自(zi)動(dong)化(hua)科學和(he)技術的(de)(de)發展,大致(zhi)經歷了這(zhe)樣幾個階段(duan),20世紀40年代出現的(de)(de)經典控制(zhi)理論(lun),為自(zi)動(dong)化(hua)學科奠定了理論(lun)基礎(chu)。它以(yi)系(xi)統的(de)(de)頻(pin)率域描述和(he)分析設(she)計方(fang)法(fa)為基礎(chu),通(tong)過對系(xi)統輸入(ru)輸出的(de)(de)頻(pin)域測試,建(jian)立系(xi)統的(de)(de)模型,并通(tong)過設(she)計前饋補償(chang)和(he)反饋校正,使系(xi)統穩定運行,并使輸出達到(dao)期望(wang)值(zhi)。這(zhe)通(tong)常被認為是以(yi)控制(zhi)為基礎(chu)的(de)(de)自(zi)動(dong)化(hua)設(she)備的(de)(de)代理論(lun)。
自(zi)動(dong)化(hua)技術廣泛用于工業(ye)(ye)、農業(ye)(ye)、軍事、科學(xue)研究、交通運輸(shu)、商業(ye)(ye)、醫療(liao)、服(fu)務和家庭等方(fang)面。采用自(zi)動(dong)化(hua)技術不(bu)僅(jin)可以把人從繁(fan)重的(de)體(ti)力勞動(dong)、部分(fen)腦力勞動(dong)以及惡劣、危險的(de)工作(zuo)環境(jing)中解放(fang)出來,而且能擴(kuo)展(zhan)人的(de)器官功(gong)能,極大(da)地提(ti)高勞動(dong)生產率,增強(qiang)人類認識(shi)世界和改造世界的(de)能力。
自動化(hua)系統(tong)中的(de)(de)大型成套設備(bei),又(you)稱自動化(hua)裝置。機器或(huo)裝置在(zai)無人(ren)干預(yu)的(de)(de)情況下按(an)規定(ding)的(de)(de)程序或(huo)指令自動進行操(cao)作或(huo)控(kong)制的(de)(de)過(guo)程。因此(ci),自動化(hua)是工業、農業、國防和科學技(ji)術現代化(hua)的(de)(de)重要條件(jian)和顯著標志
20世紀60年代,隨著航(hang)天航(hang)空(kong)(kong)事業(ye)的(de)(de)(de)發展(zhan),出(chu)現(xian)了(le)以(yi)狀態(tai)空(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)法(fa)為(wei)基礎的(de)(de)(de)現(xian)代控制理論,這一(yi)理論通(tong)過深(shen)入到對系(xi)統內部狀態(tai)的(de)(de)(de)描述,從信(xin)息(xi)層面(mian)上更深(shen)刻(ke)地(di)刻(ke)劃了(le)系(xi)統的(de)(de)(de)特征,在此基礎上發展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)(de)(de)狀態(tai)空(kong)(kong)間(jian)(jian)(jian)設計方法(fa)不(bu)僅可以(yi)處理多變量(liang)系(xi)統的(de)(de)(de)控制問題,而且在控制中開始滲(shen)入優化的(de)(de)(de)概念,為(wei)實(shi)現(xian)高質量(liang)的(de)(de)(de)自動(dong)(dong)化提供(gong)了(le)有力的(de)(de)(de)手段(duan)。在此期間(jian)(jian)(jian),自動(dong)(dong)控制的(de)(de)(de)理論和應(ying)用得(de)到了(le)蓬(peng)勃發展(zhan),系(xi)統辨識、自適應(ying)等新理論和新思想不(bu)斷涌現(xian),并(bing)在航(hang)天航(hang)空(kong)(kong)、工業(ye)、工程領域得(de)到了(le)廣泛的(de)(de)(de)應(ying)用。
20世紀70年代以(yi)來(lai),隨(sui)著(zhu)計算機(ji)技術的(de)(de)(de)發展和普及,人(ren)們處理復雜信息加(jia)工的(de)(de)(de)能力得到了(le)(le)顯著(zhu)加(jia)強(qiang),從而有(you)力地推動(dong)(dong)(dong)了(le)(le)自動(dong)(dong)(dong)化(hua)(hua)技術的(de)(de)(de)全方位發展,其最主(zhu)要的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)是:以(yi)計算機(ji)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)為(wei)(wei)代表(biao)的(de)(de)(de)工業(ye)過程控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)和工業(ye)機(ji)器(qi)人(ren),以(yi)計算機(ji)集成信息處理為(wei)(wei)代表(biao)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)造(zao)系統CIMS。在此期間(jian),由于(yu)信息處理能力的(de)(de)(de)加(jia)強(qiang),解(jie)決高維大系統控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)、優化(hua)(hua)問題的(de)(de)(de)大系統理論、解(jie)決帶有(you)不確(que)定性控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)問題的(de)(de)(de)魯棒、自適應(ying)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)理論、解(jie)決難以(yi)數學建模系統控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)問題的(de)(de)(de)智(zhi)能控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)理論等都成為(wei)(wei)自動(dong)(dong)(dong)化(hua)(hua)研(yan)究領(ling)域(yu)中新的(de)(de)(de)熱點,并迅即在各領(ling)域(yu)中得到了(le)(le)應(ying)用(yong)。