paper Award (Proceedings of the 15th International Conference on Frontiers of Design and Manufacturing，自然科学基金委支持举办)
2022年 同济大学年度考核优秀
2022年 同济大学“优秀班主任”
2021年 ASME Blackall Award nomination ( the Best Paper Award nomination)
2021年 同济大学“优秀班主任”
2020年 上海市“浦江学者”
2016年 上海交通大学优秀博士毕业生
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论文：
以一作或通讯身份发表学术论文近40篇，参编专著两本，摘录部分如下（标*为通讯作者）：
[1].Liu C, Yu C, Wang J, Liu J, Lu J. Optimizing Fixture Layout for Compliant Part Assembly: A Kriging-based Metaheuristic, IEEE Transactions on Automation Science and Engineering. 2024. (CONDITIONALLY ACCEPTED, SCI, JCR 一区，中科院Top, IF: 5.6)
[2].Liu C, Wang J, Zhou B, Yu J, Zheng Y, Liu J. Development of Fixture Layout Optimization for ThinWalled Parts: A Review. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2024 Feb 29;37(1):17.(SCI, 机械综合类旗舰期刊, JCR 一区, IF:4.6 )
[3].Liu C, Wang J, Zheng Y, Ke J, Yu J, Liu J. Optimization of Fixture Number in Large Thin-Walled Parts Assembly Based on IPSO. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2024 Jan 2;37(1):1.(SCI, 机械综合类旗舰期刊, JCR 一区, IF:4.6 )
[4].Liu C , Chen K , Jin S , et al. An integrated method for variation pattern recognition of BIW OCMM online measurement data[J]. International Journal of Production Research, 2022, 60(6): 1932-1953. (SCI, JCR 一区, 中科院Top, IF:9.2 )
[5].Yu J, Li S, Liu X, Gao Y, Wang S, Liu C*. Dynamic convolutional gated recurrent unit attention auto-encoder for feature learning and fault detection in dynamic industrial processes[J]. International Journal of Production Research, 2022. (SCI, JCR 一区,中科院Top, IF:9.2)
[6].Yu J, Huang J, Liu C*, Xia B. Fault Feature of Gearbox Vibration Signals Based on Morphological Filter Dynamic Convolution Autoencoder[J]. IEEE Sensors Journal, 2022,22(23): 22931-22942. (SCI, JCR 一区, 中科院 Top, IF:4.325)
[7] Du J , Liu C* , Liu J , et al. Optimal Design of Fixture Layout for Compliant Part With Application in Ship Curved Panel Assembly[J]. Journal of Manufacturing Science and Engineering-Transactions of the ASME, 2021, 143(6):1-36. (SCI, 机械制造类旗舰期刊, JCR 二区，IF: 3.952)
[8] Yu J, Li S, Shen Z, Wang, S, Liu C*, & Li Q. Deep transfer Wasserstein adversarial network for wafer map defect recognition[J]. Computers & Industrial Engineering, 2021(161):161. (SCI, JCR 一区, 中科院Top, IF:7.9)
[9].Liu C, Du J*, Liu T, Zhang Y, Lai X, Shi J. Hybrid Nonlinear Variation Modeling of Compliant Metal Plate Assemblies Considering Welding Shrinkage and Angular Distortion[J]. Journal of Manufacturing Science and Engineering-Transactions of the ASME, 2020, 142(4). (SCI, 机械制造类旗舰期刊, JCR 二区，IF: 3.952)
[10] Miao M, Liu C, Yu J . Adaptive Densely Connected Convolutional Auto-Encoder-Based Feature Learning of Gearbox Vibration Signals[J]. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2020, PP(99):1-1. (SCI, JCR 一区, 中科院Top, IF:5.6)
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书籍章节：
[1]. 航空发动机高温合金大型铸件精密成型技术——第7章 大型铸件的尺寸精度控制，上海交通大学出版社，2016，216-268.
[2]. Precision Forming Technology of Large Superalloy Castings for Aircraft Engines, Chapter 7, Springer, 2021, PP 279-353.
