自(zi)動化(hua)(hua)科學和(he)技(ji)術的(de)(de)發展,大致(zhi)經歷了這(zhe)樣幾個階段,20世紀40年(nian)代(dai)出(chu)現的(de)(de)經典控制(zhi)理論(lun),為(wei)(wei)自(zi)動化(hua)(hua)學科奠定了理論(lun)基(ji)礎(chu)。它以系統(tong)(tong)的(de)(de)頻率域描述和(he)分(fen)析設(she)(she)計方法為(wei)(wei)基(ji)礎(chu),通(tong)過對系統(tong)(tong)輸入輸出(chu)的(de)(de)頻域測試,建立系統(tong)(tong)的(de)(de)模型,并通(tong)過設(she)(she)計前饋補償(chang)和(he)反饋校正,使系統(tong)(tong)穩定運行,并使輸出(chu)達到期望值(zhi)。這(zhe)通(tong)常被認為(wei)(wei)是以控制(zhi)為(wei)(wei)基(ji)礎(chu)的(de)(de)自(zi)動化(hua)(hua)設(she)(she)備(bei)的(de)(de)代(dai)理論(lun)。
自動(dong)化(hua)技術(shu)(shu)廣泛(fan)用于工(gong)業(ye)、農業(ye)、軍事、科(ke)學研究(jiu)、交(jiao)通運輸、商業(ye)、醫療、服務(wu)和家庭等方面。采用自動(dong)化(hua)技術(shu)(shu)不僅可以(yi)把人從繁重(zhong)的(de)(de)體力(li)勞動(dong)、部分(fen)腦力(li)勞動(dong)以(yi)及惡劣、危險的(de)(de)工(gong)作環境中解放出(chu)來(lai),而(er)且能擴展人的(de)(de)器官功能,極(ji)大地提高勞動(dong)生產率,增強人類認識世界和改(gai)造世界的(de)(de)能力(li)。
自(zi)(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)化(hua)系統中的(de)(de)(de)大型成套(tao)設備,又稱自(zi)(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)化(hua)裝置。機器或(huo)裝置在(zai)無人干預的(de)(de)(de)情況下按規(gui)定的(de)(de)(de)程序或(huo)指令自(zi)(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)進(jin)行操作或(huo)控制的(de)(de)(de)過程。因此(ci),自(zi)(zi)(zi)動(dong)(dong)(dong)化(hua)是(shi)工業、農業、國防和科學技(ji)術現代化(hua)的(de)(de)(de)重要條件和顯著(zhu)標志
20世紀(ji)60年代,隨(sui)著航天(tian)航空(kong)(kong)(kong)事業的(de)(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)(zhan),出現(xian)了(le)以狀(zhuang)態(tai)空(kong)(kong)(kong)間法為基礎(chu)的(de)(de)(de)(de)現(xian)代控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)理論(lun)(lun),這一理論(lun)(lun)通過深(shen)入(ru)到(dao)對系(xi)(xi)統內部狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)(de)(de)描述,從信息層(ceng)面上(shang)更深(shen)刻地(di)刻劃(hua)了(le)系(xi)(xi)統的(de)(de)(de)(de)特(te)征,在此基礎(chu)上(shang)發(fa)展(zhan)(zhan)起來的(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)態(tai)空(kong)(kong)(kong)間設(she)計方法不(bu)僅可以處理多變量(liang)系(xi)(xi)統的(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)問題,而且在控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)中開始滲(shen)入(ru)優化的(de)(de)(de)(de)概(gai)念,為實現(xian)高(gao)質量(liang)的(de)(de)(de)(de)自動(dong)化提供(gong)了(le)有力的(de)(de)(de)(de)手段。在此期間,自動(dong)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)理論(lun)(lun)和應用(yong)得到(dao)了(le)蓬勃發(fa)展(zhan)(zhan),系(xi)(xi)統辨(bian)識、自適(shi)應等新理論(lun)(lun)和新思想不(bu)斷涌現(xian),并在航天(tian)航空(kong)(kong)(kong)、工業、工程領(ling)域得到(dao)了(le)廣泛的(de)(de)(de)(de)應用(yong)。
20世紀70年代以(yi)來,隨著計算(suan)機技(ji)術的(de)(de)發(fa)展和普及,人們處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)復雜(za)信息加工的(de)(de)能力得到了(le)顯(xian)著加強(qiang),從而(er)有力地推動(dong)(dong)了(le)自(zi)動(dong)(dong)化技(ji)術的(de)(de)全方位發(fa)展,其最(zui)主要(yao)的(de)(de)應用(yong)(yong)領(ling)域是:以(yi)計算(suan)機控(kong)制(zhi)為代表(biao)的(de)(de)工業(ye)過程控(kong)制(zhi)和工業(ye)機器人,以(yi)計算(suan)機集成(cheng)信息處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)為代表(biao)的(de)(de)制(zhi)造系(xi)統CIMS。在(zai)此期間(jian),由于信息處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)能力的(de)(de)加強(qiang),解(jie)(jie)決高維大系(xi)統控(kong)制(zhi)、優(you)化問題(ti)的(de)(de)大系(xi)統理(li)(li)(li)(li)論、解(jie)(jie)決帶有不(bu)確定性控(kong)制(zhi)問題(ti)的(de)(de)魯棒、自(zi)適應控(kong)制(zhi)理(li)(li)(li)(li)論、解(jie)(jie)決難以(yi)數學建模系(xi)統控(kong)制(zhi)問題(ti)的(de)(de)智(zhi)能控(kong)制(zhi)理(li)(li)(li)(li)論等都成(cheng)為自(zi)動(dong)(dong)化研(yan)究領(ling)域中(zhong)新的(de)(de)熱點,并迅即在(zai)各領(ling)域中(zhong)得到了(le)應用(yong)(yong)。