结合我国自动化科学与技术的发展和我国大多数高校自动化专业的现状，借鉴自动化科学与技术发展的成功经验，结合国家社会经济发展和国家安全对自动化系统的未来需求，本综述以制造系统、重要交通工具和人参与的信息物理系统为研究对象。以智能自主控制系统、智能优化决策系统和智能优化决策与控制集成系统的视觉功能为自动化系统的发展方向，提出了自动化科学与技术的发展方向，并基于新型自动化系统的建模、控制和优化新算法、设计方法和实现技术的研究以及在重大应用领域开展的应用研究，提出了自动化科学与技术的未来发展方向。
自动化技术在人类生产、生活和管理过程中发挥着不可替代的作用。自动化技术在制造业中的广泛应用，使得以机械设备制造为代表的离散工业制造过程和以石油、冶金、材料等重要原材料工业和电力等能源工业为代表的流程工业过程实现了自动化，显著提高了产品质量和生产效率。自动化技术广泛应用于制造企业的运营和生产管理，显著提高了企业资源计划和制造过程管理的效率，成为提高企业竞争力的核心技术[1-2]。自动化技术在航空、航天、轨道交通、汽车、船舶、机器人控制和轨迹规划的导航、制导和控制中发挥着不可替代的作用[3]。
随处可见，控制技术作为自动化技术的重要组成部分，几乎在所有重大技术革命中都发挥了重要作用。比如从蒸汽机到高速列车、辅助驾驶汽车、高性能飞机、火箭到宇宙飞船、有线电话到手机、相机到神经影像、敏捷制造到机器人、医疗设备到远视手术等。在上述技术革命中，控制技术在提高系统性能如速度、效率、可靠性和稳定性，降低能耗、成本和废物排放方面发挥了不可替代的作用。
目前，发达国家将智能制造作为提升制造业整体竞争力的核心高技术。美国智能制造领导联盟提出了实施智能流程制造在21世纪[5]。针对德国离散制造业，提出了以智能制造为主导的第四次工业革命发展战略，即工业4.0 计划[6]。英国宣布英国工业2050战略，日本和韩国相继提出日本战略和制造创新3.0战略。面对第四次工业革命带来的全球产业竞争格局的新调整，中国宣布实施中国制造2025 才能抢占未来产业竞争的制高点。
制造智能的关键是实现制造过程的智能化，这就需要人工智能技术与制造过程的控制系统、管理系统和物理资源的深度融合和协调。到目前为止，人工智能技术还没有一个统一明确的定义。文献[7]指出，AI(人工智能)不是单一的技术，而是应用于特定任务的技术集合。文献[8]指出，虽然AI的定义并不明确，并随时间而变化，但多年来AI的研究和应用始终坚持一个核心目标，即使人们的智能行为被自动化或复制。人工智能技术的意义在于延伸和提升人类通过机器智能的感知、认知、决策、执行等功能，提升人类人类认识和改造世界的能力，以及完成特定任务的能力
2016年10月，白宫发布《美国国家人工智能研究与发展策略规划》，规划美国人工智能的未来发展。2017年7月，国务院，中国发布《新一代人工智能发展规划》，人工智能正式成为中国美国的国家战略。2018年3月1日，美国国际战略研究所发布报告《美国机器智能国家战略报告》，提出了机器智能技术对国防、经济、社会等的广泛影响和发展战略。
美国国家情报委员会在《全球趋势2030》中，从经济和社会发展的角度提出了未来的四项重要技术，其中自动化和制造技术是第二重要的技术。《华盛顿邮报》网站(2013年5月24日)给出了驱动未来经济的12种颠覆性技术，其中知识型工作的自动化被列为第二种颠覆性技术。可见，自动化科学技术已经成为社会经济发展、国家安全、让人类生活越来越美好的不可替代的技术。
但是，自动化科学与技术，尤其是控制科学与技术，并不像通信和计算机技术那样得到社会的充分理解和支持。为此，国外学者组织了多次座谈会并发表研究报告，旨在论证系统和控制是信息通信技术在大多数应用领域的核心，并提出新的研究方向，希望得到基金资助机构的优先考虑和支持[4；9-11]。这些研究报告虽然对控制理论的发展起到了积极的推动作用，但并没有使系统和控制成为资助机构的优先领域。我国负责自动化科学技术发展的部门多次组织国内学者开展自动化学科发展和优先资助领域的战略研究，并发表研究报告，明确自动化科学技术的重要性和优先资助的研究方向[12-13]。这些研究报告对自动化的发展起到了积极的推动作用。与国外相比，我国有基金资助的机构和基金负责自动化科学技术的发展，但自动化科学技术对国家社会经济发展和国防安全的作用不如通信、计算机等其他信息科学技术明显，获得的经费也少于通信、计算机等其他信息科学技术。
