主要从事生产系统建模与仿真、智能制造与数字孪生等方面的基础理论与应用技术研究。在国内较早构建了生产线仿真建模与分析优化的基本架构、方法与流程，定义了生产线仿真建模的通用模板与标准架构。参与编制国家标准《GB/T机械产品工艺仿真—生产线规划和布局仿真要求》、《GB/T中低压输配电装备智能化工厂生产过程仿真技术规范》，并主持了以上两项国家标准验证系统的设计和验证报告的撰写。

研究成果为不确定环境中生产线的快速仿真建模与分析优化提供了理论依据和实现方法，并丰富了生产线建模与分析的基本理论和关键技术。迄今为止在《工业工程与管理》、《计算机集成集成制造技术-CIMS》、《中国机械工程》、《科技管理研究》等学术期刊和学术会议上发表论文十余篇。荣获陕西省科学技术二等奖1项、陕西省国防科技进步三等奖1项。

近五年先后主持陕西省重点研发计划子课题、GF科工局项目、陕西省软科学以及企业合作项目、博士后项目等10余项。结合智能制造新技术，研究形成的输配电装备数字化车间仿真、航空发动机生产线仿真与布局优化、复合材料舱段数字化装配生产线效能分析、船用发动机零部件生产线仿真分析等工具，参与了中国西电超(特)高压变压器智能制造示范生产线、中国航发叶片智能化生产线、中国航天舱段智能化装配生产线、陕西柴油机重工有限公司船用发动机零部件智能化生产线的建设。项目研究的工程应用较好地支持了我国重大装备智能生产线的建设。

参与国家科技重大专项、国家自然科学基金、中国工程院重点咨询项目等国家重点项目，致力于智能制造在我国制造企业实现手段、实施路径和发展战略的研究。

兼任中国工程院《Engineering》院刊编委助理承担信息与电子工程学科编委会的日常组织工作，担任全国技术产品文件标准化技术委员会（SAC/TC 146）第六届标准化技术委员。