公开/授权专利10余项，部分摘录如下：
[1]. 一种切割板件尺寸测量辅助装置，中国，ZL 201820146249.7，2018.07.10，排1
[2]. 一种纵骨定位装置及其定位方法，中国，ZL 201810373197.1，2018.04.24，排1
[3]. 一种切割板件尺寸辅助测量方法，中国，ZL 201810084755.2，2018.01.29，排1
[4]. 一种纵骨定位装置，中国，ZL 201820591619.8，2018.12.04，排1
[5]. 一种船体合拢精度控制方法，中国，ZL 201910067683.5，2019.01.29，排1
[6].一种应用于扫地机器人的侧壁曲线导轨攀爬支撑机构，中国，ZL 202210184130.X, 2022.02.24, 排1
[7].一种用于大型柔性薄板装配的智能胎架系统，中国，ZL 202223017882.1，2022.11.14，排1
[8].一种用于大型薄板装配的可移动支柱式胎架，中国，ZL 202222860761.7，2022.10.28，排1
[9].一种用于大型柔性薄板装配的自动可调胎架, 中国， ZL 202220779543.8,2022,04.06，排1
[10].一种基于粒子群算法的大型柔性薄板夹具布局优化方法, 中国，ZL 202111498303.7, 2021.12.09, 排1
......
软件著作权：
铸造系统检测数据分析软件V1.0
数码琢舟-船体分段建造质量管理信息系统V1.0
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学校介绍
同济大学是国家教育部直属重点大学，也是首批被批准成立研究生院、并被列为国家“ 211 工程”和“面向 21 世纪教育振兴行动计划”(985 工程)与上海市重点建设的高水平研究型大学之一。同济大学创建于 1907 年，现已成为拥有理、工、医、文、法、经(济)、管(理)、哲、教(育)9 大门类的研究型、综合性、多功能的现代大学。
同济大学现设有各类专业学院 22 个，还建有继续教育学院、 职业技术教育学院等，设有经中德政府批准合作培养硕士研究生的中德学院、中德工程学院，与法国巴黎高科大学集团合作举办的中法工程和管理学院等。目前学校共有 81 个本科专业、 140 个硕士点、 7 个硕士专业学位授权点、博士授权点 58 个、 13 个博士后流动站，学校拥有国家级重点学校 10 个。各类学生 5 万多人，教学科研人员 4200 多人，其中有中科院院士 6 人、工程院院士 7 人，具有各类高级职称者 1900 多人，拥有长江学者特聘教授岗位 22 个。作为国家重要的科研中心之一，学校设有国家、省部级重点实验室和工程研究中心等国家科研基地 16 个。学校还设有附属医院和 2 所附属学校。
近年来同济大学正在探索并逐步形成有自己特色的现代教育思想和办学理念。以本科教育为立校之本，以研究生教育为强校之路。确立“知识、能力、人格”三位一体的全面素质教育和复合型人才培养模式。坚持“人才培养、科学研究、社会服务、国际交往”四大办学功能协调发展，努力强化服务社会的功能，实现大学功能中心化。以国家科技发展战略和地区经济重点需求为指针，促进传统学科高新化、新兴学科强势化、学科交叉集约化。与产业链紧密结合，形成优势学科和相对弱势学科互融共进的学科链和学科群，构建综合性大学的学科体系，其中桥梁工程、海洋地质、城市规划、结构工程、道路交通、车辆工程、环境工程等学科在全国居领先地位。在为国家经济建设和社会发展做贡献的过程中，争取更多的“单项冠军”，提升学校的学术地位和社会声誉。学校正努力建设文理交融、医工结合、科技教育与人文教育协调发展的综合性、研究型、国际知名高水平大学。
同济大学已建成的校园占地面积 3700 多亩，分五个校区，四平路校区位于上海市四平路，沪西校区位于上海市真南路，沪北校区位于上海市共和新路，沪东校区位于上海市武东路。正在建设中的嘉定校区位于安亭上海国际汽车城内。
同济大学研究生院简介
