自动化的定义与意义

自动化（Automation） 是指机器设备、系统或过程（生产、管理过程）在没有人或较少人的直接参与下，按照人的要求，经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制，实现预期目标的一种技术手段。自动化技术广泛应用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。

自动化的演变与发展

自动化技术的发展经历了多个阶段。最早的自动化装置出现在18世纪，例如，1788年英国机械师J.瓦特发明的离心式调速器，它与蒸汽机的阀门连接起来，构成了蒸汽机转速的闭环自动控制系统，这一发明对第一次工业革命及后来控制理论的发展有重要影响。

进入20世纪后，工业生产中广泛应用各种自动调节装置，促进了对调节系统进行分析和综合的研究工作。20世纪40~50年代是局部自动化时期，经典控制理论的发展对战后发展局部自动化起到了重要的促进作用。然而，经典控制理论的方法有其局限性，20世纪50年代末起至今是综合自动化时期，这一时期空间技术迅速发展，迫切需要解决多变量系统的最优控制问题，从而诞生了现代控制理论。

自动化的组成部分

自动化系统通常由以下几个主要部分组成：

自动化的广义内涵

随着电子技术和计算机的发展，自动化的概念已经扩展为用机器（包括计算机）不仅代替人的体力劳动，而且还代替或辅助脑力劳动，以自动地完成特定的作业。自动化的功能目标是多方面的，包括代替人的体力劳动或脑力劳动，制造中人机及整个系统的协调、管理、控制和优化，以及涉及产品生命周期所有过程。

自动化的研究内容

自动化是一门涉及学科较多、应用广泛的综合性科学技术。它的研究内容主要有自动控制和信息处理两个方面，包括理论、方法、硬件和软件等。从应用观点来看，研究内容有过程自动化、机械制造自动化、管理自动化、实验室自动化和办公室自动化等。

综上所述，自动化是一种通过技术手段减少人为干预，提高效率和精确度的技术，它涵盖了从简单的机械动作替代人力到复杂的系统管理和优化的广泛领域。