周剑

2007.09 - 2011.06 本科，北京化工大学信息科学与技术学院 自动化专业

2011.09 - 2014.03 硕士，北京航空航天大学可靠性与系统工程学院 工业工程专业

2015.09 - 2020.08 博士，美国新泽西州立罗格斯大学工业与系统工程系 工业与系统工程专业，导师：David Coit

2019.05 - 2019.08 实习研究员，美国橡树岭国家实验室人工智能组，合作者：Dr. Dali Wang

2013.09 - 2014.05 实习应用工程师，安捷伦北京开放实验室

2013.09 - 2014.05 实习项目助理，青年成就北京分部

指导院系：经济管理学院，学科专业代码：1201，学科专业名称：管理科学与工程，学生类别：硕士

科研方向：系统韧性评估与优化，综合能源系统扩展规划，网络级联失效仿真，可靠性建模与预测，智能故障诊断

招生要求

[1] 做人诚实守信，踏实认真，愿意学习新知识，不畏惧未知事物。

[2] 有较好的中英文表达及写作能力，熟悉Python、MATLAB等至少一种编程语言的学生优先考虑。

[3] 数理基础良好，工业工程、计算机、统计学等相关专业的学生优先考虑。

“虽然躺平是个人选择，Don't charge. 但想躺平或混着硕士毕业的，因研究课题上手难度较大，目前不适合我带哈。”——周剑

[1] 中国统筹法优选法及经济数学研究会工业工程分会理事

[2] 中国统筹法优选法及经济数学研究会高等教育管理分会理事

[3] 中国指挥与控制学会可靠性系统科学与工程专委会委员

[4] 中国运筹学会可靠性分会青年委员

[5] 中国系统工程学会系统可靠性工程专业委员会青年委员

[6] 教育部学位中心全国研究生教育评估监测专家库专家

[7] Institute of Industrial & Systems Engineering (IISE) 国际工业与系统工程师学会高级会员

[8] Institute for Operations Research and Management Sciences (INFORMS) 运筹学与管理学研究协会会员

[9] Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 电气与电子工程师协会会员

[10] Society of Reliability Engineers (SRE) 可靠性工程师学会会员

Book chapter:

J. Zhou, D. W. Coit. 2 Modeling of mixed cascading failures and resilience-based restoration selection, Mathematics for Reliability Engineering: Modern Concepts and Applications, edited by Mangey Ram and Liudong Xing, Berlin, Boston: De Gruyter, 2022, pp. 21-46.

科研方向：系统韧性评估与优化，综合能源系统扩展规划，级联失效仿真，可靠性建模与预测，智能故障诊断

Google Profile: https://scholar.google.com/citations?hl=en&user=WL750QMAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdate

