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

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

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

     20世紀60年代，隨著航天航空事業(yè)的發(fā)展，出現(xiàn)了以狀態(tài)空間法為基礎的現(xiàn)代控制理論，這一理論通過深入到對系統(tǒng)內部狀態(tài)的描述，從信息層面上更深刻地刻劃了系統(tǒng)的特征，在此基礎上發(fā)展起來的狀態(tài)空間設計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，為實現(xiàn)高質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用得到了蓬勃發(fā)展，系統(tǒng)辨識、自適應等新理論和新思想不斷涌現(xiàn)，并在航天航空、工業(yè)、工程領域得到了廣泛的應用。

     20世紀70年代以來，隨著計算機技術的發(fā)展和普及，人們處理復雜信息加工的能力得到了顯著加強，從而有力地推動了自動化技術的全方位發(fā)展，其最主要的應用領域是：以計算機控制為代表的工業(yè)過程控制和工業(yè)機器人，以計算機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，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、自適應控制理論、解決難以數(shù)學建模系統(tǒng)控制問題的智能控制理論等都成為自動化研究領域中新的熱點，并迅即在各領域中得到了應用。