浙江大学 刘玉生 教授
报告生成时间:2026年8月25日
个人主页:刘玉生
所属团队:浙江大学计算机辅助设计与图形系统全国重点实验室(CAD&CG)
一、学者基本信息
| 字段 | 内容 |
|---|---|
| 姓名 | 刘玉生(Yusheng Liu) |
| 出生年份 | 1970年(湖南醴陵) |
| 职称 | 教授、博士生导师 |
| 所属单位 | 浙江大学计算机科学与技术学院 / CAD&CG全国重点实验室 |
| 行政职务 | 浙江大学南昌研究院院长(该院2022年更名为江西求是高等研究院,刘玉生任院长);浙江大学复杂装备创新设计研究中心主任 |
| 期刊任职 | ASME《Journal of Computing and Information Science in Engineering》(JCISE)副主编 |
| 邮箱 | ysliu@cad.zju.edu.cn |
| 研究方向 | 基于模型的系统工程(MBSE)、智能MBSE平台(AI4SE方向)、计算机辅助公差设计与建模、CAX集成、数字孪生、三维模型检索与知识重用 |
注:刘玉生存在同名学者(如天津大学、上海交通大学等均有"Yusheng Liu"),本报告锁定的是浙江大学CAD&CG实验室、以MBSE与公差建模为标志方向的刘玉生,其个人主页、论文署名(ysliu@cad.zju.edu.cn)与华望系统创始人身份可交叉确认。
二、教育背景与职业履历
刘玉生1970年出生于湖南醴陵。1992年获中国矿业大学学士学位;1995年获浙江大学机械制造及其自动化专业硕士学位;2000年获浙江大学机械制造及自动化专业博士学位。从其1999-2001年的论文署名看,博士阶段与浙大机械系的吴昭同教授、杨将新教授(公差设计与制造质量控制方向)合作极为密切,其公差建模研究的师承应追溯至吴昭同(浙大机械系公差研究方向奠基者,导师身份待核实)。2000年,他进入浙江大学CAD&CG国家重点实验室从事博士后研究,由此从机械工程转入计算机学科建制。
2002年,他赴香港城市大学机械工程与工程管理系做高级访问学者;2003年留实验室工作,任副研究员;2008年晋升教授并获博士生导师资格。2009年8月至2010年8月,他赴美国佐治亚理工学院(Georgia Tech)MBSE中心做访问研究——此行成为其学术方向的分水岭:研究重心从计算机辅助公差、三维模型检索转向基于模型的系统工程(MBSE),并与该中心形成长期国际合作关系。此后他带领团队研发具有完全自主知识产权的国产MBSE软件M-Design,被认为是国际首款、完全自主可控的MBSE工具,应用于航天、核电等复杂装备领域。2020年12月起,他牵头共建浙江大学南昌研究院(2022年更名江西求是高等研究院)并任院长,主导XR/元宇宙、数字孪生方向的产业布局。近年其团队进一步发展"智能MBSE平台",将大语言模型等AI技术与系统工程融合(AI4SE方向)。
三、学生培养情况
刘玉生在CAD&CG实验室长期招收博士、硕士研究生,形成了从公差建模、三维模型检索到MBSE的三代学生群体。以下列出可确认的代表人物:
1. 曹悦(浙江工业大学计算机学院讲师/硕士生导师,博士毕业生,直接指导)
曹悦2008-2011年在浙大CAD&CG实验室读硕士,2015-2020年在同实验室攻读博士学位(导师刘玉生),博士期间即以第一作者与刘玉生、Georgia Tech的Christiaan J. J. Paredis合作发表SysML系统级模型集成论文(Mechatronics 2011,获ASME IDETC/CIE 2010最佳论文)。现任浙江工业大学讲师,研究方向为知识图谱、数字主线与AI4MBSE,与CAD&CG实验室及华望系统科技保持长期合作,是刘玉生MBSE谱系向AI方向延伸的代表。
2. 白静(Bai Jing,三维CAD模型检索方向学者,博士毕业生,论文合作/团队培养)