自动化与技术始终围绕三个基本科学问题：建模、控制和优化，其核心基础理论|建模、控制和优化理论与方法是启用。因此，大多数工程技术和工程管理专业都把建模、控制和优化理论与方法作为专业基础的必修课。一般来说，国外大学不会不设自动化专业。从事系统与控制研究的教授主要教授其他工科专业的控制理论课程。而在我国，大部分高校都有自动化专业，但从事控制理论研究的学科带头人多，从事自动化系统技术研究的学科带头人少，而且重视传统控制理论，忽视自动化系统技术。
上述研究报告主要是根据理论发展提出研究方向。而自动化科学与技术的建模、控制、优化理论和方法与应用领域的实际对象相结合，发展出具有动态特性分析、预测、控制和优化决策功能的自动化系统，体现了其在人类认识和改造世界的活动中不可替代的作用。
特别是，当今世界信息科学与技术的重要研究方向是信息物理系统(CPS)。美国国家科学基金会在2008年提出，CPS是计算资源和物理资源的紧密集成和协作，使得系统的适应性、自治性、效率、功能、可靠性、安全性和可用性远超今天系统[14]。计算资源主要指自动化(建模、控制、优化)、计算机和通信，而物理资源主要指领域知识
为了使我国自动化专业在国家社会经济发展和国家安全中发挥不可替代的作用，本文将智能自主控制系统、智能优化决策系统和智能优化决策与控制集成系统作为未来自动化系统的发展方向，以制造系统和重要车辆为主要对象，以系统理论和技术研究为主线，实现上述系统的远景功能。提出了自动化科学与技术的发展方向，并结合新兴应用领域的需求和挑战，提出了自动化科学与技术的未来发展方向。
1.自动化科学与技术的定义和特征
自动化的定义并不明确，随着时间的推移而变化，但自动化的研究和应用多年来始终坚持一个核心目标：开发一种系统，在人类的生产、生活和管理活动中，代替或辅助人们完成特定的任务，减少和减轻人的体力和脑力劳动，提高工作效率、效益和效果。由于我国大部分高校都有自动化专业，科技部和国家自然科学基金委员会都有专门的部门负责自动化科学与技术的发展，所以有必要从学术和专业的角度来定义自动化科学与技术。百度自动化是这样定义的：从广义上讲，自动化是指在人类生产、生活和管理的所有过程中，通过采用一定的技术装置和策略，使系统在很少或不需要人工干预的情况下，达到预期目的，从而减少和减轻人类的体力和脑力劳动，提高工作效率、效益和效果的过程。因此，自动化几乎涉及人类活动的所有领域。所以，自动化是人类自古以来无尽的梦想和追求目标。
自动化与技术主要以工业设备为代表的固定物体、车辆为代表的运动体和有人类参与的信息物理系统为研究对象，目的是代替或辅助人类增强人类认识和改造世界的能力。综合运用控制科学与工程、系统科学与工程、信息与通信工程、计算机科学与技术、数学与人工智能等学科知识和所涉及对象的领域知识，研究具有动态特性仿真与分析、预测、控制和优化决策功能的自动化系统的设计方法。
自动化和技术有以下明显的特征：
1)交叉口
自动化和技术显然是交叉学科。自动化与技术的理论基础(建模、控制、优化理论与方法)是由数学、物理学、计算机科学以及研究对象所涉及的领域交叉而形成的。所开发的自动化系统涉及控制科学与工程、系统科学与工程、信息与通信工程、计算机科学与技术、数学、人工智能等学科的知识和所涉及对象的领域知识。工程专家、数学家、经济学家和物理学家都对这一领域的发展做出了贡献。
2)支持
自动化与技术的核心理论基础是动态系统建模、控制和优化的理论和方法，核心技术基础是具有动态特性仿真与分析、预测、控制和优化决策功能的系统设计方法和实现技术。
