刘钊：以数智设计赋能产业革新的青年学者｜U35设计人才

• 上海交通大学设计学院长聘副教授、博士生导师、文科建设处副处长

• “U35计划”2025年度上海青年创意设计人才

刘钊的学术轨迹，始终贯穿着“打破边界”的探索精神。2016年，刘钊毕业于上海交通大学机械与动力工程学院，获工学博士学位，随后留校从事机械设计与自动化方向的博士后研究。2017年，刘钊赴美国密歇根大学安娜堡分校担任助理研究员，此段海外经历显著拓宽了其国际视野。2019年，刘钊加入上海交通大学设计学院，由传统机械工程领域转向更具创新性的设计学领域。此跨学科背景构成其研究的独特优势——他兼具工程技术知识、设计思维素养，并能将人工智能等前沿技术融入研究之中。

在上海交通大学闵行校区，刘钊经常与团队成员进行深入研讨，探讨人工智能技术的最新进展，以及这些技术与设计学领域的创新融合。正是在这个学术氛围浓厚的地方，他长期致力于智能设计方法的理论与应用研究，聚焦国家数智化转型的重大需求，系统性地提出了“数据治理—模型构建—智能决策”一体化的智能设计方法体系，该体系通过整合大数据分析、机器学习模型和智能决策支持，显著提升了设计效率和智能化水平。这位37岁的年轻学者，已然成为国内智能设计领域的领军人物，其研究横跨工业制造与智慧医疗两大领域，用科技的力量悄然改变着人们的生活。

近五年来，刘钊在学术研究上取得了令人瞩目的成就。他发表了SCI论文71篇，其中作为第一作者或通讯作者的有53篇，谷歌学术引用两千余次，还获批国家发明专利12项。这些数字背后，是他对“数据治理—模型构建—智能决策”一体化智能设计方法体系的持续探索。

在工业制造领域，刘钊基于其提出的智能设计方法体系，通过深入解析企业实际业务流程，研究垂直领域行业数据的数据治理与知识发现方法，融合深度学习、智能优化设计及人机交互设计等理论，构建服务于企业数字化转型的智能设计体系。该体系通过优化企业业务流程、搭建智慧应用平台，助力企业实现高质量发展。

在健康医疗数字化设计领域，申请人将智能设计方法应用于诊断、治疗、康复一体化，通过智能化、个性化健康数据分析，精准识别患者状况并定制治疗方案，提升诊断精准度、优化康复流程，实现预防、治疗、康复的无缝衔接。其研究推动医疗智慧化发展，受邀在中国康复医学会、医疗器械大会等会议作特邀报告，展示科研与落地成果。

经过持续的研究努力，刘钊在智能设计领域取得了显著的学术进展，实现了数据、模型与决策的有效融合，并在制造业数字化转型以及医疗行业智能化转型的实践中取得了一系列成果，其成就被国内外同行认可，入选美国斯坦福大学2024年全球顶尖科学家榜单的前2%榜单。

在国际学术舞台上，刘钊同样展现着中国青年学者的实力。2024年，刘钊入选斯坦福大学全球前2%顶尖科学家榜单，这是国际学术界对他工作的认可。他还担任《Advances in Manufacturing》特刊编委，并在多个国际会议上作特邀报告，积极推动中国原创成果的国际传播，展现出深远的学术影响力。

在设计创新的探索中，刘钊始终坚持原创驱动与跨学科融合。他将人工智能、设计学、社会学与心理学深度结合，致力于构建具有前瞻性和自主性的“数智化设计”知识体系，并不断推动设计理念的革新与实践的落地。他的设计作品荣获了红点最佳设计奖、IF设计奖、美国工业设计优秀奖等二十余项国际国内大奖。

