孔伟伟,女,2014年7月毕业于清华大学车辆工程系(现车辆与运载学院),获工学博士学位,2020年7月作为优秀人才引进中国农业大学工学院车辆工程系,副教授,博士生导师。主要研究方向为智能网联车辆、车辆队列协同控制、多机协同,在该领域主持和参与国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目、北京市科技计划课题等国家和省部级科研项目10余项,以及企业合作项目6项。获北京市科技新星计划创新新星,以第一/通讯作者发表SCI/EI检索论文29篇,已授权国家发明专利10项,授权软件著作权8项。
教育经历:
2009.09.01-2014.07.03,工学博士学位,清华大学,机械工程
2004.09.01-2009.07.10,工学学士学位,大连理工大学,机械设计及其自动化(英语强化)
2004.09.01-2009.07.11,学士,大连理工大学,英语
社会职务
1、中国汽车工程学会青年工作委员会委员,副秘书长
2、《汽车工程学报》青年编委
3、IEEE Intelligent Transportation Systems Conference, 自动驾驶汽车先进技术专刊,Organizer
4、International Conference on Intelligent Traffic Systems and Smart City, 2021,Committee Member
5、World Electric Vehicle Journal, Special Issue "New Energy Special Vehicle, Tractor and Agricultural Machinery",Guest Editor
主讲课程
本科生课程:
1、智能网联汽车,2024-2025,第二学期,星期一星期三,东校区
2、机械工程新生研讨课,2024-2025,第一学期,星期一星期六,东校区
3、机械工程新生研讨课,2023-2024,第一学期,星期一,东校区
4、机械大类新生研讨课,2022-2023,第一学期,星期三,东校区
研究生课程:
1、车辆系统动力学,2024-2025,第一学期,星期二
2、车辆系统动力学,2023-2024,第一学期,星期二
3、车辆系统动力学,2022-2023,第一学期,星期二
培养研究生情况:
培养硕士研究生9人,博士研究生2人
研究领域
长期致力于智能网联车辆、自动驾驶车辆、智能农机多机协同等领域的研究。
科研项目
纵向项目
1、2024.09.01-2027.06.30,省、自治区、直辖市科技项目,智能汽车合规性在线监测与决策方法研究
2、2023.10.01-2023.12.31,国家自然科学基金项目,基于“站-车-路-电”耦合系统的电动汽车充电站多目标优化选址方法
3、2023.02.21-2025.11.30,国家重点研发计划,受限信息下的车路云协同决策、规划与控制技术
4、2023.02.20-2025.10.31,省、自治区、直辖市科技项目,北京市科技新星计划-孔伟伟-2022044
横向项目
1、2023.07.15-2024.02.29,无依托项目,电动拖拉机无人驾驶系统开发
2、2023.05.29-2024.01.31,企业单位委托科技项目,商用车队列研究和开发
3、2022.08.20-2023.12.20,企业单位委托科技项目,面向非结构化道路的车辆通用底盘系统开发
4、2022.04.13-2023.12.01,企业单位委托科技项目,智能网联车辆队列控制系统开发及测试
5、2021.06.30-2023.06.30,企业单位委托科技项目,高速路智能车辆队列控制系统开发及验证
6、2021.03.01-2021.09.30,企业单位委托科技项目,厂区物流智能驾驶示范区项目
软件著作
1、多智能体蜂拥控制软件,2024,2024SR1197368,软件著作权登记
2、具有避障功能的多智能体蜂拥控制软件,2024,2024SR1196456,软件著作权登记
3、多轴重载AGV自动泊车路径规划软件,2024,2024SR1196387,软件著作权登记
4、多轴重载车辆轨迹跟踪控制系统,2024,2024SR1104530,软件著作权登记
5、汽车节气门开度控制系统,2023,2023SR0538954,软件著作权登记
6、车辆队列自适应巡航控制系统,2023,2023SR0538953,软件著作权登记