科学技术的使能能力在于动态系统建模理论和方法提供的动态特性建模和参数估计，帮助其他学科建立动态数学模型，基于研究对象的机理进行动态特性仿真和分析研究。控制理论与方法提供的反馈、前馈、预测、自适应控制器设计方法和思路，以及控制系统性能分析方法，有助于力学、电工电子、化工、冶金等其他学科所涉及的控制系统设计与分析的研究；最优化理论提供的静态和动态优化决策理论和方法
它是系统科学技术的重要特征。自动化和技术总是从系统。尤其是反馈控制，通过反馈机制改善被控对象的动态特性，形成的反馈控制系统能够达到预期的目的。科学技术的建模、控制和优化理论和方法在人类中起着不可替代的作用通过一个具有动态特征的系统进行分析、预测、控制和优化决策来认识和改造世界的活动。今天，大型复杂的物理系统与越来越多的分布式计算单元相结合，以监控、控制、管理和优化决策。物理系统的各个要素通过物质、能量或动量的交换相互联系，而控制、管理和优化决策系统的各个单元通过通信网络相互联系。比如智能电网、水资源控制管理系统、交通管理指挥系统、智慧工厂、智慧城市、智慧医疗等。只有和这样的人一起深入研究信息物理系统的建模、预测、控制和优化决策的参与，才能更好地设计监测、控制、管理和优化决策系统，实现节能减排，有效改善人类生活。
4)广泛性
通过以上对自动化科学与技术的交叉性、使能性和系统性的分析，可以看出自动化科学与技术也具有广泛性的特点。
自动化和技术的研究对象是广泛的。研究对象可以是固定对象，如以机械制造业为代表的离散行业和以原材料行业为代表的流程行业的制造设备和建筑设施。研究对象可以是运动物体，如航空航天飞行器、轨道交通和汽车、陆地车辆、机器人等。研究对象也可以是有人类参与的信息物理系统，如企业管理系统、交通管理系统、生物系统、社会管理和经济系统等。
自动化和技术的应用领域非常广泛。自动化科技开发的自动化系统广泛应用于工业、农业、军事、科研、交通、商业、医疗、服务和家庭等各个领域。并涉及人类生产、生活和管理的所有过程。
自动化与技术同一研究对象所研究的自动化系统的功能是广泛而多样的。例如，对工业过程动态特性建模的研究，可以实现对工业过程动态特性的模拟和分析；研究过程控制可以实现工业过程的输出跟踪过程所确定的设定值；过程操作优化研究可以实现代表工业过程的加工产品的质量、效率、消耗等操作指标的最优控制；研究由不同工业过程组成的全过程生产线的协同优化控制，可以实现生产线生产指标的优化控制；研究企业经营决策、计划与调度的管理与优化决策，可以实现企业综合生产指标的优化；研究生产工况的建模，可以实现对异常工况的监控和自愈控制。
2.自动化科学与技术的发展历程
很久以前，大自然发现了反馈。它创建反馈机制，并在各个层面加以利用。它是身体平衡和生命的核心[11]。反馈控制系统首先出现在风车上。当时发明的离心调速器是一种反馈控制系统，目的是保持风车匀速运转[15]。为了使织布机和其他机器保持匀速旋转，1788年，詹姆斯瓦特成功地改造了离心调速器。离心调速器是比例控制器，所以会产生稳态误差。后来调速器增加了积分功能[15-16]，从此调速器成为蒸汽机的组成部分。蒸汽机和调速器的广泛应用推动了第一次工业革命。如何设计一个稳定的调速器成为一个具有挑战性的科学问题。麦克斯韦开始了调速器的理论研究[17]。麦克斯韦推导出描述调速系统的三阶线性微分方程，发现系统的稳定性可以由闭环系统的特征方程的根来确定。然后，数学家Routh和Hurwitz建立了一般线性系统的稳定性准则[18-19]。上述工作奠定了控制理论的基础。
19世纪初，斯佩里发明了陀螺领航员，应用于船舶转向[16；20-21]。陀螺飞行员可以调整控制器参数，设置目标航向。该控制器是典型的PID控制器。PID控制不仅广泛应用于上述领域，还应用于电力行业，使传送带在1870年被用于辛辛那提屠宰场，促进了基于分工和电力的大规模生产，形成了第二次工业革命。如何选择PID控制器参数使控制系统具有良好性能的研究吸引了大量的工程师和科学家。直到1942年，齐格勒尼科尔斯建立了PID参数的整定方法[22]。
