自1971年傅京孫教授提出“智能控制”概念以來(lái)，智能控制已經(jīng)從二元論（人工智能和控制論）發(fā)展到四元論（人工智能、模糊集理論、運籌學(xué)和控制論），在取得豐碩研究和應用成果的同時(shí)，智能控制理論也得到不斷的發(fā)展和完善。智能控制是多學(xué)科交叉的學(xué)科，它的發(fā)展得益于人工智能、認知科學(xué)、模糊集理論和生物控制論等許多學(xué)科的發(fā)展，同時(shí)也促進(jìn)了相關(guān)學(xué)科的發(fā)展。智能控制也是發(fā)展較快的新興學(xué)科，盡管其理論體系還遠沒(méi)有經(jīng)典控制理論那樣成熟和完善，但智能控制理論和應用研究所取得的成果顯示出其旺盛的生命力，受到相關(guān)研究和工程技術(shù)人員的關(guān)注。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能控制的應用領(lǐng)域將不斷拓展，理論和技術(shù)也必將得到不斷的發(fā)展和完善。

智能控制器是以自動(dòng)控制技術(shù)和計算機技術(shù)為核心，集成微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、信息傳感技術(shù)、顯示與界面技術(shù)、通訊技術(shù)、電磁兼容技術(shù)等諸多技術(shù)而形成的高科技產(chǎn)品。作為核心和關(guān)鍵部件，智能控制器內置于設備、裝置或系統之中，扮演“神經(jīng)中樞”及“大腦”的角色。

20世紀90年代中期之后，智能控制器行業(yè)日益成熟，作為一個(gè)獨立的行業(yè)，其發(fā)展受到了雙重動(dòng)力的驅動(dòng)，其一是市場(chǎng)驅動(dòng)，市場(chǎng)需求的增長(cháng)和市場(chǎng)應用領(lǐng)域的持續擴大，致使智能控制器至今已經(jīng)在工業(yè)、農業(yè)、家用、軍事等幾乎所有領(lǐng)域得到了廣泛應用;其二是技術(shù)驅動(dòng)，隨著(zhù)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的日新月異，智能控制器行業(yè)作為一個(gè)高科技行業(yè)得到了飛速發(fā)展。

2012年全球智能控制器行業(yè)市場(chǎng)規模接近6800億美元。從地域分布上看，歐洲和北美市場(chǎng)是智能控制產(chǎn)品的兩大主要市場(chǎng)，市場(chǎng)規模占全球智能控制市場(chǎng)的56%，主要是由于這兩大區域在小型生活電器、汽車(chē)、大型生活電器、電動(dòng)工具等領(lǐng)域的市場(chǎng)發(fā)展比較成熟，產(chǎn)品普及率高，未來(lái)幾年內歐洲和北美將繼續占有主要市場(chǎng)地位。

智能控制產(chǎn)品在中國等發(fā)展中國家的應用仍處于初級階段，現階段市場(chǎng)規模不大，但是增長(cháng)速度較高，擁有巨大的發(fā)展空間。目前我國智能控制器行業(yè)規模為4200億元，2004年以來(lái)的年均增長(cháng)率接近19%。汽車(chē)電子和大型生活電器是中國電子智能控制產(chǎn)品傳統主要應用領(lǐng)域，市場(chǎng)占有率分別為31%和10%左右。小型生活電器產(chǎn)品種類(lèi)眾多，目前我國小型生活電器智能控制產(chǎn)品應用還不普及，正處于高速發(fā)展階段，市場(chǎng)空間巨大。此外，電動(dòng)汽車(chē)、智能建筑及家居等新興領(lǐng)域的崛起也將帶動(dòng)智能控制器需求的快速增長(cháng)。

智能控制產(chǎn)品行業(yè)由于下游廠(chǎng)商需求分散造成了產(chǎn)品差異較大、產(chǎn)能較分散，因此全球智能控制產(chǎn)品行業(yè)總體集中度較低。

智能控制的基本概念　

智能控制的定義一： 智能控制是由智能機器自主地實(shí)現其目標的過(guò)程。而智能機器則定義為，在結構化或非結構化的，熟悉的或陌生的環(huán)境中，自主地或與人交互地執行人類(lèi)規定的任務(wù)的一種機器。

定義二： K.J.奧斯托羅姆則認為，把人類(lèi)具有的直覺(jué)推理和試湊法等智能加以形式化或機器模擬，并用于控制系統的分析與設計中，使之在一定程度上實(shí)現控制系統的智能化，這就是智能控制。他還認為自調節控制，自適應控制就是智能控制的低級體現。

定義三： 智能控制是一類(lèi)無(wú)需人的干預就能夠自主地驅動(dòng)智能機器實(shí)現其目標的自動(dòng)控制，也是用計算機模擬人類(lèi)智能的一個(gè)重要領(lǐng)域。

定義四： 智能控制實(shí)際只是研究與模擬人類(lèi)智能活動(dòng)及其控制與信息傳遞過(guò)程的規律，研制具有仿人智能的工程控制與信息處理系統的一個(gè)新興分支學(xué)科。