白静2007-2009年与刘玉生、高曙明合作发表多篇三维CAD模型部分检索论文(IEEE CAD/Graphics 2007、SIAM/ACM SPM 2009等)。其博士培养主体为高曙明教授(刘玉生为密切合作导师),毕业后长期从事三维模型检索与设计重用研究(现任职单位待核实,多方信息指向西安交通大学,待核实)。
3. 李建华(Li Jianhua,MEMS CAD方向,博士生/论文合作者)
李建华2003-2007年与刘玉生、高曙明合作发表面向表面微加工MEMS器件的几何建模、工艺层建模与CAPP系列论文(Computer-Aided Design 2007等),是团队早期MEMS CAD方向的骨干学生(毕业年份与去向待核实)。
4. 冼楚华(Xian Chuhua,构造式中心轴生成方向,博士生/论文合作者)
冼楚华2007-2009年与刘玉生合作发表构造式中心轴(Constructive Medial Axis)生成系列论文(CAD/Graphics 2007、SIAM/ACM SPM 2009),并与高曙明、林宏伟等合作FEA网格编辑研究(毕业年份与去向待核实)。
5. 朱后盛(Housheng Zhu,三维构造式中心轴生成方向,博士生/论文合作者)
朱后盛与刘玉生合作发表"3D Constructive MA Generation"(SIAM/ACM Joint Conference on Geometric and Physical Modeling, 2011),延续团队在中轴线/中面(medial axis/surface)方向的工作(毕业年份与去向待核实)。
6. 胡宝坤(Hu Baokun,三维模型检索方向,博士生/论文合作者)
胡宝坤2007-2010年与刘玉生、高曙明合作发表三维模型检索反馈优化系列论文(Pattern Recognition 2010等),从事检索与优化算法研究(毕业年份与去向待核实)。
7. 张马彪(Zhang Mabiao,二维相似性评估方向,硕士生/论文合作者)
张马彪2006-2009年与刘玉生、叶小平、樊亚敏等合作发表基于能量分割的二维部分相似性评估等论文(毕业年份与去向待核实)。
此外,其近年MBSE团队学生广泛参与航天装备系统工程论文(如与杭州电子科技大学、浙江工业大学等合作者的2025年航天装备系统模型数字化论文),并大量进入华望系统科技有限公司从事M-Design研发,形成"实验室—企业"贯通的人才链。
四、学术合作网络
4.1 实验室内部合作
刘玉生的实验室内部网络以高曙明教授(三维CAD建模、模型检索方向,现已退休)为第一合作轴心——两人合作论文贯穿其公差建模、变分几何、三维检索的整个早期-中期阶段,是CAD&CG实验室CAD方向最重要的长期搭档之一。通过高曙明,其网络延伸至林宏伟、唐锦辉(Tang Weihua)等实验室成员。此外,他与机械学院背景的吴昭同、杨将新保持长期师生合作;作为实验室副主任层级的资深教授(曾任复杂装备创新设计研究中心主任),他与实验室主任周昆、副主任陈为、刘振宇等同属实验室核心教师群体。
4.2 跨机构合作
- 机械与航天工业体系:与航天科技、航天科工下属院所(如中国运载火箭技术研究院)、中航工业、中核/国核/广核等在MBSE工程应用上深度合作;2011年起与曹悦等合作发表机电系统SysML建模论文。
- 浙江工业大学、杭州电子科技大学等省内高校:学生网络(曹悦等)及近年合作论文将其与浙工大计算机学院、杭电等联结为稳定的MBSE/AI4MBSE合作集群。
- 浙江大学南昌研究院/江西求是高等研究院:作为院长,联合浙大CAD&CG实验室与浙大校友企业共建XR/元宇宙产业平台。
- 高曙明的产业通道:早年共享高曙明与华为、GE、SIEMENS的CAD/CAE合作项目资源(间接合作,具体项目分工待核实)。
4.3 国际合作
- 佐治亚理工学院(Georgia Tech):2009-2010年在其MBSE中心访问,与Christiaan J. J. Paredis教授建立了最核心的国际合作(联合发表Mechatronics、ASME IDETC系列论文,含2010最佳论文),其MBSE转向直接源于此。
- 香港城市大学:2003年访问其机械工程与工程管理系,是其中期学术联系。