为了解决长途电话的失真问题，贝尔实验室的哈罗德布莱克工程师发明了负反馈放大器[23]。不稳定或嚎叫经常出现在反馈放大器的测试中。因此，长途电话通信的技术挑战带来了反馈回路的稳定性。1932年，哈利奈奎斯特开始研究这个问题，并成立了奈奎斯特准则[24].1943年，贝尔实验室的伯德领导的团队设计了M9火炮指挥控制系统，采用了伯德发明的设计反馈控制系统的工具|伯德图[25]。上述成果奠定了经典控制理论的基础。
从20世纪50年代末到60年代初，航天技术的发展涉及到大量多输入多输出系统的最优控制问题，这些问题是经典控制理论无法解决的。计算机的出现使亨利庞加莱(1875~1906)的状态空间表示法成为被控对象数学模型和控制器设计与分析的工具。于是，以最大值原理、动态规划和状态空间法为核心的现代控制理论应运而生[26]。然而，很难将现代控制理论应用于工业过程。工业过程往往是由多个回路组成的复杂被控对象，很难用精确的数学模型来描述。大规模工业生产的需求以及计算机和通信技术的发展催生了一种特殊的计算机控制系统|逻辑程序控制器(PLC)。1969年，美国Modicon公司推出084PLC[27]。该控制系统可以通过设备网络将多个回路的传感器和执行器与控制系统连接，可以方便地控制多个回路，进而控制和监控设备。1975年，霍尼韦尔和横河公司开发了可应用于大规模工业过程的分布式控制系统(DCS)[28]。基于组态软件的控制软件和过程监控软件的广泛应用，使得生产线的自动化程度更高，推动了第三次工业革命。
在工业过程控制中，现有的控制理论和控制系统设计方法的研究重点是保证闭环控制回路的稳定性，使被控变量尽可能跟踪控制系统的设定值。从工业工程的角度来看，自动控制或手动控制的作用不仅仅是使控制系统的输出很好地跟踪设定值，还要控制整个生产设备(或过程)的运行过程，实现运行优化，即使反映产品加工质量和效率的运行指标尽可能高，反映消耗的运行指标尽可能低。工业过程操作优化的要求使得RTO和MPC广泛应用于可以建立数学模型的石油化工过程。对于难以建立数学模型的冶金工业过程，高科技公司开发了针对特定工业过程的开环设定控制的过程模型。数据驱动的智能运行优化控制技术的研究和发展受到了工业界和学术界的广泛关注[29-32]。
大规模工业生产迫切需要生产企业的高效管理。自动化技术已经应用到企业管理中。60年代初，计算机财务系统问世。此后，手工管理模式逐渐被计算机管理系统所取代。在20世纪60年代末和70年代初，财务系统扩展了物料计划功能，并发展成为物料需求计划(MRP)系统。70年代末80年代初，在MRP系统中加入了车间报表管理系统和采购系统，于是发展为MRP II。但是，MRP II可以分配资源，于是分销资源计划(DRP)系统出现，单一功能的制造过程管理系统(如质量管理系统)也相继出现。到80年代末90年代初，MRP II逐渐演变为企业资源计划(ERP)，DRP演变为供应链管理(SCM)，应用于车间级的专业化制造管理系统演变为集成制造执行系统(MES) [33-34]。ERP和MES在生产企业中的广泛应用，显著提高了企业的竞争力。
3.自动化科学与技术面临的挑战和发展方向
纵观自动化科学技术的发展历史，它给我们以下启示：1)自动化科学技术的产生和发展来源于人类改造自然的实际需要；2)自动化科学与技术的产生和发展源于控制科学与工程；3)实际需求和实现技术推动了控制系统的产生和发展；4)控制系统设计和性能分析的需求产生并推动了控制理论的发展，对控制系统的设计和性能分析起到了重要的推动作用；5)以工业系统为代表的固定物体和以舰船、飞机、火炮为代表的运动物体的控制系统的设计和性能分析，促进了控制理论的形成和发展。
改革开放后，我国自动化科学技术取得了长足的进步，主要体现在控制理论与控制工程、系统工程、导航、制导与控制、检测技术与器件、模式识别与智能系统、机器人等方面。以及在社会经济发展和国家安全方面的许多应用研究。基础研究达到国际先进水平，在自动化科学与技术国际顶级期刊《IEEE Transactions》和《IFAC Transactions》上发表的论文数量和质量显著提高。特别是结合国家开展的自动化科学与技术的研究智能制造、航空航天、轨道交通等领域的主要需求。取得了一批推动上述领域科技进步并产生重要国际影响的学术成果。总体上看，基础研究还处于相互磨合阶段，缺乏领先的研究成果，对国家社会经济发展和国防安全的作用不如其他信息科学技术明显。