7、多智能体系统静态一致性控制软件,2023,2023SR0531320,软件著作权登记
8、多智能体系统动态一致性控制软件,2023,2023SR0531319,软件著作权登记
9、协同自适应巡航控制软件,2022,2022SR0549947,软件著作权登记
专利
1、车辆图纸设计专用桌,2023,202330032489.0
2、一种车辆工程检测维修平台,2022,202223368388.X
3、非信控交叉路口混合多车无模型预测协同控制方法,2022,202210578916.X
4、一种智能汽车队列换道场景下的“人-车-路”系统联合建模方法,2022,202210037102.5
论文题目 刊物名称 收录类别 发表年月 第一作者或全部作者 第一作者单位
1.Optimal Location Planning Method of Fast Charging Station for Electric Vehicles Considering Operators, Drivers, Vehicles, Traffic Flow and Power Grid Energy SCI 2019 第一作者
2.Comprehensive Fault Diagnosis and Fault-Tolerant Protection of In-Vehicle Intelligent Electric Power Supply Network IEEE Transactions on Vehicular Technology SCI 2019 第一、通讯作者
3.Charging Scheduling Strategy for Different Electric Vehicles with Optimization for Convenience of Drivers, Performance of Transport System and Distribution Network Energy SCI 2020 通讯作者
4.A task-space tracking control approach for duct cleaning robot based on fuzzy wavelet neural network Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control SCI 2019 通讯作者
5.Energy Management Optimization Based on Aging Adaptive Functional State Model of Battery For Intelligent Vehicles Driven by Internal Combustion Engine Automotive Innovation SCI 2022 第一、通讯作者
6.Cooperative multi-objective control of heterogeneous vehicle platoons on highway with varying slopes Symmetry SCI 2022 第一、通讯作者
7.Networked predictive control method of multi‐vehicle cooperative control at communication‐constrained unsignalized multi‐intersection IET Intelligent Transport Systems SCI 2022 通讯作者
8.智能网联车辆队列紧急工况控制策略设计 汽车工程 EI 2022 通讯作者
9.不同渗透率下非信控交叉路口混合预约多车协同控制 汽车工程 EI 2022 2
10.混合交通下非信控交叉口队列预约式控制 汽车工程 EI 2022
11.Improved model‐free adaptive predictive control‐ased cooperative driving control for connected and automated vehicles subject to time‐varying communication delays and packet losses at signal‐free intersections IET Intelligent Transport Systems SCI 2022
