李冬妮:十年磨一剑,以AI筑脑赋能智能制造新范式
发布日期:2026-03-09 供稿:党委宣传部 臧瑞楠 摄影:受访者提供,部分来源于网络
编辑:臧瑞楠 审核:蔺伟 阅读次数:【编者按】为开展好树立和践行正确政绩观学习教育、深入贯彻落实学校第十六次党代会精神,全面弘扬“领军”文化,展现广大教师在教书育人、科研攻关、服务国家战略中的良好精神风貌,党委宣传部特策划推出《领军?师者星辉》专题,致敬坚守育人初心、勇担强国使命的“领军人”。
2026年1月,北京市十六届人大四次会议现场人头攒动。北京作为人工智能产业发展的聚集地,产业规模大、集聚多。“十五五”开篇时刻,北京设定了打造“全球人工智能第一城”的新目标,欧洲杯足球网_欧洲杯网投-投注|官网:人工智能发展的议案建议也备受瞩目。
“告诉孩子们什么是AI,这件事儿很重要,”今年两会,李冬妮也特意准备了欧洲杯足球网_欧洲杯网投-投注|官网:全学段人工智能教育的建议,希望能让青少年从小厚植AI素养的土壤,为未来创新储备力量。“AI的土壤足够肥沃,上面长出的花果才可能足够茂盛。”

李冬妮,欧洲杯足球网_欧洲杯网投-投注|官网:教授、博士生导师,计算机学院副院长。她扎根人工智能领域,以“数道丝路大模型”为智能制造架起产业链供应链的韧性桥梁;同时她也是十六届北京市人大代表、十七届海淀区人大代表,围绕未来产业培育、AI赛道布局提出的多项人大代表建议被列为北京市人大常委会重点督办的建议。作为老师,她与学生亦师亦友,一壶清茶温热师生情长,培育了一批批扎根产业的创新人才;作为科研人,她十年磨一剑,开辟交叉研究新领域,以“跨界”行动诠释责任担当。
育人:一壶清茶温热师生情
“请你预测智能时代的手机装配线上会有多少工人?”
“你认为AI最难取代的岗位有哪些?”
在李冬妮的课堂上,学生们经常热烈讨论。
近年来,人工智能技术取得众多突破性进展,一时间成为热门话题,李冬妮经常会收到学生类似的提问。“重复写代码的人会被淘汰,但懂得创新融合的人才永远稀缺。”李冬妮说。

李冬妮不仅在课堂上与学生探讨“未来生产线的形态”,还带领学生攻关垂类大模型应用,致力于培养学生面向产业需求开展科技创新的能力。“我希望学生不仅会写代码,更擅长驾驭AI,提升发现、分析和解决真实世界难题的能力。”
早在2013年,李冬妮就带领学生凭借“面向国家重点领域装备制造业的智能优化排产软件”捧回了欧洲杯足球网_欧洲杯网投-投注|官网:首个全国“挑战杯”特等奖,这也是软件类作品在全国“挑战杯”历史上首次斩获特等奖。多年来,她始终坚持结合“人工智能+制造”的科研方向指导学生科创,让学生面向产业需求和技术前沿开展创新。在她的指导下,一届届的学生在全国“挑战杯”、全国大学生统计建模竞赛、全国RISC-V高水平创新及应用大赛等赛事中取得佳绩,成长为助力AI产业创新发展、赋能制造业转型升级的核心骨干力量。
“代码会过时,但人与人的联结永不过时,老师就是要传递在教育中不可缺失的温度。”在李冬妮的实验室里,茶香是每一位学生记忆里的味道。她为每位学生准备了专属茶杯,不论是遇到瓶颈困惑时的指导,还是日常生活中的感受,茶桌上的谈话总是能抚平学生的焦虑。“不管遇到再多的BUG,先喝杯茶静静心,老师的茶是能让人安心的味道。”博士研究生靳洪博笑着说道。茶桌是科研的“缓冲带”,更是育人的“孵化器”—— 学生毕业时,她会将茶杯精心包装赠予,让这份“北理印记”伴随他们踏上新征程。
热忱:“数道丝路”为智能制造搭建韧性桥梁
2005年,李冬妮博士研究生毕业后,带着对科研的热忱加入欧洲杯足球网_欧洲杯网投-投注|官网:。依托学校国家重点领域的优势特色,她与国家重点领域企业深度合作,主持研发智能优化排产软件、智能工艺规划软件等工业软件,多项专利技术实现落地转化,与制造业结下不解之缘。近年来,她深耕面向智能制造的垂类大模型,用AI技术突破不同行业领域的痛点和堵点问题。

