需求动力：市场竞争加剧，要求产品更新快，
产品质量高，并适应大中批量生产需要
和减轻劳动强度。主要特点：此阶段主
要以自动生产线为标志，其主要特点是
:
在单机自动化的基础上，各种组合机床、
组合生产线出现，同时
数控系统出
现 并 用 于 机 床 ，
CAD
、
CAM
软件开始用于实际工程的设计和制造中，
此阶段硬件加工设备适合于大中批量的
生产和加工。
1.3
70
年代中期
-- 至今：
需求动力：市场环境的变化，使多品种、中小批
量生产中普遍性问题愈演愈烈，要求自动化技术
及其广度与深度的发展，使其各相关技术高度综
合，发挥整体最佳效能。主要特点：自
70
学者首次提出
CIM 概念至今，
自动化领域已经发生了巨大变化，其主要特点
是
:CIM
已作为一种哲理、一种方法逐步为
人们所接受；
CIM 也是一种实现集成的相应
技术，把分散独立的单元自动化技术集成为一个
优化的整体。所谓哲理，就是企业应根据需求来
“
”
分析并克服现存的 瓶颈 ，从而实现不断提高实
力、竞争力的思想策略；而作为实现集成的相应
技术，一般认为是
:
数据获取、分配、共享；
网络与通信；计算机软硬件的规范、标准；车间
层设备控制器等。同时，并行工程作为一种经营
哲理和工作模式自
80
年代末期开始应用和
活跃于自动化技术领域，并将进一步促进单元自
动化技术的集成。
2 当今自动控制前沿
2.1 智能控制
智能控制（
intelligent controls ）在无人
干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目
标的自动控制技术。 控制理论发展至今已有
100
“
” “
多年的历史，经历了 经典控制理论 和 现代控制
”
理论 的发展阶段，已
“
” “
步入 大系统理论 和 智能
”
控制理论 阶段。智能控制理论的研究和应用是现
代控制理论在深度和广度上的拓展。
20 世纪 80
年代以来，信息技术、计算技术的快速发展及其
他相关学科的发展和相互渗透，也推动了控制科
学与工程研究的不断深入，控制系统向智能控制
系统的发展已成为一种趋势。
2.2
集成或者（复合）混合控制
几种方法和机制往往结合在一起，用于一个
实际的智能控制系统或装置，从而建立起混合或
集成的智能控制系统。
2.3
分级递阶控制系统
分级递阶智能控制是在自适应控制和自组织
控制基础上，由美国普渡大学
Saridis
提出
的智能控制理论
.
分级递阶智能控制
（
Hierarchical Intelligent Control ）主
要由三个控制级组成，按智能控制的高低分为组
织级，协调级，执行级，并且这三级遵
循
"
伴随智能递降精度递增
"
原则。
组织级（
organization level
）：组
织级通过人机接口和用户（操作员）进行交互，
执行最高决策的控制功能，监视并指导协调级和
执行级的所有行为，其智能程度最高。
协调级（
Coordination level
）：协
调级可进一步划分为两个分层：控制管理分层和
控制监督分层。
执行级（
executive level ）：执行级
的控制过程通常是执行一个确定的动作
。
2.4
专家控制系统（
Expert System)
专家指的是那些对解决专门问题非常熟悉的
人们，他们的这种专门技术通常源于丰富的经验，
以及他们处理问题的详细专业知识。
专家系统主要指的是一个智能计算机程序系
统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识
与经验，能够利用人类专家的知识和解决问题的
经验方法来处理该领域的高水平难题
.
它具
有启发性，透明性，灵活性，符号操作，不一确
定性推理等特点。
专家系统是利用专家知识对专门的或困难的
问题进行描述。用专家系统所构成的专家控制，
无论是专家控制系统还是专家控制器，其相对工
程费用较高，而且还涉及自动地获取知识困难、
无自学能力、知识面太窄等问题。尽管专家系统
在解决复杂的高级推理中获得较为成功的应用，
但是专家控制的实际应用相对还是比较少。
2.5
人工神经网络控制系统
神经网络是指由大量与生物神经系统的神经
细胞相类似的人工神经元互连而组成的网络；或
由大量象生物神经元的处理单元并联互连而成
.
这种神经网络具有某些智能和模拟人控制功能。
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