自動化

　　機器或裝置在無人幹預的情況下按規定的程式或指令自動進行操作或控制的過程。自動化技術廣泛用於工業、農業、軍事、科學研究、交通運輸、商業、醫療、服務和傢庭等方面。採用自動化技術不僅可以把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來，而且能擴展人的器官功能，極大地提高勞動生產率，增強人類認識世界和改造世界的能力。因此，自動化是工業、農業、國防和科學技術現代化的重要條件和顯著標誌。

　　發展簡況　1946年，美國福特公司的機械工程師D.S.哈德最先提出“自動化”一詞，並用來描述發動機汽缸的自動傳送和加工的過程（見自動化技術史）。50年代，自動調節器和經典控制理論的發展，使自動化進入到以單變量自動調節系統為主的局部自動化階段。60年代，隨著現代控制理論的出現和電子計算機的推廣應用，自動控制與信息處理結合起來，使自動化進入到生產過程的最優控制與管理的綜合自動化階段。70年代，自動化的對象變為大規模、復雜的工程和非工程系統，涉及許多用現代控制理論難以解決的問題。這些問題的研究，促進自動化的理論、方法和手段的革新，於是出現瞭大系統的系統控制和復雜系統的智能控制，出現瞭綜合利用計算機、通信技術、系統工程和人工智能等成果的高級自動化系統，如柔性制造系統、辦公自動化、智能機器人、專傢系統、決策支持系統、計算機集成制造系統等。

　　研究內容　自動化是一門涉及學科較多、應用廣泛的綜合性科學技術。它的研究內容主要有自動控制和信息處理兩個方面，包括理論、方法、硬件和軟件等，從應用觀點來看，研究內容有過程自動化、機械制造自動化、管理自動化、實驗室自動化和傢庭自動化等。

　　過程自動化　石油煉制和化工等工業中流體或粉體的化學處理自動化。一般采用由檢測儀表、調節器和計算機等組成的過程控制系統，對加熱爐、精餾塔等設備或整個工廠進行最優控制（見化工自動化）。采用的主要控制方式有反饋控制、前饋控制和最優控制等。

　　機械制造自動化　這是機械化、電氣化與自動控制相結合的結果，處理的對象是離散工件。早期的機械制造自動化是采用機械或電氣部件的單機自動化或是簡單的自動生產線。20世紀60年代以後，由於電子計算機的應用，出現瞭數控機床、加工中心、機器人、計算機輔助設計、計算機輔助制造、自動化倉庫等。研制出適應多品種、小批量生產型式的柔性制造系統 (FMS)。以柔性制造系統為基礎的自動化車間，加上信息管理、生產管理自動化，出現瞭采用計算機集成制造系統(CIMS)的工廠自動化。

　　管理自動化　工廠或事業單位的人、財、物、生產、辦公等業務管理自動化，是以信息處理為核心的綜合性技術，涉及電子計算機、通信、系統與控制等學科。一般采用由多臺具有高速處理大量信息能力的計算機和各種終端組成的局部網絡。現代已在管理信息系統的基礎上研制出決策支持系統(DSS),為高層管理人員決策提供備選的方案。

　　對社會的影響　自動化是新的技術革命的一個重要方面。自動化技術的研究、應用和推廣，對人類的生產、生活等方式將產生深遠影響。生產過程自動化和辦公室自動化可極大地提高社會生產率和工作效率，節約能源和原材料消耗，保證產品質量，改善勞動條件，改進生產工藝和管理體制，加速社會的產業結構的變革和社會信息化的進程。

　　發展趨勢　現代生產和科學技術的發展，對自動化技術提出越來越高的要求，同時也為自動化技術的革新提供瞭必要條件。70年代以來，自動化開始向復雜的系統控制和高級的智能控制發展,並廣泛地應用到國防、科學研究和經濟等各個領域,實現更大規模的自動化,例如大型企業的綜合自動化系統、全國鐵路自動調度系統、國傢電力網自動調度系統、空中交通管制系統、城市交通控制系統、自動化指揮系統、國民經濟管理系統等。自動化的應用正從工程領域向非工程領域擴展，如醫療自動化、人口控制、經濟管理自動化等。自動化將在更大程度上模仿人的智能，機器人已在工業生產、海洋開發和宇宙探測等領域得到應用，專傢系統在醫療診斷、地質勘探等方面取得顯著效果。工廠自動化、辦公自動化、傢庭自動化和農業自動化將成為新技術革命的重要內容，並得到迅速發展。