中国我国社会经济和国家安全进入快速发展阶段，人们对生产、生活和管理提出了更高的要求。中国智能制造、互联网、大数据、新一代人工智能等重大发展战略对自动化科学技术的发展提出了新的要求。移动互联网、云计算、大数据应用技术和人工智能技术的突破性发展，促使工程师和研究人员将基于自动化、计算机和通信的计算资源与基于研究对象的物理资源进行深度整合和协调，使研究体系远超今天系统的适应性、自主性、效率、功能、可靠性、安全性和可用性。
为了满足国家发展和人民的需要当今生产、生活和管理的新要求关键基础设施系统，如工业系统、交通系统、能源系统、水资源系统、生物系统、医疗系统、通信系统等。正在向网络化、智能化方向发展，这对控制系统和管理决策系统提出了新的要求。控制系统向智能自主控制系统发展，管理决策系统向智能优化决策系统和智能优化决策与控制集成系统发展。
制造过程智能自主控制系统的视觉功能是：智能感知生产条件的变化，自适应决策控制回路设定值，使回路控制层的输出很好地跟踪设定值，远程移动和可视化监控和自寻优控制系统的性能，使制造系统安全、可靠、优化和绿色[35]。
面向制造企业的智能优化决策系统和集成智能优化决策与控制系统主要是面向整个制造过程的智能协同优化控制系统和智能优化决策系统。智能协同优化控制系统的视觉功能是：智能感知工况变化，以综合生产指标优化为目标，自适应决定智能自主控制系统的最佳运行指标；优化协同制造全过程中各工业过程(设备)的智能自主控制系统；非正常工况的实时和移动监控和预测，自我优化控制，消除非正常工况，系统的安全和优化运行，制造过程的全局优化。智能决策系统的视觉功能是：实时感知市场信息、生产状况和制造过程的运行状况；拿企业高效和绿色化为目标，实现企业的集成优化决策目标、计划和进度、运行指标、生产指令和控制指令；用移动可视化监控决策过程的动态表现，自我学习、自我优化决策；配合人类智能优化决策系统，使决策者在动态变化的环境中做出准确的优化决策。
航天器、汽车、陆地武器等重要运载工具的智能自主控制系统的视觉功能是快速准确地感知环境信息，识别环境不确定性和多样化任务，使被控对象成为智能的自主体，能够修正自身行为以适应环境不确定性，自主决策和控制，安全可靠地实时完成任务。
面向车辆的智能决策系统和集成智能决策与控制系统是多智能体协同控制系统和集成导航与制导控制系统。多智能体协同控制系统的视觉功能是：感知整个群体区域的环境信息，自主学习，协同优化决策，独立操作和协同操作，快速、可靠、安全地完成总体目标和任务。组合导航与制导控制系统的视觉功能是快速感知环境信息，融合不同的、异构的信息，独立生成
为了实现自动化系统对未来制造过程需求的设想功能，有必要将制造过程自动化系统发展成五大系统：1)制造过程智能自主控制系统；2)制造全过程智能协同优化控制系统；3)智能优化决策系统；4)智能安全运行监控和自优化系统；5)工业过程的虚拟制造系统。现代两层集成制造系统由制造过程智能优化决策系统和智能控制系统五个系统组成，以ERP、MES和PCS(DCS)组成的三层集成制造系统代替。制造过程智能控制系统由制造过程智能自主控制系统和整个制造过程智能协同优化控制系统组成。智能运行监控与自优化系统和制造过程虚拟制造系统以两层结构保证了两个系统的安全、可靠和优化运行。
为了实现自动化系统对车辆未来需求的视觉功能，有必要将车辆自动化系统发展成三大系统：1)智能自主控制系统；2)多智能体协同控制系统；3)导航与制导一体化控制系统。
以实现上述系统的视觉功能为目标，将是对中国做出重要贡献的自动化科学技术的发展方向社会经济发展和国家安全开展上述新系统理论和系统实现技术的研究，以及在智能制造、机器人、航空航天、高铁等重要应用领域的应用研究。