自1932年奈魁斯特（H.Nyquist）的有關(guān)反饋放大器穩定性論文發(fā)表以來(lái)，控制理論的發(fā)展已走過(guò)了60多年的歷程。一般認為，前30年是經(jīng)典控制理論的發(fā)展和成熟階段，后30年是現代控制理論的形成和發(fā)展階段。隨著(zhù)研究的對象和系統越來(lái)越復雜，借助于數學(xué)模型描述和分析的傳統控制理論已難以解決復雜系統的控制問(wèn)題。智能控制是針對控制對象及其環(huán)境、目標和任務(wù)的不確定性和復雜性而產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的。

從20世紀60年代起，計算機技術(shù)和人工智能技術(shù)迅速發(fā)展，為了提高控制系統的自學(xué)習能力，控制界學(xué)者開(kāi)始將人工智能技術(shù)應用于控制系統。

1965年，美籍華裔科學(xué)家傅京孫教授首先把人工智能的啟發(fā)式推理規則用于學(xué)習控制系統，1966年，Mendel進(jìn)一步在空間飛行器的學(xué)習控制系統中應用了人工智能技術(shù)，并提出了“人工智能控制”的概念。1967年，Leondes和Mendel首先正式使用“智能控制”一詞。

20世紀70年代初，傅京孫、Glofis0和Saridis等學(xué)者從控制論角度總結了人工智能技術(shù)與自適應、自組織、自學(xué)習控制的關(guān)系，提出了智能控制就是人工智能技術(shù)與控制理論的交叉的思想，并創(chuàng )立了人機交互式分級遞階智能控制的系統結構。

20世紀70年代中期，以模糊集合論為基礎，智能控制在規則控制研究上取得了重要進(jìn)展。1974年，Mamdani提出了基于模糊語(yǔ)言描述控制規則的模糊控制器，將模糊集和模糊語(yǔ)言邏輯用于工業(yè)過(guò)程控制，之后又成功地研制出自組織模糊控制器，使得模糊控制器的智能化水平有了較大提高。模糊控制的形成和發(fā)展，以及與人工智能的相互滲透，對智能控制理論的形成起了十分重要的推動(dòng)作用。

20世紀80年代，專(zhuān)家系統技術(shù)的逐漸成熟及計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，使得智能控制和決策的研究也取得了較大進(jìn)展。1986年，K.J.Astrom發(fā)表的著(zhù)名論文《專(zhuān)家控制》中，將人工智能中的專(zhuān)家系統技術(shù)引入控制系統，組成了另一種類(lèi)型的智能控制系統——專(zhuān)家控制。目前，專(zhuān)家控制方法已有許多成功應用的實(shí)例。

對許多復雜的系統，難以建立有效的數學(xué)模型和用常規的控制理論去進(jìn)行定量計算和分析，而必須采用定量方法與定性方法相結合的控制方式。定量方法與定性方法相結合的目的是，要由機器用類(lèi)似于人的智慧和經(jīng)驗來(lái)引導求解過(guò)程。因此，在研究和設計智能系統時(shí)，主要注意力不放在數學(xué)公式的表達、計算和處理方面，而是放在對任務(wù)和現實(shí)模型的描述、符號和環(huán)境的識別以及知識庫和推理機的開(kāi)發(fā)上，即智能控制的關(guān)鍵問(wèn)題不是設計常規控制器，而是研制智能機器的模型。此外，智能控制的核心在高層控制，即組織控制。高層控制是對實(shí)際環(huán)境或過(guò)程進(jìn)行組織、決策和規劃，以實(shí)現問(wèn)題求解。為了完成這些任務(wù)，需要采用符號信息處理、啟發(fā)式程序設計、知識表示、自動(dòng)推理和決策等有關(guān)技術(shù)。這些問(wèn)題求解過(guò)程與人腦的思維過(guò)程有一定的相似性，即具有一定程度的“智能”。

隨著(zhù)人工智能和計算機技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)有可能把自動(dòng)控制和人工智能以及系統科學(xué)中一些有關(guān)學(xué)科分支（如系統工程、系統學(xué)、運籌學(xué)、信息論）結合起來(lái)，建立一種適用于復雜系統的控制理論和技術(shù)。智能控制正是在這種條件下產(chǎn)生的。它是自動(dòng)控制技術(shù)的最新發(fā)展階段，也是用計算機模擬人類(lèi)智能進(jìn)行控制的研究領(lǐng)域。1965年，傅京孫首先提出把人工智能的啟發(fā)式推理規則用于學(xué)習控制系統。1985年，在美國首次召開(kāi)了智能控制學(xué)術(shù)討論會(huì )。1987年又在美國召開(kāi)了智能控制的首屆國際學(xué)術(shù)會(huì )議，標志著(zhù)智能控制作為一個(gè)新的學(xué)科分支得到承認。智能控制具有交叉學(xué)科和定量與定性相結合的分析方法和特點(diǎn)。

一個(gè)系統如果具有感知環(huán)境、不斷獲得信息以減小不確定性和計劃、產(chǎn)生以及執行控制行為的能力，即稱(chēng)為智能控制系統. 智能控制技術(shù)是在向人腦學(xué)習的過(guò)程中不斷發(fā)展起來(lái)的，人腦是一個(gè)超級智能控制系統，具有實(shí)時(shí)推理、決策、學(xué)習和記憶等功能，能適應各種復雜的控制環(huán)境.

