一、智能控制与工业软件
本方向涵盖工业领域的智能控制算法及优化、智能工业软件设计与开发等方面的研究工作。该方向主要包括两个核心部分：系统建模：研究如何利用数学工具和计算机技术，为实际系统建立精确的数学模型，进而为智能控制提供了深入的系统理解、模型识别、优化决策、实时调整和复杂系统分析等理论支撑。智能控制：面向移动机器人、工业系统等研究领域，应用智能算法来设计控制系统与软件，克服系统的非线性、不确定性和复杂性的问题，提高系统的稳定性、快速性和准确性。该研究方向对于提升现代复杂系统的性能和稳定性具有重要意义，学院在智能机器人、工业自动化以及港口信息化建设等领域拥有丰硕的科研成果。
本方向承担国家自然科学基金项目、国家科技支撑计划项目子课题、天津市科技计划重点项目等 10 余项，企业横向科研项目20余项，累计科研经费近千万元。获得天津市科技进步奖4 项（二等奖1项，三等奖 3 项），在 CVPR、IRCA、IROS、Neurocomputing 等高水平学术会议期刊上发表学术论文 200 余篇。
二、数据智能分析与应用
本研究方向聚焦人工智能与数据科学领域的前沿技术探索及其在现实世界中的应用落地。深入研究深度学习模型的设计原理，并将其应用于自然语言处理、多模态融合、生成式人工智能等领域，开展了一系列创新性研究，涵盖机器翻译、图像翻译、手语识别、多动症儿童行为干预以及医学图像分割等多个方向。同时，致力于计算机视觉领域关键技术的攻关，包括行人重定位、语义分割、超分辨率重建、低亮度图像增强以及图像去雨等，这些技术在自动驾驶、智能监控、医学影像分析等领域具有广阔的应用前景。
近年来，本团队承担了国家重点研发计划课题、国家自然科学基金等省部级及以上科研项目20余项，企业横向课题10余项，展现出雄厚的科研实力和产学研合作能力。 在学术成果方面，团队成员累计发表国际学术论文130余篇，其中包括CCF A类论文10篇、B类论文7篇，SCI二区以上论文40余篇。
三、智能网联与数字安全
本方向主要研究异构网络互联、数据跨域流通、云边端协同、以及多媒体信息安全应用等多域互联场景下的智能化网络与数据安全管控，融合区块链、隐私计算、AIoT和数据智能等前沿理论与技术，开展网络、数据协同的智能安全算法研究与领域软件开发。
在车联网应用领域，在网联感知、智能决策、自动驾驶等方面开展科技攻关和成果转化，构建完整的智能网联与自动驾驶解决方案。在多媒体数字安全领域，为包括政府、城市居民和企业在内的城市行为主体提供数据智慧应用和敏感信息保护，保障多媒体数据在处理和访问过程的安全可控利用需求，助力数字安全模型与解决方案建设。
本方向承担国家重点研发计划课题、国家自然科学基金等项目8项，天津市科技重大专项、天津市自然科学基金等省部级科研项目10余项，企业横向科研项目30余项。近年来发表相关学术论文90余篇，其中CCF A类/B类/中科院2区以上论文30余篇。
四、软件与系统安全基础
本方向主要研究与软件和系统安全相关的大数据安全、信息安全基础理论和先进算法。重点针对人工智能、机器学习、深度学习、表情识别、目标检测中涉及的安全问题，机器意识和人类意识相关性问题，大数据自身安全等问题开展广泛和深入的研究。
在信息安全理论研究领域，主要研究计算安全、区块链、身份认证方案的设计与分析、特殊数字签名技术、序列密码，以及与密码学有关的云存储数据完整性检测、电子货币、电子投票等安全协议。
在先进算法领域，主要研究大数据分析及可视化、自然语言处理、高性能算法等。本方向还研究容错路由技术，嵌入式系统以及片上网络技术及算法，以及信息管理平台等应用软件的设计与开发。
本方向承担国家重点研发计划课题、国家自然科学基金项目、省部级科研基金项目、企业横向科研项目40多项，近年来发表相关学术论文90余篇。