12.A distributed model predictive control method combined with delay compensator for multiple vehicle platoons IET Intelligent Transport Systems SCI 2022
13.A Distributed and Hierarchical Optimal Control Method for Intelligent Connected Vehicles in Multi-Intersection Road Networks World Electric Vehicle Journal SCI 2022
14.Intelligent vehicle electrical power supply system with central coordinated protection Chinese Journal of Mechanical Engineering 2016
15.Recognition Model of Sideslip of Surrounding Vehicles Based on Perception Information of Driverless Vehicle IEEE Intelligent Systems SCI 2021
荣誉奖励:
1、2022,北京市科技新星计划创新新星
破茧蝶变振翅飞
——记中国农业大学工学院副教授孔伟伟
2024-02-01
据《每日经济新闻》报道,我国智能网联汽车行业规模将从2019年的1656亿元预计增长至2024年的13120.4亿元,年复合增长率超50%。在国家政策的指引与5G等新一代信息技术的普及下,我国智能网联汽车发展正呈现广阔空间。
自2009年进入汽车工程领域以来,中国农业大学(以下简称“中国农大”)工学院副教授孔伟伟已深耕汽车领域十余年。十余年来,她围绕智能网联汽车动力学及控制展开持续、深入、系统的创新性研究,兼具科研和产业的双重经验,深度参与了中国汽车产业向智能化转型的重要历程。
蝴蝶在与茧壳的斗争中,练就强壮的翅膀,人在与命运的斗争中,成就强大的自我。自助者天助,自助者人助。正因为心底那份执着向上、破茧而出的生命力,孔伟伟不断突破,伴随汽车产业的转型,迎来了自己的涅槃人生。
勇敢选择:从试炼场走向竞技台
2004年,孔伟伟以高分从河南考入大连理工大学(以下简称“大连理工”)。作为家里第一个大学生,她身上肩负着全家人的期待,上大学的机会来之不易,她十分珍惜。在本科学习期间,孔伟伟抓住能获得的所有资源来提升自己。机械设计制造及其自动化(英语强化)专业是大连理工的五年制王牌专业,大连又是外企云集。孔伟伟不光专业成绩连年第一,还在专业要求下辅修外语,通过了英语专业八级考试、大学德语四级考试,并报班自学韩语和日语。毕业前,孔伟伟不仅获得本校保研名额,还收到了一汽大众等多家企业抛来的橄榄枝。但在家人的鼓励下,她却萌生了到北京读书的想法。为保研进入清华大学(以下简称“清华”),她在不知笔试、面试能否通过的情况下,兵行险招放弃了本校名额。因表现优秀,2009年孔伟伟如愿进入清华汽车工程系(车辆与运载学院)读博,研究方向为整车的电子电器架构及供电网络,主博士生导师为连小珉教授,副博士生导师为杨殿阁教授。
如果说大连理工是一个夯基的试炼场,那清华就是一个实打实的竞技台,考验在这里全面升级。博一,因为功课繁重,孔伟伟一度压力很大。“我们课题组负责智能化,跟我本科的积累还是有一定差距,为跟上节奏,只能拼命地查漏补缺。”5年的读博时光,5年的锤炼打磨。连小珉教授是系里出名的严师,杨殿阁教授亦是治学严谨。在他们的悉心教诲下,孔伟伟从懵懵懂懂向前追赶,到逐渐独当一面负责项目、对外交流、带领师弟师妹、指导本科生……其间,她不仅收获可贵的师生情、同学情,也一步步开始破茧蝶变振翅飞。
出象牙塔:练就市场和生产的眼光
“我在学校学习钻研已10年,心里认为应该再到企业历练一番,开阔视野。”2014年博士毕业,孔伟伟入职北京汽车股份有限公司汽车研究院。成为合格的汽车工程师的第一步,是先在生产线上待半年。“进了厂,就是学徒,需要扛着电机电枪,拿着螺丝螺栓,跟着师傅一起组装。”在真操实干的流水线上,孔伟伟看到了在高校做理论研究不会关注到的盲区,获得了从市场和生产的角度思考汽车科研的机会。