主要研究课题/项目：

[1] 国家自然科学基金青年项目（主持），级联失效情形下面向弹性的网络系统强化与维修联合优化研究，2022.01-2024.12，在研。

[2] 江苏省自然科学基金青年基金项目（主持），2021.07-2024.06，在研。

[3] 中央高校基本科研业务费资金资助项目（主持），2021.06-2023.05。

[4] 中国博士后科学基金面上资助（主持）,2021.11-2023.10。

[5] 江苏省博士后科研资助计划（主持），2021.06-2022.12。

[6] 科技部国家外国专家项目——高端外国专家引进计划资助（申报人，排名第2），2021.12-2022.12。

[7] 企业横向课题（主持），电池故障诊断预警及剩余使用寿命预测分析，2022.08-至今，在研。

[8] 桥梁维护与管理方法研究（参与），2017-02至2021-01，美国新泽西州交通运输厅资助。

[9] 基于高性能计算的生产制造研究（参与），2016-10至2019-09，美国能源部车辆技术局与先进科学计算局资助。

[10] 热电联产项目成本收益建模分析（参与），2016至2017，美国新泽西州公共事业委员会资助。

[11] 移动网络连通可靠性技术研究（主持），2012-05至2013-04，国防科工委研究生创新实践基金，项目结题质量评价：优秀。

[12] 智能小车的设计与实现（主持），2009.09至2010.10，北京化工大学大学生科技创新基金。

[13] 航空电子机载数据网络（AFDX）完整性分析研究与工具开发（参与），2012.05-2012.09，横向课题。

[1] 参与了质量管理、质量工程以及可靠性工程课程群建设及教材建设

[2] 主持完成了学院1项“本科教学改革与建设工程”项目

[3] 联合承担硕士生选修课程《质量工程学》的教学工作

[4] 承担本科生选修课程《统计分析软件及应用》的教学工作

[5] 联合承担研究生课程《高等统计方法》的教学工作

[6] 获批开设本科生国际选修课程：《运营管理中的数据分析与机器学习》。作为课程负责人担任课程外国专家的指导教师。

国际学术期刊论文（一作 (含共一) 或通讯 (*)，下划线为学生）：

[1] L. Zhang, J. Zhou, et al, Resilience improvement of cyber-physical supply chain networks considering cascading failures with mixed failure modes. Computers & Industrial Engineering, 2024, 187:109812 (中科院1区Top SCI期刊).

[2] K. Pang, J. Zhou*, et al, Long-term microgrid expansion planning with resilience and environmental benefits using deep reinforcement learning. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2024, 191: 114068 (中科院1区Top SCI期刊，Elsevier旗舰期刊).

[3] J. Zhou*, W. Zheng, et al, A resilient network recovery framework against cascading failures with deep graph learning. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part O: Journal of Risk and Reliability, 2024, 238(1):193-203 (中科院4区SCI期刊).

[4] K. Pang, J. Zhou, et al, Deep reinforcement learning for resilient microgrid expansion planning with multiple energy resource, Quality and Reliability Engineering International, 2024, 40(1), pp. 34-56 (中科院3区SCI期刊).

[5] J. Zhou, D. Coit*, et al, Combined optimization of system reliability improvement and resilience with mixed cascading failures in dependent network systems. Reliability Engineering & System Safety, 2023, 237:109376 (中科院1区Top SCI期刊).

[6] Z. Li, J. Zhou*, et al, Fusing physics-inferred information from stochastic model with machine learning approaches for degradation prediction. Reliability Engineering & System Safety, 2023, 232:109078 (中科院1区Top SCI期刊).

[7] J. Xiong, J. Zhou, et al, Adaptive deep learning-based remaining useful life prediction framework for systems with multiple failure patterns. Reliability Engineering & System Safety, 2023, 235:109244 (中科院1区Top SCI期刊).

[8] J. Zhao, J. Zhou, et al, Fault diagnosis for rolling bearing based on parameter transfer Bayesian network, Quality and Reliability Engineering International, 2022, 38(8), pp. 4291– 4308 (中科院3区SCI期刊).

[9] J. Zhou, D. Wang*, et al, Autonomous nondestructive evaluation of resistance spot welded joints. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2021, 72, 102183 (中科院1区Top SCI期刊).

[10] J. Zhou, D. Coit*, et al, Resiliency-based restoration optimization for dependent network systems against cascading failures. Reliability Engineering & System Safety, 2021, 207: 107383 (中科院1区Top SCI期刊).

[11] J. Zhou, S. Tsianikas, et al, Economic and resilience benefit analysis of incorporating battery storage to photovoltaic array generation, Renewable Energy, 2019, vol. 135, pp. 652-62 (中科院1区Top SCI期刊).

[12] S. Tsianikas, J. Zhou, et al, Economic trends and comparisons for optimizing grid-outage resilient photovoltaic and battery systems, Applied Energy, 2019, 256: 113892 (中科院1区Top SCI期刊).

[13] J. Zhou, N. Huang, et al, Combined effects of load dynamics and dependence clusters on cascading failures in network systems, Reliability Engineering & System Safety, 2018, vol. 170, pp. 116-126 (中科院1区Top SCI期刊).

[14] J. Zhou*, N. Huang, et al, Network resource reallocation strategy based on an improved capacity-load model, Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance and Reliability, 2015, vol. 17, no. 4, pp. 487-495 (中科院3区SCI期刊).

国际学术期刊论文（其他）：

[15] J. Xiong, O. Fink, J. Zhou, et al, Controlled physics-informed data generation for deep learning-based remaining useful life prediction under unseen operation conditions. Mechanical Systems and Signal Processing, 2023, 197:110359 (中科院1区Top SCI期刊).

