編者語：現代控制理論的形成和發展為綜合自動化奠定了理論基礎。50年代末到60年代初開始出現電子數字計算機控制的化工廠﹐60年代末在制造工業中出現了許多自動生產線﹐工業生產開始由局部自動化向綜合自動化方向發展。70年代以來微電子技術﹑計算機技術和機器人技術的重大突破﹐促進了綜合自動化的迅速發展。

　　1957年 9月12日國際自動控制聯合會(IFAC)在巴黎召開成立大會。有18個國家的代表團出席了這次大會。中國是發起國之一。會上通過了大會的章程和細則﹐選舉美國自動控制專家H.切斯特納為IFAC第一屆主席。從1960年起每三年召開一次國際自動控制學術大會﹐并出版《自動學》﹑《IFAC通訊》等期刊﹐IFAC的成立標志著自動控制這一學科已經成熟﹐確認了現代控制理論這一學科，通過國際合作來推動系統和控制領域的新發展。

　　1969年英國曼徹斯特大學教授羅森布羅克﹐H.H.發表著名論文《用逆奈奎斯特陣列法設計多變量控制系統》﹐開創了現代頻域法的新紀元。在控制系統計算機輔助設計程序包中現代頻域法也占有重要地位。

　　從60年代末到70年代初開始出現控制系統計算機輔助設計(CADCS)。控制工程師可以利用CADCS軟件包藉助于電子計算機在短時間內設計出優良的控制系統。

　　1962年美國數學家扎德﹐L.A.首先提出系統辨識的概念﹐把系統辨識定義為在輸入輸出的基礎上從一類系統中確定一個與所測系統等價的系統。

　　1967年瑞典自動控制專家K.J.阿斯特勒姆提出最小二乘辨識﹐解決了線性定常系統參數估計問題和定階方法﹐證明了白噪聲下線性二乘估計的一致性。

　　1971年阿斯特勒姆和P.艾克霍夫發表系統辨識綜述的文章﹐提出著名的論斷:“多變量系統的本質困難是找出系統的一個適當表示形式﹐一旦確定了這種表示形式﹐辨識方法方面與單變量系統相比并沒有多大困難。”

　　1976年正式成立國際仿真數學與仿真計算機學會(IMCAS﹔其前身是1955年成立的國際模擬計算機學會)。每三年舉行一次國際學術會議﹐推動著仿真技術的迅速發展。現在系統辨識﹑建模和仿真已成為系統和控制領域中十分活躍的重要學科。

　　1978年瑞典自動控制專家L.楊把系統辨識重新定義為按照一個準則在模型類中選擇一個與數據擬合得最好的模型。1967年在捷克斯洛伐克首都布拉格召開第一屆IFAC系統辨識學術討論會﹐此后每三年召開一次﹐促進了系統辨識的迅速發展。系統辨識的應用也日益廣泛。

　　自校正調節器的思想是1970年V.彼得卡首先提出來的。1973年阿斯特勒姆證明了在一定條件下自校正調節器收斂于最小方差控制器﹐從而建立了自校正調節器的理論基礎。自校正調節器結構簡單﹐適應性強﹐易用微處理機實現﹐已成功地用于飛機及導彈的自動導航裝置﹐超級油輪的自動導航﹐以及造紙廠﹑水泥廠﹑化工廠和鈦氧化爐等自適應控制。

　　1930年發送了世界上第一個無線電高空探測儀﹐用以測量大氣層的氣象數據。這是第一臺比較完善的無線電遙測設備。60年代出現的遙操器是一種由人手操縱的機械﹑機電或機械液壓設備﹐可使人在現場以外的地方進行操縱。70年代又出現可編程序遙測遙控系統﹐自適應遙測遙控系統和分集式遙測遙控系統。  

　　70年代開發出來的一批工業機器人﹑感應式無人搬運臺車﹑自動化倉庫和無人叉車成為綜合自動化的強有力的工具。柔性制造系統是從60年代開始研制的﹐1972年美國第一套柔性制造系統正式投入生產。70年代末到80年代初柔性制造系統得到迅速的發展﹐普遍采用搬運機器人和裝配機器人。1982年10月在英國的普賴頓召開第一屆柔性制造系統國際會議。據與會代表統計當時已有20個柔性制造系統投入生產。