其中，他参与的上海交大设计系BiBoBox Studio教师团队出品的《汉字绘卷》儿童汉字启蒙APP斩获2020年德国红点最佳设计奖、2020年美国工业设计优秀奖（IDEA），《汉字修复师》和《汉字实验室》两款儿童汉字启蒙游戏APP同时获得2024年德国iF设计奖，展现了中国设计的国际竞争力。这些作品不仅具有美学价值，更体现了科技与人文的深度融合。

刘钊始终坚信，研究的价值在于产业化应用。多年来，他带领团队深耕“产学研用”一体化，让实验室里的算法模型，变成了工业线上的生产效率、诊室里的医疗方案。刘钊研发的“基于大数据的智能专家系统”（2019-2021），通过整合先进的数据挖掘、机器学习和人工智能技术，构建能够模拟人类专家决策过程的智能化平台，应用于医疗诊断、工业优化等领域，旨在解决复杂问题，并提升决策的准确性、效率和可靠性。此后，他还主持了“基于工程数据的智能专家算法开发及应用”项目（2023-2024），通过整合工程领域的大规模数据资源，设计和优化高效算法模型，实现智能化决策支持系统，并推动其在工业自动化、设备诊断和项目管理等场景中的实际应用，以提升工程效率、降低风险并增强决策准确性。

在汽车产业方面，刘钊研发的智能专家系统已在多个国内主流企业中实现应用，成为多家车企的“设计加速器”，实现研发与生产周期缩短90%以上，并获中国汽车工业协会2023年“汽车轻量化创新成果奖”。

在智慧医疗领域，刘钊联合上海市精神卫生中心开发了国内首个中文精神卫生大语言模型与多模态语料库，构建了智慧化社区精神康复体系。相关成果发表于《柳叶刀》子刊《eClinicalMedicine》，在诊断、治疗与康复一体化管理中实现了示范效应。

作为上海交通大学设计学院智能设计与数字化设计方向青年骨干，刘钊的研究团队由3位副教授、2位助理教授、2位博士后与25名硕博士研究生组成。团队成员先后入选上海市浦江人才计划、上海市青年科技启明星计划、上海市超级博士后激励计划等重要人才项目。近五年来，团队承担了国家级项目5项、省部级课题8项，在国内外设计赛事中获奖40余项，形成了结构合理的人才梯队与可持续发展平台。

除了科研工作和团队建设，刘钊还承担着教学任务。他编写了教材《先进设计理论与方法》，为本科生开设了开源与建模、交互设计、虚拟体验设计、信息交互设计等专业必修课，还开设了泛娱乐智能设计等研究生专业选修课。他指导的学生多次在国内外竞赛中获奖，他本人也荣获“2023 上海交通大学教学成果奖二等奖”“闵行区党员先锋示范岗”、上海交通大学“五四青年岗位能手”“上海交通大学十佳班主任”等荣誉称号，积极服务学术共同体和社会需求，展现了良好的学术道德与社会责任感。

面对未来，刘钊有着清晰的规划：“我们将以数字中国战略为指引，持续推进智能设计在工业和医疗领域的深入应用，打造具有中国特色的设计方法论与实践应用模式，形成广阔的发展潜力和推广价值。”

目前，他正在领导一项名为“AI+工业设计一科研范式重塑与跨学科创新发展”（2025-2026）的研究，致力于将人工智能技术与工业设计领域深度结合研究，探索AI+工业设计的创新模式，重塑传统科研范式并推动跨学科创新发展。通过整合AI的智能化算法与工业设计的实践应用，提升设计效率、优化研究流程，并促进新知识的生成，从而在智能制造、产品开发等领域实现突破性进展。

同时，他还将继续推进“精神分裂症康复状态综合评估工具及数字化干预技术的设计开发”（2024-2027）“基于多模态数据融合决策的儿童孤独症数字化艺术疗愈平台研究”（2024-2027）等项目，通过先进的数字化干预技术，为特殊人群提供个性化的康复指导和实时支持，从而优化治疗流程、提升患者生活质量和长期康复成效。