[16] E. Xie, C. Park, L. Liu, J. Zhou, et al, Improving the efficiency and efficacy of robust sequential bifurcation under data contamination. Communications in Statistics - Simulation and Computation, DOI: 10.1080/03610918.2023.2170416 (中科院4区SCI期刊，2023 Online).

[17] H. Shen, Y. Ma*, C. Lin, J. Zhou, et al, Hierarchical bayesian support vector regression with model parameter calibration for reliability modeling and prediction. Reliability Engineering & System Safety, 2023, 229: 108842 (中科院1区Top SCI期刊).

[18] Y. Wang, R. Kang, L. Guo*, S. Yang, J. Zhou, et al, Optimal flow and capacity allocation in multiple joint quickest paths of directed networks. Computers & Operations Research, 2023, 150: 106053 (中科院2区SCI期刊).

[19] X. Wang, R. Ning, X. Zhao*, J. Zhou, Reliability evaluations for a multi-state k-out-of-n: F system with m subsystems supported by multiple protective devices. Computers & Industrial Engineering, 2022, 171: 108409 (中科院1区Top SCI期刊).

[20] X. Wang, R. Ning, X. Zhao*, J. Zhou, Reliability analyses of k-out-of-n: F capability-balanced systems in a multi-source shock environment. Reliability Engineering & System Safety, 2022, 227: 108733 (中科院1区Top SCI期刊).

[21] S. Tsianikas, N. Yousefi, J. Zhou, et al, A storage expansion planning framework using reinforcement learning and simulation-based optimization, Applied Energy, 2021, 290: 116778 (中科院1区Top SCI期刊).

国际学术会议论文（部分）：

[1] X. Cheng, J. Zhou*, et al, State-of-health Estimation of Power Battery regarding Capacity and Internal Resistance from Field Data, 2023 Global Reliability and Prognostics and Health Management Conference (PHM-Hangzhou), China, 2023, pp. 1-7, IEEE (EI检索). 

[2] J. Zhou, D. Coit*, et al, Two-stage degradation modeling combined with machine learning for steel rebar degradation prediction, 2022 Annual Reliability and Maintainability Symposium, 2022, pp. 1-7. IEEE (EI检索).

[3] J. Zhou*, S. Tsianikas, et al, Optimum sizing of economic and grid-outage resilient solar array considering the forecasting of solar project cost and customer load demand. 12th International Conference on Quality, Reliability, Risk, Maintenance, and Safety Engineering, 2022, pp. 462-468. IET (EI检索).

[4] L. Zhang, J. Zhou*, et al, Resilience modeling of interdependent supply chain networks with company collaboration against ripple effects. 4th International Conference on System Reliability and Safety Engineering, 2022, pp. 12-17. IEEE (EI检索).

[5] L. Zhang, J. Zhou, et al, Sequential topology attack of supply chain networks based on reinforcement learning, 2022 International Conference on Cyber-Physical Social Intelligence, 2022, pp. 744-749, IEEE (Best Student Paper Finalists Award, EI检索).

[6] J. Xiong, J. Tian, J. Zhou, et al, Non-parametric multi self-attention temporal convolutional network for probabilistic remaining useful life prediction. 2022 Global Reliability and Prognostics and Health Management. 2022, pp. 1-8, IEEE (Best Paper Award, EI检索).

[7] X. Yang, L. Shen*, J. Zhou, Random forest approach to resilience-oriented infrastructure post-disruption repair optimization. 4th International Conference on System Reliability and Safety Engineering. 2022, pp. 543-548. IEEE. (Best Paper Award, EI检索)

[8] K. Pang, J. Zhou, et al, Deep reinforcement learning based microgrid expansion planning with battery degradation and resilience enhancement, 3rd International Conference on System Reliability and Safety Engineering, 2021, pp. 251-257, IEEE (EI检索).

[9] J. Zhou, D. Coit*, et al, Resiliency optimization for western U.S. transmission grid against cascading failures. IIE Annual Conference. Proceedings; Norcross: 1718-1723, 2019.

[10] J.Zhou, D. Coit*, et al, Optimal restoration for resilience of dependency systems against cascading failures. IIE Annual Conference. Proceedings; Norcross: 820-825, 2018.