同济大学一贯重视研究生教育，早在 20 世纪 50 年代初即在部分专业招收培养研究生。 1978 年学校恢复招收硕士研究生， 1981 年起招收博士研究生，同年被国务院学位委员会批准为首批有权授予博士、硕士学位的单位。 1986 年经国务院批准试办研究生院， 1996 年经评估正式成立研究生院，成为我国培养高层次专门人才的重要基地之一。同济大学现有一级学科博士学位授权点 12 个，二级学科博士学位授权点 68 个(含自主设置 10 个二级学科博士点)，硕士学位授权点 147 个(含自主设置 7 个二级学科硕士点)，分属哲学、经济学、法学、教育学、文学、理学、工学、医学、管理学等 9 个学科门类。其中土木工程、建筑学、交通运输工程、海洋科学、环境科学与工程、力学、材料科学与工程等学科处在全国优势和领先地位，机电、管理、理学等学科近年有了长足进展。我校还设有 13 个博士后科研流动站。近些年来，为了适应我国经济建设和社会发展的需要，学校还十分注重培养不同类型、多个层次、多种规格的高层次专门人才。学校既设科学学位，又设工商管理、行政管理、建筑学、临床医学、工程硕士(含 21 个工程领域)、口腔医学等多种专业学位；既培养学术型、研究型研究生，又培养应用型、复合型专业学位研究生；既有在校全日制攻读学位模式，又有在职人员攻读专业硕士学位或以同等学力申请硕士学位、中职教师在职攻读硕士学位、高校教师在职攻读硕士学位模式。此外，还面向社会举办多种专业研究生课程进修班等，充分发挥了我校学科优势和特色，由此形成了多渠道、多规格、多层次的办学模式，取得了良好的社会效益。
同济大学研究生院是校长领导下具有相对独立职能的研究生教学和行政管理机构，下设招生办公室、管理处、培养处、学位办公室、学科建设办公室和行政办公室。同时，学校党委还专门设立了研究生工作部。学校设有校学位评定委员会，各学院有学位评定分委员会，并设立了各学科、专业委员会，配有学位管理工作秘书、教务员、班主任、研究生教学秘书等教辅人员。研究生院曾多次被评为全国和上海市学位与研究生教育管理工作先进集体。
二十多年来，同济大学始终把全面提高培养质量作为研究生教育改革的指导思想，在严格质量管理方面采取了一系列切实有效的措施，取得了较好效果。在连续多年全国百篇优秀博士学位论文评选中，有 7 篇入选。同济大学为国家培养了一大批高素质的高级专门人才，至今已授予博士学位 1311 人，硕士学位近 9504 人，其中有相当一部分已成为我国社会主义现代化建设的重要骨干力量。至 2004 年 9 月，在校博士、硕士研究生约达 11000 多人，专业学位硕士生约 2700 人。根据本校研究生教育发展规划， 2006 年计划招收博士生、硕士生(含专业学位研究生)超过 4000 名。同济大学正在为我国经济建设和社会发展输送高层次人才做出更大的贡献。
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同济大学硕士研究生学费及奖助政策
收费和奖励
1) 按照国务院常务会议精神，从 2014 年秋季学期起，向所有纳入国家招生计划的新入学研究生收取学费。其中：工程管理硕士(125600)、MBA[微博](125100)、MPA(125200)、法律硕士(非法学)(035101)、软件工程领域工程硕士(085212)、金融硕士(025100)、会计硕士(125300)、翻译硕士(055101、055109)、护理硕士(105400)、教育硕士(045100)、汉语国际教育硕士(045300)、人文学院(210)的艺术硕士(135108)专业学位研究生的学费标准另行公布，其它硕士研究生学费不超过 8000 元/学年。
2) 对非定向就业学术型研究生和非定向就业专业学位硕士研究生，同济大学有完善的奖励体系(工程管理硕士(125600)、MBA(125100)、MPA(125200)、法律硕士(非法学)(035101)、软件工程硕士(085212)、金融硕士(025100)、会计硕士(125300)、翻译硕士(055101、055109)、护理硕士(105400)、教育硕士(045100)、汉语国际教育硕士(045300)、人文学院(210)的艺术硕士(135108)的奖励由培养单位另行制订)。对亍纳入奖励体系的非定向就业学术型硕士生和非定向就业专业学位硕士生在入学时全部都可以获得 8000 元/学年的全额学业奖学金，该奖学金用以抵充学费。对纳入奖励体系的硕士研究生还可获得不少亍 600 元/月的励学金，每年发放10 个月。另外，纳入奖励体系的非定向就业研究生都可以申请励教和励管的岗位，获得额外的资励。所有非定向就业硕士研究生在学期间纳入上海市城镇居民基本医疗保险，可申请办理国家励学贷款，可参加有关专项奖学金评定。
3)工商管理硕士在职班、金融硕士在职班、公共管理硕士、工程管理硕士、会计硕士、护理硕士、教育硕士、汉语国际教育硕士、人文学院的艺术硕士采取在职学习方式，考生录取后，人事关系不人事档案不转入学校，在读期间不参加上海市大学生医疗保障，学校不安排住宿，毕业时不纳入就业计划。
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