“科研从来都不是‘闭门造车’,而是要真正面向国民经济主战场、对接国家重大需求。我国是全世界唯一拥有全部工业门类的国家,建设社会主义现代化强国、发展壮大实体经济,制造业是不可或缺的核心支撑。”这样的初心锚定了李冬妮“人工智能+制造”的科研方向,更坚定了她深耕这一领域的信心与决心。
通用大模型具有广泛的适用性,但AI与制造业的深度融合要跨越各个行业领域的专业壁垒,需要垂类大模型来破局。她聚焦制造业中产业链供应链韧性评估与增强的核心问题,依托产学研创新联合体,带领团队将行业机理知识、高质量数据集与基座大模型深度融合,研发具有定量计算、科学预测与可视推演能力的制造业垂类大模型,构建产业链供应链的“智能大脑”。
这一模型打通了产业链数据的完整链路,依托9个维度的企业信息,构建形成105类关联关系与6种复杂网络分析模型,通过计算与推演为企业和政府决策提供科学支撑。目前已覆盖智能网联汽车、大型运输无人机等30余条前沿技术与新质生产力产业链,支撑产业链图谱、供应链韧性、区域画像和企业透视的构建分析与可视推演,驱动产业链供应链韧性增强与数据治理落地见效。
李冬妮将这个大模型命名为“数道丝路”:“丝绸之路是世界古代商贸物流文明中最为璀璨的瑰宝,希望我们的垂类大模型赋能现代供应链体系,如丝绸之路般兼具开放包容之态与坚韧稳固之质。” 她说道。
“中国完整的制造业体系是AI落地的最佳土壤,希望人工智能可以赋能千行百业。”谈起跨界研究的初心李冬妮这样说道。