因为踏实肯干,孔伟伟在第二年年底就评上了优秀员工。颇受鼓舞的同时,她也在一年多的企业工作中,逐渐看清了自己内心的想法。“相比从事汽车集成和测试,我对汽车智能化相关核心技术更感兴趣。”与此同时,在学术界,智能汽车悄然兴起。2016年,再三考虑后孔伟伟重回清华开展博士后研究,重新投入这个自己原就感兴趣的科研方向。她的合作导师为车辆与运载学院的另一位资深学者、我国汽车智能化领域的主要领军人李克强院士。
“李克强院士带领的团队是国内首批从事智能汽车研究的团队之一。克强老师和罗禹贡老师都是治学严谨的行业专家,在做学问、做项目、培养学生等各方面都教会我许多。”加入团队后从智能汽车单车动力学及控制研究开始,扩展为智能网联汽车多车动力学及协同控制研究,后来随着技术积淀增强,孔伟伟开始研究团队的一个重点方向——“车-路-云”融合一体化系统,探索“车-路-云”一体化协同技术,走上了多车协同研究之路。
智能车辆队列是进行多车协同技术研究和产业应用的重要场景。“我们做课题研究不仅要有科学理论深度,也要注重技术的实践应用。当时为了做好这个方向,我们进行了很多调研,也专门去北汽福田等企业跟工程专家深入交流,了解用户想法。”经过扎实的研究,孔伟伟首次提出基于信念-期望-意愿(BDI)智能体的智能车辆队列“人-车-路”系统多领域统一建模方法,揭示了队列中自动驾驶车辆、头车驾驶员、道路环境三者之间的耦合机理,初步构建了智能汽车队列“人-车-路”系统联合模型。
在李克强院士和罗禹贡研究员带领下,经过多年坚持不懈的努力,孔伟伟又进一步研究形成了多车编队控制、队列多目标协同控制、紧急工况下队列控制策略、非理想通信条件下多车协同控制、不同智能网联车辆渗透率下的混合交通优化控制等较完整的系列化多车协同控制技术。在之后持续的研究中,部分技术成果已与国内本领域企业合作进行了推广应用。
此外,作为团队主要执笔人,孔伟伟参与编写了国家制造强国建设战略咨询委员会委托的《智能网联汽车技术路线图》,并深度参与了《北京市智能网联驾驶技术创新工程(2016—2025年)发展规划报告》的撰写和北京市汽车技术培育规划(2020—2025年)。
博士后4年,孔伟伟积极探索,实现了向教师角色的过渡,也完成了怀孕生产。“科研压力大,孩子出生不久,我就投入工作,为将来正式进入高校工作积累学术成果。”两年多里,一边是对孩子的愧疚,一边是对工作的焦虑,她深刻体会到女性科技工作者的不易。幸运的是,凭着不懈努力,她最终攻克了难关,收获了回报。2020年,适逢中国农大推出优秀人才引进政策,孔伟伟从一众申请者中脱颖而出,获聘工学院副教授。
做多面手:科研教学管理齐开花
在中国农大,孔伟伟拥有了更多重的身份。从前经各种历练获得的能力和才华,在这里得以尽情施展。
在孔伟伟心里,教学是一件极其严肃的事情。“我需要保证自己在求知若渴的学生面前,精准、生动地输出。”清华的学术传统,也被她带来中国农大。“我跟学生说,态度一定要端正,能够吃得了苦,安得下心。同学间相互帮助,保持良好的团队氛围很重要。”她向博士生提出要求,要成为细分领域的研究专家,青出于蓝;她向硕士生提出要求,要成为专业技术人才,解决实际问题。她提出这样的要求,也按照这样的模式来培养,尽量为学生提供平台和机会,尽己所能给予他们相应的指导和帮助。如今,经过3年积累,孔伟伟的课题组已小有所成,课题组的学习和工作氛围更是在学生中收获了很好的口碑。
除了从事科研教学工作,自2021年起,凭借出色的综合能力,孔伟伟开始担任工学院院长助理,专门负责学院机械工程学科的事务性工作,并参与到学科改革和建设中,2023年8月她又担任机械工程系副主任。对此,她说:“担当重任,内心忐忑,今后要对自己提出更高的要求,希望能为院系做好服务工作。”
回首十余年学术生涯,孔伟伟已主持和实际负责科研项目十余项。其中,作为负责人承担国家自然科学基金项目,作为实际技术负责人参与“十三五”国家重点研发计划项目、国家自然科学基金联合基金重点项目、中美国际合作项目,北京市科技项目、香港生产力局合作项目,以及若干横向合作项目。在国内外一流期刊和重要会议上,她陆续发表《科学引文索引》和《工程索引》论文28篇,获授权国家发明专利9项,授权软件著作权4项。
2022年,孔伟伟获评“北京市科技新星计划创新新星”称号。凡是过往,皆为序章。她说:“我在中国农大的事业刚起步。接下来,还有许多目标等着我带领团队去实现。但其中最重要的,还是希望我们的汽车科研做得更扎实,免于虚浮无力;多了解市场需求,免于闭门造车。”这些,是她从前辈教诲和自身经历中凝练出来的最宝贵的经验,将继续如光一样指引着她向前飞翔。
来源:科学中国人 2024年第1期