[11] J. Zhou, N. Huang*, et al, A new model of network cascading failures with dependent nodes, 2015 Annual Reliability and Maintainability Symposium, 2015, pp. 1-6. IEEE (EI检索).

[12] J. Zhou, N. Huang*, et al, An improved model for cascading failures in complex networks, IEEE 2nd International Conference on Cloud Computing and Intelligence Systems, 2012, vol. 2, pp. 721-725 (EI检索).

[1] 2021-2023年连续两年担任经济管理学院2021级工商管理专业本科生班导师。

[2] 指导了6名2022届大四本科毕业设计，其中1名获评南京理工大学2022届优秀毕业论文。

[3] 目前独立指导2名硕士研究生（1人获2023 SRSE会议Best Presentation Award），同时作为副导协助指导1名博士研究生（获2022 ICCSI会议Best Student Paper Finalists Award）。已协助指导1名硕士研究生毕业（获得了南京理工大学2022年硕士研究生国家奖学金、南京理工大学2023届“优秀毕业研究生”及南京理工大学2021年“优秀研究生”等荣誉）。

发明专利：

[1] 周剑，黄宁，王坤龙，张朔，一种基于非线性容量负载模型的网络资源再分配方法，中华人民共和国国家知识产权局批准，专利号：ZL 2015 1 0044272.6 授权日期：2017年9月5日

[2] 孙晓磊，黄宁，张越，周剑，针对战术互联网连通可靠性的一种新型多因素仿真方法，中华人民共和国国家知识产权局批准，专利号：ZL 2013 1 0741418.3, 授权日期：2016年8月24日

另有8项发明专利已受理。

学术期刊审稿人：

《IEEE Transactions on Automation Science and Engineering》《IISE Transactions》《IEEE Transactions on Industrial Informatics》《Reliability Engineering & System Safety》《IEEE transactions on Reliability》《Applied Energy》《International Journal of Production Research》《Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part O: Journal of Risk and Reliability》《ISA Transactions》《International Journal of Electrical Power and Energy Systems》《Annals of Operations Research》等多个期刊的匿名审稿人。

Conference session chair:

§ Special session “Complex system modeling and optimization towards reliability/resilience enhancement” (IISE Annual Conference 2021)

§ Special session “Reliability and resilience oriented energy system optimization” (SRSE 2021)

§ Special session “Resilience and maintenance of complex systems” (SRSE 2022)

§ Special session “System Reliability & Resilience Modeling and Optimization in Industrial Engineering” (SRSE 2023)

[1] J. Xiong, J. Tian, J. Zhou, et al (2022), Non-parametric multi self-attention temporal convolutional network for probabilistic remaining useful life prediction. 2022 Global Reliability and Prognostics and Health Management, pp. 1-8, IEEE (Best Paper Award，267篇论文中共8篇获奖，指导的研究生一作、本科生二作，EI检索)

[2] L. Zhang, J. Zhou, et al (2022), Sequential topology attack of supply chain networks based on reinforcement learning, 2022 International Conference on Cyber-Physical Social Intelligence, pp. 744-749, IEEE (Best Student Paper Finalists Award，指导的研究生一作，EI检索)

[3] X. Yang, L. Shen, J. Zhou (2022), Random forest approach to resilience-oriented infrastructure post-disruption repair optimization. 4th International Conference on System Reliability and Safety Engineering, pp. 543-548, IEEE. (Best Paper Award，93篇论文中共2篇获奖，EI检索)

[4] 指导的研究生获得2022年南京理工大学硕士研究生国家奖学金

[5] 南京理工大学2022届校级优秀毕业论文指导老师

[6] 2021年江苏省“双创博士”

[7] 2021、2022年南京理工大学外事工作先进个人

[8]所在质量工程与质量管理导师团队先后获评2021年南京理工大学优秀研究生导学团队、2022年首届“十佳研究生导师团队”。

[9] 2019年在第65届可靠性与维修性（RAMS）年会获得美国可靠性工程师协会 (SRE) 颁发的Hans Reiche Scholarship（每年最多两位学生获奖）

[10] 2012年获评“北京航空航天大学第九届研究生学术论坛一等优秀论文”

[11] 2010年获得第五届“飞思卡尔”杯全国大学生智能车竞赛华北赛区三等奖