- 国际学术会议网络:担任第5届ADCP(2015)国际会议主席,任ACDDE、CAD&CG、Virtual Reality、ICEBE等国际会议委员;并任ASME JCISE副主编,深度嵌入国际系统工程与CAD学术社区。
五、业界合作关系深度分析
5.1 产业合作
刘玉生的产业合作以复杂装备工业软件为主战场:其主持研发的M-Design被称为国际首款完全自主可控的MBSE软件工具,为航天科技、航天科工、中航工业、中电、中核、国核、广核、华为等大型国企民企提供MBSE应用指导,帮助企业在型号研制中获得重大经济效益;国家工业软件大会(2023)等重要场合,他作为国产MBSE代表人物作专题报告。其研究项目大量来自NSFC、国家重点研发计划与企业委托(华为等),产业纵深极强。以南昌研究院为平台,他进一步将XR/元宇宙、数字孪生产业纳入合作版图,形成"工业软件+XR产业"双线布局。
5.2 创业孵化与开源生态
2017年,刘玉生创办杭州华望系统科技有限公司并落户杭州上城区,是国内最早将MBSE研究成果产业化的公司之一,主打自主可控的M-Design工具链,公司执行董事为夏敏。华望系统承接了实验室MBSE成果转化与毕业生就业双重功能,"从浙大国家重点实验室走出"被官方媒体称为MBSE赛道黑马;2019年刘玉生指导团队获第五届"中国互联网+"大学生创新创业大赛金奖(与该产业化路径密切相关)。南昌研究院亦规划投入产业基金孵化XR高新企业,形成第二个孵化平台。其开源生态方面未见大规模开源项目记录(待核实),生态建设以商业软件与校企联合为主。
六、重要奖项与学术兼职
| 年份 | 奖项/荣誉 | 说明 |
|---|---|---|
| 2010 | ASME IDETC/CIE 2010最佳论文奖 | SysML机电系统模型集成方向(与曹悦、Paredis合作) |
| 2013 | 中国机械工程学会优秀论文奖 | |
| 2019 | 第五届"中国互联网+"大学生创新创业大赛金奖 | 指导团队获奖 |
| (近年) | 国产MBSE软件M-Design | 被称为国际首款完全自主可控MBSE工具(成果,非奖项) |
| 机构/组织 | 兼职 |
|---|---|
| ASME JCISE | 副主编 |
| 第5届ADCP国际会议(2015) | 国际会议主席 |
| ACDDE、CAD&CG、Virtual Reality、ICEBE等国际会议 | 委员 |
| 浙江大学南昌研究院(江西求是高等研究院) | 院长 |
| 浙江大学复杂装备创新设计研究中心 | 主任 |
| 杭州华望系统科技有限公司 | 创始人 |
七、Connection圈层总结
第一圈层是师生与师承核心:向上追溯至浙大机械系吴昭同-杨将新的公差研究谱系(博士师承,待核实),博士后期转入CAD&CG实验室与高曙明结成二十年量级的合作轴心;向下培养出曹悦(浙工大,AI4MBSE)、白静、李建华、冼楚华、朱后盛等覆盖公差建模、三维检索、MEMS CAD、中轴几何到智能系统工程的学生梯队。第二圈层是实验室同事网络:作为CAD&CG实验室CAD/工业软件方向的资深教授,与周昆(现任实验室主任)、陈为、刘振宇、潘纲等共同构成实验室领导层与教师群体,并通过复杂装备创新设计研究中心整合校内工程学科资源。第三圈层是国内产学研网络:以航天/核电工科院所、华为等为应用端,以华望系统公司为转化端,以浙工大等学生去向高校为学术端,以南昌研究院为区域产业平台,四端联动。第四圈层是国际网络:以Georgia Tech的Paredis及MBSE中心为核心节点,辅以JCISE副主编、ADCP会议主席等国际学术社区身份。
总体而言,刘玉生代表CAD&CG实验室的"工程CAD与工业软件"支系:与图形渲染主轴(彭群生—鲍虎军—周昆)并行,他以机械学科背景切入计算机学科建制,从公差数学建模做到国产MBSE软件M-Design,再向AI4SE和数字孪生演进;其网络的最大特点是"学术—产业—区域平台"三位一体——实验室出论文、华望出产品、南昌研究院出生态,是中国工业软件自主可控路线中少见的"教授创业+平台孵化"复合型学者网络。