目前，复杂制造全过程中ERP和MES中的工况识别、运行控制和决策仍然依赖于知识型员工。知识工作者依靠数据、文本、图像等信息和经验来识别工况、控制操作和进行决策，难以实现离散工业产品个性化定制的高效率和流程工业的高效化和绿色化[36]。然而，大数据驱动的人工智能技术已经取得了革命性的进展。科学技术本质上是数学模型驱动的人工智能技术。大数据驱动的人工智能技术与自动化科学技术的结合，必然导致人工智能驱动的自动化。大数据、移动互联网和云计算为人工智能驱动的自动化开辟了新的途径。人工智能驱动的自动化必将在智能制造中发挥更加重要的作用。
自动化技术不仅在航空、航天、轨道交通、汽车、船舶、机器人控制和轨迹规划的导航、制导和控制中发挥着不可替代的作用，而且开始应用于交通系统、能源系统、水资源系统、生物系统、医疗系统、通信系统等关键基础设施系统的安全监控和管理。与企业管理系统一样，上述系统本质上是人参与的信息物理系统。为了使这些关键基础设施系统安全、可靠、高效、绿色运行，有必要开展这些系统的建模、仿真、预测、控制和优化决策理论与技术的研究。这必将促进自动化科学技术的发展。
信息技术的发展推动了信息物理系统的发展，涉及智能工厂、智能电网、智能交通、智能城市、量子通信、微纳制造和生物系统。上述新兴领域的检测、控制、管理和优化决策的实现，对现有的建模、控制和优化理论和技术提出了挑战。因此，应将自动化科学技术的未来发展作为发展方向，并开展以下研究：
a)人工智能驱动的自动化；
b)新一代网络化智能管控系统；
c)有人类参与的信息物理系统中的自动化科学和技术；
自动化科学a
回顾自动化科学与技术的发展历史，我们可以清楚地看到，只有结合重大需求，采用CPS思想，才能将自动化(建模、控制、优化)、计算机、通信技术等计算资源与研究对象的物理资源紧密结合、协调起来，以系统的视觉功能为目标未来的需求。学习新的算法，研究视觉功能的建模、控制和优化，以实现未来的需求。只有采用大数据应用技术、移动通信、云计算等新一代信息技术，发展新型自动化系统的设计与实现技术，结合重大应用领域开展应用研究，才有可能解决上述科学难题。作为中国美国的社会经济发展和国家安全对自动化科学技术有很大的需求，中国大多数大学都有自动化专业，拥有世界上最大的自动化科学技术研究队伍，国家有专门负责自动化科学技术发展的部门和专项研究基金。因此，我国从事自动化科学技术的广大研究人员完全有可能做出对我国有重要影响的研究成果引领自动化科学技术的发展。
4.结论
本文以创造未来具有新功能的自动化系统为自动化科学技术的研究目标，以国家社会经济发展和国家安全对自动化系统的未来需求为导向，针对制造过程的未来需求，提出了以下五种自动化系统：1)制造过程智能自主控制系统；2)制造全过程智能协同优化控制系统；3)智能优化决策系统；4)智能安全运行监控和自优化系统；5)工业过程的虚拟制造系统；对车辆提出未来要求的自动化系统如下：1)智能自主控制系统；2)多智能体协同控制系统；3)导航与制导一体化控制系统。
利用移动通信、云计算、人工智能技术等新一代信息技术，研究新型自动化系统的建模、控制和优化新算法、设计方法和实现技术，将是自动化科学与技术的发展方向。以实现上述系统的视觉功能为目标，结合主要应用领域开展应用研究。
随着人们参与的智能工厂、智能电网、智能交通、智能城市、量子通信、微纳制造、生物系统等信息物理系统的新兴领域对自动化科学技术提出了新的需求和挑战，开展了以下研究：1)人工智能驱动的自动化；2)新一代网络化、智能化管控系统；3)有人类参与的信息物理系统中的自动化科学和技术；4)新兴应用领域(量子通信、微纳制造、生物系统)的自动化科学与技术将成为未来自动化科学与技术的发展方向。
在上述发展方向上，我们需要一大批面向未来需求，从事自动化系统研究、设计、开发和运行的创新型人才，为国家社会经济发展和国家安全做出重要贡献，引领自动化科学技术发展。有必要重新审视和考虑目前自动化专业人才的培养模式、科研经费机制和评价机制，并进行必要的改革。