曹悦

本课题组致力于研究AI赋能的复杂产品系统设计方法，让计算机能够理解工程模型、推理设计知识，并辅助工程师自动完成系统设计。目前主要研究方向如下：

[1] 基于知识图谱的模型数字主线

面向复杂产品设计过程中模型数据分散、关系复杂和变更难以追踪等问题，研究以知识图谱为核心载体的模型数字主线技术。结合本体推理与大语言模型等先进技术，探索模型数据自动导入、追溯关系挖掘、模型变更传播等关键方法，构建模型数据关联与演化机制，支撑多学科协同设计和跨领域工程协作。

[2] 领域知识驱动的基于模型的产品线工程

面向复杂产品多型号、多配置的设计需求，基于本体推理、大语言模型、优化算法等技术，研究融合领域知识的产品线架构自动构建方法，实现特征驱动的产品设计变体快速生成与系统架构优化，提升产品族设计效率与设计智能化水平。

欢迎对知识图谱、数据挖掘、知识驱动工程设计等领域感兴趣的同学加入本课题组！

个人简介：

本人主持国家自然科学基金青年项目与浙江省自然科学基金探索项目3项，作为主要成员参与多项科技部国家重点研发计划项目和国家自然科学基金面上项目，发表论文20余篇，授权专利4项。与浙江大学计算机辅助设计与图形系统全国重点实验室和杭州华望系统科技有限公司保持长期合作，深度参与中国航天科技集团、中国兵器工业集团及中国船舶集团等下属机构的相关科研项目，具有一定的科学研究与工程实践积累。

2020/04 至今 浙江工业大学 计算机科学与技术学院 讲师

2015/09-2020/03 浙江大学 计算机科学与技术学院 CAD&CG国家重点实验室 博士

2011/04-2015/08 微策略（中国）技术中心 软件测试工程师

2008/09-2011/03 浙江大学 计算机科学与技术学院 CAD&CG国家重点实验室 硕士

2007/12-2008/05 新加坡国立大学 计算机学院 数据科学研究所 访问学生

2004/09-2008/07 浙江大学 软件学院软件工程专业 学士

[1] 浙江省自然科学基金委员会, 探索项目，LMS26F020022，模型数字主线自下而上追溯关系挖掘方法研究，2026-01至2027-12，在研，主持

[2] 科技部, 国家重点研发计划项目子课题，2023YFB3307201，基于模型的产品全生命周期管理与开放协作生态理论研究，2023-12至2026-11，在研，参与

[3] 国家自然科学基金委员会，青年项目，62102367，面向复杂机电产品的软件与物理功能语义冲突处理研究，2022-01至2024-12，结题，主持

[4] 浙江省自然科学基金委员会，探索项目，LQ22F020019，基于混合功能语义的复杂机电系统设计模型形式化验证，2022-01至2024-12，结题，主持

[5] 科技部, 国家重点研发计划项目子课题，2018YFB1700901，复杂产品全生命周期模型定义体系、表达与互联规范，2019-06至2022-05，结题，参与

[6] 国家自然科学基金委员会，面上项目，61873236，基于SysML的信息物理融合系统架构统一表征与整体设计建模研究，2019-01至2022-12，结题，参与

代表性论文：

[1] Mao Jinna, Cao Yue, Deng Yangdong, et al. Domain knowledge-enhanced bottom-up extraction of feature models from system structure models in SysML [J]. Journal of Engineering Design, 2025. (SCI, 二区)

[2] Cao Yue, Liu Yusheng, Qin Xujia*. A hybrid approach to system verification in early design for complex mechatronic systems based on formal functional semantics [J].  Advanced Engineering Informatics, 2023, 58: 102201. (SCI, 一区Top)

[3] Cao Yue, Liu Yusheng*, Ye Xiaoping, et al. An automated approach for execution sequence-driven software and physical co-design of mechatronic systems based on hybrid functional ontology [J]. Computer-Aided Design, 2021, 131: 102942. (SCI, 二区)

[4] Cao Yue, Liu Yusheng*, Ye Xiaoping, et al. Software-physical synergetic design methodology of mechatronic systems based on formal functional models[J]. Research in Engineering Design, 2020, 31(2): 235–255. (SCI, 三区)

[5] Cao Yue, Liu Yusheng*, Wang Hongwei, et al. Ontology-based model-driven design of distributed control applications in manufacturing systems[J]. Journal of Engineering Design, 2019, 30(10-12): 523-562. (SCI, 二区)

授权专利：

[1] 曹悦; 毛金娜; 一种从SysML架构模型中提取特征模型的方法和装置, 2025-6-6, 中国, ZL 2025 1 0130593.1

[2] 曹悦; 石煌宽; 一种SysML模型知识图谱语义关系推理方法和装置, 2024-11-8, 中国, ZL 2024 1 1099819.8

[3] 曹悦; 一种基于功能执行顺序的工作原理自动筛选方法, 2024-11-22, 中国, ZL 2020 1 0879049.4 

[4] 刘玉生; 曹悦; 一种基于本体的控制软件模型的自动生成方法, 2020-12-1, 中国, ZL 2019 1 0458320.4

出版专著：

刘玉生, 曹悦, 袁文强. 基于模型的系统工程——建模与模型驱动技术[M]. 科学出版社, 2025.

2022届优秀毕业设计指导教师

2024届优秀毕业设计指导教师

2024年第五届“启航杯”MBSE建模大赛高校组优秀奖

2025年计算机科学与技术学院、软件学院青年教师教学竞赛十佳青年教师

操作系统原理（留学生）

操作系统大型实验（留学生）

计算机动画

应用软件项目管理（中外合作）