始于十八世纪中期的工业控制系统，已然融入工厂流程之中，成为了不可或缺的组成部分。然而值得我们深思的是，早在古代希腊人和阿拉伯人的时代，类似水钟、油灯等常用装置中便已出现了浮动阀门的应用，用以实现自动控制。可以说，世界上第一款有据可查的自动控制设备便是公元前二百五十年左右由埃及人研发的水钟。这款水钟以水力驱动计时与校准功能，并在此后近两千年的历史长河中，始终占据着世界上最为精准计时工具的宝座，直至摆钟的问世。

  回顾历史，1745年，人们首次尝试利用自动装置来控制风车中磨盘间的间隙，这无疑是最早应用于工业领域的控制系统之一，也是推动由蒸汽机引发的第一次工业革命的重要因素。

  在接下来的一个多世纪里，工业控制系统的主要任务集中在对蒸汽系统中的温度、压力、液位以及机器转速的精确调控。然而，伴随着工业革命的不断深化，从十八世纪中期至二十世纪初期，工业控制系统迎来了前所未有的全面发展：

  在航海领域，随着大型船舶的广泛运用，舵面转向因流体力学的变化而愈发复杂。与此同时，操作机构与舵面之间传动机构的增加及其尺寸的加大，使得动作响应时间相应延长。1873年，法国企业家兼工程师让·约瑟夫·莱昂·法尔，成功研制出一种名为“动力辅助器”的装置，以应对这些挑战。如今，经过后人的改良，该装置被赋予了全新的名称——伺服机构。

  在制造业方面，继电器开始在工厂中得到大规模应用。通过继电器搭建的逻辑关系（例如“开/关”和“是/否”），取代了过去依赖人工的制造业控制模式。如今广泛运用于工业控制系统的可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller：PLC）正是源于继电器逻辑的进一步发展。

   在电力领域，新兴的电力产业也在这一时期投入巨资，致力于工业控制系统的建设。例如，设计并开发了用于控制电压或电流保持稳定的电力监控与控制系统。到了1920年，尽管绝大多数控制手段仅限于简单的“开/关”模式，但中央控制室已经成为大型工厂和电站的标配设施。中央控制室内的记录仪能够描绘系统运行状况，甚至采用彩色灯泡来直观地反映系统状态，操作人员据此对相关开关进行操控，从而实现对整个系统的有效控制。现代电厂所使用的工业控制系统，其雏形已初步显现。

   在这个阶段，工业控制系统所面临的主要难题在于如何确保其可靠性及物理安全性。鉴于经典控制理论尚未确立，许多控制系统的失效率较高。当时的工程师们经常会遇到此类问题，即同一控制系统在不同控制环境下的可靠性差异巨大，而他们能做的仅仅是进行极为有限的定性分析。然而，经验丰富的工程师们能够在一定程度上借助安全操作规程来解决工业控制系统的物理安全问题，以及保障一线工作人员的人身安全。