3月，项目“微机补偿磨削四级丝杠的研究”被陕西省机械工业厅授予机械工业科技进步一等奖。

4月，在《计算机学报》上发表论文《基于深知识的多故障两步诊断推理》，在《振动工程学报》上发表论文《时变金属切削过程颤振的线性、非线性时序模型》。

5月1日，在《华中理工大学学报》上发表论文《机床切削系统的强迫再生颤振与极限环》。

5月，与吴雅合撰的著作《时间序列分析的工程应用（上册）》由华中理工大学出版社出版，主要介绍时序分析与系统辨识、系统分析间的关系，ARMA模型的工程意义及其时域和频域特性，离散模型与连续模型的转换，AR模型、ARMA模型的建模方法等。

6月18日，被中国机械工程学会授予“中国机械工程学会1986-1991年度先进工作者”称号。

7月2日，在《振动工程学报》上发表论文《基于知识的发动机诊断系统的研究》。

7月，项目“切削过程动态稳定性在线监控的基础理论和技术”与“钢丝绳断丝定量检测理论及其技术”被国家教育委员会授予“国家教育委员会科学技术进步奖二等奖”。

8月29日，在《强度与环境》上发表论文《钢丝绳磨损和绳径缩细无损检测的研究》。

9月，被国家教育委员会、国家人事部联合授予“1991年全国教育系统劳动模范”称号与“人民教师”奖章。

10月1日，为表彰其为发展我国高等教育事业做出的突出贡献，国务院决定为其发放政府特殊津贴。

10月1日，在《应用力学学报》上发表论文《机床非线性颤振的描述函数分析》。

11月9日，被中国机械工程杂志社聘为《中国机械工程》杂志编委会委员。

11月，当选为中国科学院学部委员。

12月31日，在《华中理工大学学报》上发表论文《机械设备诊断策略的若干问题探讨》与《机械设备诊断学的再探讨》。

为深入研究智能制造，在华中理工大学组建智能制造学科组，从事智能制造基础研究，成员主要包括丁洪、吴雅、杜润生、吴波等。

所指导博士研究生吴雅的毕业论文《机床切削系统的颤振、噪声及其控制——理论与实践》在答辩时创华中理工大学答辩高分记录，随后入选科学出版社首批“博士丛书”出版计划。

招收博士研究生：王雪、何岭松、黄其柏、赵英俊、黄锐、李白诚、郭兴；硕士研究生：刘辉、周汉明、王贤江、李军旗。刘辉硕士毕业继续在杨叔子门下攻读博士学位，李军旗为硕博连读。