Кафедра интегрированных компьютерных систем управления (ИКСУ) основана 28 декабря 1986 года путем деления существовавшей в Томском политехническом с 1960 года кафедры автоматики и телемеханики, осуществлявшей подготовку инженеров по специальности «Автоматика и телемеханика» и «Робототехнические системы и комплексы». Своё нынешнее название получила в 1997 году. До этого времени называлась кафедрой робототехнических систем (РТС) и являлась выпускающей по специальности «Робототехнические системы и комплексы» (с 1993 года – по специальности «Роботы и робототехнические системы»).

Подготовка инженеров по этой специальности в Томском политехническом институте (ТПИ) начата в 1981 году. Длительное время ТПИ был единственным вузом в Азиатской части страны, осуществлявшим подготовку инженеров-робототехников. С 1991 года на кафедре ведется также подготовка бакалавров и магистров по направлению «Автоматизация и управление». В 2000 году кафедра ИКСУ приступила к подготовке дипломированных специалистов (инженеров) по специальности «Мехатроника» (взамен специальности «Роботы и робототехнические системы»), а с 2002 года и по специальности «Автоматизация технологических процессов и производств в нефтегазовой отрасли». Обучение ведется студентов и дневного, и заочного отделений.

Первым заведующим кафедрой (с 1986 г. по 1997 г.) был д.т.н., профессор Хорьков Константин Александрович. С 1997 года по 2012 год кафедрой руководил действительный член Международной академии наук высшей школы, академик Академии электротехнических наук РФ, заслуженный профессор ТПУ, д.т.н. Малышенко Александр Максимович. С 2013 года кафедру возглавил её выпускник, к.т.н., Лиепиньш Андрей Вилнисович.

В 2001 году факультет автоматики и вычислительной техники ТПУ (в том числе и кафедра ИКСУ) получила сертификат National Quality Assurance Limited о соответствии оказываемых образовательных услуг международному стандарту качества ISO 9001: 2000. Успешно пройден в 2005 году и повторный аудит.

Научные направления кафедры ИКСУ:

• теория логико-динамических и событийно-динамических систем автоматического управления;
• применение вещественного интерполяционного метода для анализа и синтеза систем автоматического управления;
• автоматическое управление подвижными объектами;
• адаптация и робастность систем управления;
• моделирование и реинжиниринг бизнес-процессов.

Кафедра имеет компьютерную сеть и 2 компьютерных класса с выходом в Интернет; 5 учебных лабораторий, оснащенных современным оборудованием. В ее состав входит также Центр языковой подготовки АВТФ.

За прошедшие годы кафедра подготовила свыше 400 инженеров, 50 магистров, 14 кандидатов и двух докторов технических наук. Опубликовано 12 учебных пособий и научных монографий, 5 межвузовских научно-технических сборников и свыше 350 научных статей.

1 июня 2010 г. в соответствии с утвержденной приказом Минобрнауки от 17 ноября 2009 г. № 613 Программой развития ГОУ ВПО "Томский политехнический университет" на 2009-2018 годы кафедра была выведена из структуры Факультета автоматики и вычислительной техники (АВТФ) и введена в состав Института кибернетики (ИК).