当前,交叉融合正在成为科学研究的重要时代特征,交叉学科也正在成为科技创新的重要来源。垂类大模型的研发既需要人工智能技术,也需要不同行业领域的专业知识,这对“既懂AI又懂行业”的复合型人才培养也提出了新的要求。她牵头推出了人工智能公开课《垂类大模型及AI前沿技术》,课程上线国家智慧教育平台,在全国形成示范。该课程面向产业需求、立足技术前沿、注重交叉融合,不论是有志于从事AI的学生,还是各行各业需要AI赋能的从业者都能从中有所收获。
恒心:十年一剑,开辟快速响应生产新领域
“科研没有捷径,坚持是唯一的通行证。”
从计算机专业到“人工智能+制造”的交叉融合,李冬妮的“跨界”科研并非一帆风顺。十余年前,李冬妮在制造企业调研中发现新兴的 Seru 生产系统,其凭借结构灵活重构、技能自主协同、资源动态适配的特征,可快速响应多品种、小批量、短交期、定制化的市场需求。她敏锐意识到,在市场需求波动加剧的背景下,产业链供应链的韧性与敏捷性是核心竞争力,Seru生产系统的快速响应能力,既能助力制造企业应对市场需求的不确定性,又能提升企业应对供应链波动的适配性,将成为制造业转型升级的重要模式与核心能力。
于是,李冬妮携手计算机科学、管理科学、工业工程等领域学者深耕Seru生产系统。研究初期该方向屡遭质疑,被认为只是传统精益生产或单元生产的特例,并非全新生产范式;计算机学科同行也善意提醒,该方向并非计算机学科主流、突破难度极大。面对挑战,李冬妮锲而不舍,带领团队聚焦快速重构、产能决策、资源调度等核心问题模型与智能决策算法持续攻关,取得丰硕成果:主持国家自然科学基金、工业互联网创新工程、制造业高质量专项等课题,成果发表于IEEE TSMC、IEEE TASE、EJOR、IJPR等多学科权威期刊,多篇代表论著入选ESI高被引论文,单篇最高引用量超1000次,Seru生产系统更被POM创始主编等国际知名学者誉为“下一代生产系统的发展方向”。
随着研究的深入,Seru生产得到学术界的认可,但李冬妮并未止步于此,反而锚定更具挑战性的基础核心问题——Seru生产系统“为何能快速响应”展开攻坚。为突破现有研究多囿于现象总结与经验描述的局限,她立志从理论根源阐明其核心机理。十年研究之路步履维艰,论文历经多次拒稿,数十次推倒重来,李冬妮始终坚守、不懈探索,她说:“如果没能解开自己心里的问号,那就不算是真正的科研攻坚。”
2025年6月,相关成果发表于UTD24顶级期刊POM,该项研究首次从理论层面系统阐释了快速响应的底层逻辑,使Seru生产系统不再被视为特定国家或行业背景下的工业实践,而成为一种具有普适性的新型快速响应生产系统范式。
十年磨一剑,李冬妮用坚守收获了跨界科研的硕果,更让她欣慰的是,快速响应生产这个新兴领域,如今正吸引着众多国际同行主动加入中国团队主导的研究。“我们不再是跟在别人后面‘捡果子’,而是在一个全新的赛道上引领方向。”
担当:建言献策服务经济社会发展
李冬妮不仅勇于突破学科领域的限制跨界研究,作为北京市人大代表,她心系“家国事”,勇担“家国责”。“科研人员不能只在实验室里,而是要走出去,更好地服务经济社会发展。”她这样说道。

李冬妮接受记者采访(来源:新京报)
作为人大代表在履职过程中,李冬妮始终坚持以自身专业所长建言献策,提出高质量议案建议。她长期关注人工智能与实体经济的融合发展,深入走访制造企业、AI企业及政府部门,了解人工智能落地的痛点和难点,围绕未来产业培育、AI赛道布局等前沿话题和社会关切积极建言献策。
“例如,在京津冀‘共造一辆车’的场景下,一家整车企业想要研发一款AI模型,需要用到上游零部件企业大量的业务数据和生产数据去训练模型。这些数据很可能涉及核心工艺和商业机密,如何打消企业共享数据的顾虑?如何保障数据的安全性与流通性?这些都是亟待解决和规范的问题。”李冬妮说。
围绕布局和发展人工智能,她提出的“欧洲杯足球网_欧洲杯网投-投注|官网:北京市推动人工智能赋能新型工业化的建议”等多项人大代表建议被列为北京市人大常委会重点督办的建议,推动了《北京市人工智能赋能新型工业化行动方案(2025年)》等地方产业政策的制定和发布。针对行业发展的痛点难点,她建议要重视行业机理的沉淀、积累和总结,推动行业领域知识的模型化和软件化;深入推进“人工智能+”行动,梳理人工智能推动行业转型升级的多元任务场景和系统解决方案,形成高价值场景清单,着力打造一批示范性强、受益面广、显示度高的典型AI产品。
从垂类大模型的研发,到十年一剑的理论突破,再到茶香里的言传身教,李冬妮始终坚守科研人探求真理的初心,秉持教师传道授业的初心,正如她所言:“在智能时代,我们既要造‘聪明的机器’,更要培养‘有温度的人才’。”
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