術語自動化是指機械或重複過程的使用或自動控制。 自動化通常用於製造和工業應用。

在現代技術出現之前，許多這些任務都是手動完成的。 然而，工業自動化的目的是通過增加機械來節省時間並提高效率。 如今，自動化已成為工廠、通信網絡和運輸領域的常規設備。 當代自動化常規的幾個例子包括：

• 製造流程
• 根據環境條件自動調節鍋爐和恆溫器
• 自動駕駛儀和類似的運輸過程
• 控制多模式電話網絡

現代自動化技術分為三大類。 這些都是：

靈活的自動化 術語“靈活自動化”適用於不依賴於單一結果的生產系統，而是可以快速重新配置以創建不同的組件或產品，或者以其他方式處理同一零件的不同生產週期。 這種靈活性延伸到了生產數量。 靈活的自動化通常指的是機械加工（使用計算機控制的工具來製造部件或物品）以及裝配系統，其中部件被安裝在一起。 固定自動化 相比之下，固定自動化缺乏靈活性，因為它受到特定設備組合的限制。 如果需要改變操作，則需要移除該硬件（移動部件、齒輪、電纜等）並用替代的、專門編程的系統替換。 通常，固定自動化需要大量支出，並且最適合大批量生產的產品，例如在生產和裝配線上生產的產品。

可編程自動化 可編程自動化是一種專注於批量生產產品或組件的方法。 此類批次的數量可能相差很大，但總體數量通常低於固定自動化。 一旦完成特定批次，操作員必須重新編程設備，為下一批做好準備。 這需要時間，但自動化硬件是專門為允許這種變化而設計的。 計算機控制的加工和 3D 打印工具——CNC（計算機數控）設備——都是廣泛使用的可編程自動化的例子。

也許自動化領域最近最重要的進步是計算機數控（CNC）技術的發展。 計算機控制系統的精度和復雜性達到了以前自動化系統不可能達到的水平。 CNC 技術的示例包括：

• 計算機輔助設計 (CAD) 系統
• 計算機輔助製造 (CAM) 系統
• 可編程邏輯控制器 (PLC)
• 比例積分微分 (PID) 系統

PLC 是由人類操作員管理的專用計算機系統，協調系統內傳感器和執行器之間的數據流。 它們的設計堅固耐用，可抵抗工廠和類似工業環境中的灰塵和振動。 它們的尺寸範圍從模塊化到機架安裝式。 PID 旨在評估工業機械的持續反饋 - 換句話說，它們是控制迴路設備。 PLC 和 PID 只是推動工業自動化快速發展的一系列技術的兩個例子。 其他示例包括：

人工神經網絡 - 這是人工智能的一種形式，旨在學習環境輸入並做出適當的響應。 除許多其他用途外，它們還用於 CNC 系統

分佈式控制系統 - 這些系統在單個生產過程中結合了多個自主設備，每個設備都運行自己的控制迴路

監控和數據採集 - SCADA 系統允許對由 PLC 和類似設備組成的複雜網絡進行密切監控

隨著自動化技術的進步，它將不可避免地對社會和不同行業產生重大影響，如下所述。

製造業 幾十年來，製造業一直是自動化技術的焦點，但新的變化正在不斷實施。 製造自動化關乎效率，隨著技術進步和流程變得更加順暢、更快和更有效，預計手動任務將會減少。

工程 在大樑和活塞之下，工程本質上是關於數學的。 系統或組件越準確、越完善，就越安全、越有效。 自動化和計算機化有助於提高精度和安全性，最大限度地減少錯誤並提高工程各個領域的效率。 機器人也許是自動化的終極壯舉——信息技術與更傳統的電氣和機械工程學科的創新融合。 這些優勢，加上功能強大的計算設備的可承受性不斷提高，推動了越來越多的工程任務自動化的持續發展。 僅舉幾個例子，包括鑽孔、磨削、焊接和銑削（主要通過 CNC 技術）、傳感器和機器人技術。

建造 隨著自動化技術變得越來越複雜，建築業預計將經歷重大轉型。 例如，模塊化建築的使用越來越多，其中建築物是由場外組裝的單元建造的，已經開始使工廠內自動化在該行業中越來越受歡迎。

汽車 由於自動化，汽車行業已經發生了重大變化，工業機器人執行了許多以前手動的生產線任務，例如焊接、裝配和底盤噴漆。 機器人流程自動化 (RPA) 為汽車行業帶來了可靠性、準確性和生產力的顯著提高。 現代汽車已經有了很大的發展。 先進的數字傳感器和集成計算設備現已成為標準配置，可以管理一切，從自動調整底盤以補償不平坦的路面，到提醒駕駛員有空閒停車位。 當然，所有這些技術都會產生大量數據，而這些豐富的數據預計將為汽車製造商帶來越來越大的商業價值。 隨著時間的推移，這種情況可能只會進一步增加。 此外，複雜的人工智能驅動分析將允許實時分析駕駛事件，以生成可靠的預測和安全的響應。 這項自動化技術將推動自動駕駛汽車在未來幾十年內從目前的實驗狀態堅定地進入主流。

零售 與製造業一樣，零售業也是處於自動化前沿的行業。 例如，自助結賬的形式已經發生了重大變化，但預計自動化與零售業之間的關係將在未來幾年繼續發展。 面對自動化程度的提高，員工重新技能化和新職位空缺，這可能會帶來新的機會。

自動化的目標是什麼？ 自動化的目的是消除人類大量參與危險、重複或困難任務的需要。 工人管理和控制自動系統，但在技術運行時不執行其核心功能。

自動化將如何影響工作？ 在就業領域，自動化被許多人視為一把雙刃劍。 隨著舊方法的逐步淘汰，自動化的引入不可避免地會導致失業。 然而，它也創造了就業機會——例如管理生產線、編程系統和機器人。 隨著社會的轉變，新的專業不斷湧現——歷史趨勢表明，自動化創造的就業崗位總是多於它消除的就業崗位。 未來幾十年將出現的一些就業機會將與當前的工作大不相同，以至於我們今天可能很難想像它們。

自動化的社會影響是什麼？ 自動化最初是一項顛覆性技術，自 19 世紀初紡織製造機械的引入引發抗議以來，情況一直如此。 當新的自動化技術被引入並迅速縮小到以前規模的一小部分時，一些行業受到的打擊尤其嚴重。 例如，20世紀初，美國大約有1000萬農民。 一個世紀後，只剩下一百萬。 然而，得益於現代自動化，今天的農民的生產力比歷史上的農民高出很多倍。

自動化的價值是什麼？ 自動化的好處是顯著的，包括：

• 降低勞動力成本
• 為員工提供更高的安全性
• 飛行員和駕駛員的休息時間和故障保護
• 速度大幅提升
• 操作更精準，工作更精準
• 更高的製造質量
• 高產量和更高的利潤