　　70年代出現用專用機床組成的無人工廠﹐80年代初才出現用柔性制造系統組成的無人工廠。 

　　1969年美國國防部高級研究局的阿帕網(ARPA)的第一期工程投入使用取得成功﹐開創了計算機網絡的新紀元。數據庫技術和計算機網絡為80年代實現管理自動化創造了良好的條件。管理自動化的一個核心問題是辦公室自動化﹐這是從70年代開始發展起來的一門綜合性技術﹐到80年代已初步成熟。辦公室自動化為管理自動化奠定了良好的基礎。

　　60年代末生產過程自動化開始由局部自動化向綜合自動化方向發展。出現許多諸如化工聯合企業﹑鋼鐵聯合企業﹑大電力系統﹑交通管制系統﹑環境保護系統﹑社會經濟系統等大系統。對于這類大系統的建模與仿真﹐優化和控制﹐分析和綜合﹐以及穩定性﹑能控性﹑能觀測性和魯棒性等的研究﹐統稱為大系統理論。

　　國際自動控制聯合會(IFAC)于1976年在義大利的烏第納召開了第一屆大系統學術會議﹐于1980年在法國的圖魯茲召開第二屆大系統學術會議。美國電氣與電子工程師學會(IEEE)于1982年10月在美國弗吉尼亞州弗吉尼亞海灘舉行了一次國際大系統專題討論會。1980年在荷蘭正式出版國際性期刊《大系統──理論與應用》。這些活動標志著大系統理論的誕生。大系統理論的一個重要應用是管理自動化。生產綜合自動化與組織管理自動化相結合﹐將使人類的經濟活動產生一個新的飛躍﹐人類社會的生活方式也將發生新的變化。

　　1956年M.L.明斯基﹐J.麥卡錫﹐紐厄爾和西蒙﹐H.A.等10位科學家發起在達特茅斯大學召開人工智能學術討論會﹐標志人工智能這一學科正式誕生。1960年人工智能的 4位奠基人﹐即美國斯坦福大學的麥卡錫﹐麻省理工學院的明斯基﹐卡內基-梅隆大學的紐厄爾和西蒙組成了第一個人工智能研究小組﹐有力地推動了人工智能的發展。從1967年開始出版不定期刊物《機器智能》﹐共出版了9集。從1970年開始出版期刊《人工智能》。從1969年開始每二年舉行一次人工智能國際會議 (IJCAI)。這些活動進一步促進了人工智能的發展。70年代以來微電子技術和微處理機的迅速發展﹐使人工智能和計算機技術結合起來。

　　1977年E.A.費根鮑姆在第五屆國際人工智能會議上提出了知識工程問題。知識工程是人工智能的一個分支﹐它的中心課題就是構造專家系統。1973～1975年費根鮑姆領導斯坦福大學的一個研究小組研制成功一個用于診治血液傳染病和腦膜炎的醫療專家系統MYCIN﹐能學習專家醫生的知識﹐模仿醫生的思維和診斷推理﹐給出可靠的診治建議。1978年費根鮑姆等人研制成功水平很高的化學專家系統 DENDRAL。1982年美國學者W.R.納爾遜研制成功診斷和處理核反應堆事故的專家系統 REACTOR。中國也已經研制成功中醫專家系統和蠶育種專家系統。現在專家系統已應用在醫學﹑機器故障診斷﹑飛行器設計﹑地質勘探﹑分子結構和信號處理等方面。

　　1956年﹐O.塞爾弗里奇等人研制出第一個字符識別程序﹐隨后出現了字符識別系統和圖像識別系統﹐并形成了以統計法和結構法為核心的模式識別理論﹐語音識別和自然語言理解的研究也取得了較大進展﹐為人和計算機的直接通信提供了新的接口。

　　60年代末到70年代初美國麻省理工學院﹑斯坦福大學和英國愛丁堡大學對機器人學進行了許多理論研究﹐注意到把人工智能的所有技術綜合在一起﹐研制出智能機器人﹐并得到越來越廣泛的應用﹐并在工業生產﹑核電站設備檢查﹑維修﹑海洋調查﹑水下石油開采﹑宇宙探測等方面大顯身手﹐正在研究中的軍用機器人也具有較大的潛在應用價值﹐關于機器人的設計﹑制造和應用的技術形成了機器人學。智能計算機﹑新型傳感器﹑大規模集成電路的發展為高級自動化提供了新的控制方法和工具。  同一時期發展起來的一般系統論﹑耗散結構理論﹑協同學和超循環理論等對自動化技術的發展提供了新理論和新方法。