智能控制與傳統的或常規的控制有密切的關(guān)系，不是相互排斥的. 常規控制往往包含在智能控制之中，智能控制也利用常規控制的方法來(lái)解決“低級”的控制問(wèn)題，力圖擴充常規控制方法并建立一系列新的理論與方法來(lái)解決更具有挑戰性的復雜控制問(wèn)題.

1. 傳統的自動(dòng)控制是建立在確定的模型基礎上的，而智能控制的研究對象則存在模型嚴重的不確定性，即模型未知或知之甚少者模型的結構和參數在很大的范圍內變動(dòng)，比如工業(yè)過(guò)程的病態(tài)結構問(wèn)題、某些干擾的無(wú)法預測，致使無(wú)法建立其模型，這些問(wèn)題對基于模型的傳統自動(dòng)控制來(lái)說(shuō)很難解決。

2. 傳統的自動(dòng)控制系統的輸入或輸出設備與人及外界環(huán)境的信息交換很不方便，希望制造出能接受印刷體、圖形甚至手寫(xiě)體和口頭命令等形式的信息輸入裝置，能夠更加深入而靈活地和系統進(jìn)行信息交流，同時(shí)還要擴大輸出裝置的能力，能夠用文字、圖紙、立體形象、語(yǔ)言等形式輸出信息。另外，通常的自動(dòng)裝置不能接受、分析和感知各種看得見(jiàn)、聽(tīng)得著(zhù)的形象、聲音的組合以及外界其它的情況。 為擴大信息通道，就必須給自動(dòng)裝置安上能夠以機械方式模擬各種感覺(jué)的精確的送音器，即文字、聲音、物體識別裝置。 可喜的是，近幾年計算機及多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展，為智能控制在這一方面的發(fā)展提供了物質(zhì)上的準備,使智能控制變成了多方位“立體”的控制系統。

3. 傳統的自動(dòng)控制系統對控制任務(wù)的要求要么使輸出量為定值（調節系統），要么使輸出量跟隨期望的運動(dòng)軌跡（跟隨系統），因此具有控制任務(wù)單一性的特點(diǎn)，而智能控制系統的控制任務(wù)可比較復雜，例如在智能機器人系統中，它要求系統對一個(gè)復雜的任務(wù)具有自動(dòng)規劃和決策的能力，有自動(dòng)躲避障礙物運動(dòng)到某一預期目標位置的能力等.。對于這些具有復雜的任務(wù)要求的系統，采用智能控制的方式便可以滿(mǎn)足。

4. 傳統的控制理論對線(xiàn)性問(wèn)題有較成熟的理論，而對高度非線(xiàn)性的控制對象雖然有一些非線(xiàn)性方法可以利用，但不盡人意。 而智能控制為解決這類(lèi)復雜的非線(xiàn)性問(wèn)題找到了一個(gè)出路，成為解決這類(lèi)問(wèn)題行之有效的途徑。 工業(yè)過(guò)程智能控制系統除具有上述幾個(gè)特點(diǎn)外，又有另外一些特點(diǎn)，如被控對象往往是動(dòng)態(tài)的，而且控制系統在線(xiàn)運動(dòng)，一般要求有較高的實(shí)時(shí)響應速度等，恰恰是這些特點(diǎn)又決定了它與其它智能控制系統如智能機器人系統、航空航天控制系統、交通運輸控制系統等的區別，決定了它的控制方法以及形式的獨特之處。

5. 與傳統自動(dòng)控制系統相比，智能控制系統具有足夠的關(guān)于人的控制策略、被控對象及環(huán)境的有關(guān)知識以及運用這些知識的能力。

6. 與傳統自動(dòng)控制系統相比，智能控制系統能以知識表示的非數學(xué)廣義模型和以數學(xué)表示的混合控制過(guò)程，采用開(kāi)閉環(huán)控制和定性及定量控制結合的多模態(tài)控制方式。

7. 與傳統自動(dòng)控制系統相比，智能控制系統具有變結構特點(diǎn)，能總體自尋優(yōu)，具有自適應、自組織、自學(xué)習和自協(xié)調能力。

8. 與傳統自動(dòng)控制系統相比，智能控制系統有補償及自修復能力和判斷決策能力。

總之，智能控制系統通過(guò)智能機自動(dòng)地完成其目標的控制過(guò)程，其智能機可以在熟悉或不熟悉的環(huán)境中自動(dòng)地或人─機交互地完成擬人任務(wù)