Ce travail est divisé en deux parties. D'abord, nous nous sommes intéressés aux méthodes d'identification qui résolvent les problèmes soulevés lors d'études à caractère industriel: identification de systèmes multi-variable, interconnectés, non-linéarités, traitement des signaux comportant des valeurs manquantes, systèmes évolutifs, etc. Nous proposons deux nouvelles méthodes d'identification pour résoudre ces problèmes. La première est un algorithme itératif à plusieurs étages. La deuxième est plus générale, c'est une méthode récurrente qui identifie les systèmes multi-variable, interconnectés, et le bruit associé aux sorties. Elle comporte certains avantages qui sont discutés lors d'une étude comparative avec quelques méthodes existantes. La partie appliquée de ce travail porte sur l'automatisation d'un atelier de distillation extractive. Les méthodes d'identification proposées sont utilisées avec succès dans le cadre de cette application. Le modèle obtenu nous permet de définir la stratégie de commande de l'atelier