機械工程學院2011年獲批機械工程一級學科博士學位授權(quán)點。本博士點圍繞先進制造與現(xiàn)代汽車技術(shù)領(lǐng)域中的重大理論和實踐問題展開研究，形成了下列5個具有一定特色和優(yōu)勢的學科方向：
（1）精密制造與加工工藝技術(shù)
通過近二十項國家與上海市重點項目研究，在精密和超精密數(shù)控磨削技術(shù)研究方面掌握了多項關(guān)鍵技術(shù)，建立了基于聲發(fā)射的磨削工藝參數(shù)優(yōu)化理論，形成了自己的研究特色。建設了數(shù)控外圓磨床、數(shù)控平面磨床、數(shù)控曲線磨床以及磨床動態(tài)性能檢測系統(tǒng)的精密數(shù)控磨削技術(shù)研究平臺。研究水平和能力得到數(shù)控機床行業(yè)高度認可，上海機床廠有限公司、沈陽機床（集團）有限責任公司、秦川機床集團有限公司、北京機床研究所均與學校開展了技術(shù)合作，并與德國斯圖加特大學機床研究所建立了良好地合作關(guān)系。
（2）機電裝備的現(xiàn)代設計理論及方法
研究內(nèi)容包括面向機電裝備的多學科綜合優(yōu)化及虛擬設計技術(shù)、數(shù)字化分析集成技術(shù)及專用數(shù)控裝備設計技術(shù)等。根據(jù)自然界生物分枝網(wǎng)形態(tài)及骨組織自適應重建的力學構(gòu)筑機理等仿生設計原理，提出了機械結(jié)構(gòu)材料分布智能趨優(yōu)的自適應仿生拓撲優(yōu)化設計新理論。理論研究成果應用于板殼結(jié)構(gòu)加強筋分布、桁架及三維實體結(jié)構(gòu)的拓撲優(yōu)化設計；系統(tǒng)地研究復雜機電設備整機多體動力學仿真技術(shù)，開展機床結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計，機床精度保持性與熱平衡，機床切削動力學與切削剛度等技術(shù)的研究工作，并應用于高檔專用數(shù)控裝備設計。
（3）車輛零部件的設計與優(yōu)化
重點圍繞汽車結(jié)構(gòu)部件自主開發(fā)過程中的設計與評價核心技術(shù)鏈進行研究，提出了將結(jié)構(gòu)的使用應力區(qū)間與結(jié)構(gòu)的低載強化區(qū)間相對應的輕量化設計方法，建立了基于結(jié)構(gòu)低載強化特性優(yōu)化結(jié)構(gòu)強度、確保使用中強度潛力充分發(fā)揮的低成本輕量化設計理論。突破了傳統(tǒng)的僅僅依靠安全系數(shù)的設計與優(yōu)化方法，形成了明顯的學科特色，也具有一定的社會影響。本方向與國家中長期發(fā)展規(guī)劃中提升汽車整車性能、實現(xiàn)輕量化、促進節(jié)能減排的目標導向密切吻合，對國民經(jīng)濟的發(fā)展做出了積極的貢獻。
（4）特種加工技術(shù)
主要研究精密加工刀具的超硬涂層材料及工藝、醫(yī)用β鈦合金表面加工技術(shù)、高強度銅帶的冷、熱加工工藝及復合強化機理與性能之間的關(guān)系規(guī)律，高精度銅帶的加工技術(shù)等。在測量技術(shù)方面，主要開展板型測量與控制技術(shù)、殘余應力測量與控制等關(guān)鍵技術(shù)，研究成果得到了實際應用。
（5）先進制造系統(tǒng)及其管理
主要研究企業(yè)供需網(wǎng)及其管理、先進制造系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡化制造及其關(guān)鍵技術(shù)、制造執(zhí)行系統(tǒng)、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等。面對網(wǎng)絡制造環(huán)境，考慮企業(yè)制造系統(tǒng)模式設計，提出了多功能開放型企業(yè)供需網(wǎng)的企業(yè)制造系統(tǒng)模式；圍繞制造企業(yè)知識工程的理論、方法和工具進行了系統(tǒng)地研究，其理論研究成果應用于區(qū)域性網(wǎng)絡化制造動態(tài)聯(lián)盟管理、面向大批量定制生產(chǎn)的生產(chǎn)計劃與調(diào)度、機械設計知識管理，機械快速設計平臺等系統(tǒng)的開發(fā)，并應用于重點機械工程之中。
