自動化科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，大致經(jīng)歷了這樣幾個階段，20世紀(jì)40年代出現(xiàn)的經(jīng)典控制理論，為自動化學(xué)科奠定了理論基礎(chǔ)。它以系統(tǒng)的頻率域描述和分析設(shè)計(jì)方法為基礎(chǔ)，通過對系統(tǒng)輸入輸出的頻域測試，建立系統(tǒng)的模型，并通過設(shè)計(jì)前饋補(bǔ)償和反饋校正，使系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，并使輸出達(dá)到期望值。這通常被認(rèn)為是以控制為基礎(chǔ)的自動化設(shè)備的代理論。

     自動化技術(shù)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學(xué)研究、交通運(yùn)輸、商業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)和家庭等方面。采用自動化技術(shù)不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來，而且能擴(kuò)展人的器官功能，極大地提高勞動生產(chǎn)率，增強(qiáng)人類認(rèn)識世界和改造世界的能力。

自動化系統(tǒng)中的大型成套設(shè)備，又稱自動化裝置。機(jī)器或裝置在無人干預(yù)的情況下按規(guī)定的程序或指令自動進(jìn)行操作或控制的過程。因此，自動化是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的重要條件和顯著標(biāo)志

     20世紀(jì)60年代，隨著航天航空事業(yè)的發(fā)展，出現(xiàn)了以狀態(tài)空間法為基礎(chǔ)的現(xiàn)代控制理論，這一理論通過深入到對系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的描述，從信息層面上更深刻地刻劃了系統(tǒng)的特征，在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的狀態(tài)空間設(shè)計(jì)方法不僅可以處理多變量系統(tǒng)的控制問題，而且在控制中開始滲入優(yōu)化的概念，為實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的自動化提供了有力的手段。在此期間，自動控制的理論和應(yīng)用得到了蓬勃發(fā)展，系統(tǒng)辨識、自適應(yīng)等新理論和新思想不斷涌現(xiàn)，并在航天航空、工業(yè)、工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

     20世紀(jì)70年代以來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和普及，人們處理復(fù)雜信息加工的能力得到了顯著加強(qiáng)，從而有力地推動了自動化技術(shù)的全方位發(fā)展，其最主要的應(yīng)用領(lǐng)域是：以計(jì)算機(jī)控制為代表的工業(yè)過程控制和工業(yè)機(jī)器人，以計(jì)算機(jī)集成信息處理為代表的制造系統(tǒng)CIMS。在此期間，由于信息處理能力的加強(qiáng)，解決高維大系統(tǒng)控制、優(yōu)化問題的大系統(tǒng)理論、解決帶有不確定性控制問題的魯棒、自適應(yīng)控制理論、解決難以數(shù)學(xué)建模系統(tǒng)控制問題的智能控制理論等都成為自動化研究領(lǐng)域中新的熱點(diǎn)，并迅即在各領(lǐng)域中得到了應(yīng)用。