自动化的定义以及优缺点

自动化是在没有人工协助的情况下执行过程或过程的技术。自动化或自动控制是指各种控制系统用于操作设备，如机械，工厂过程，锅炉和热处理炉，接通电话网络，船舶，飞机和其他应用的转向和稳定，以及人为干预最少或减少的车辆。某些流程已完全自动化。

自动化涵盖从控制锅炉的家用恒温器到具有数万个输入测量和输出控制信号的大型工业控制系统的应用。在控制复杂性方面，它可以从简单的开关控制到多变量高级算法。

在最简单类型的自动控制回路中，控制器将过程的测量值与期望的设定值进行比较，并处理得到的错误信号以改变过程的一些输入，使过程保持在其设定状态。尽管有干扰。该闭环控制是对系统的负反馈的应用。控制理论的数学基础始于18世纪，并在20世纪迅速发展。

通过各种方式实现自动化，包括机械，液压，气动，电气，电子设备和计算机，通常是组合的。复杂的系统，例如现代工厂，飞机和船舶通常使用所有这些组合技术。自动化的好处包括节省人力，节省电费，节省材料成本，以及提高质量，准确性和精度。

也许工业自动化中引用最多的优点是它与更快的生产和更低的劳动力成本相关联。另一个好处可能是它取代了艰苦，物理或单调的工作。此外，在危险环境中或超出人类能力的任务可以通过机器完成，因为机器甚至可以在极端温度下或在放射性或有毒的气氛中运行。

它们也可以通过简单的质量检查进行维护。但是，目前并非所有任务都可以自动化，而某些任务的自动化成本要高于其他任务。在出厂设置中安装机器的初始成本很高，如果维护系统失败，可能会导致产品本身丢失。此外，一些研究似乎表明，工业自动化可能会产生不利于业务问题的不良影响，包括由于系统性失业和复杂的环境破坏而导致的工人流离失所;

自动化的主要优点是：

• 提高吞吐量或生产力。

• 提高质量或提高质量可预测性。

• 提高流程或产品的稳健性（一致性）。

• 提高输出的一致性。

• 减少直接人力成本和费用。

• 操作中的安装减少了循环时间。

• 可以完成需要高精度的任务。

• 在涉及艰苦的物理或单调工作的任务中取代人类操作员（例如，使用一个带有单个驾驶员的叉车而不是多个工人的团队来抬起重物）

• 减少一些职业伤害（例如，抬起重物的背部较少）

• 在危险环境中完成的任务（即火灾，太空，火山，核设施，水下等）取代人类

• 执行超出人类尺寸，重量，速度，耐力等能力的任务。

• 显着减少操作时间和工作处理时间。

• 释放工人以承担其他角色。

• 在自动化流程的开发，部署，维护和运行中提供更高级别的作业。

自动化的主要缺点是：

• 由于提交错误的相对敏感性增加，可能存在安全威胁/漏洞。

• 不可预测或过高的开发成本。

• 初始成本高。

• 因工作更换而使工人流离失所。

• 导致进一步的环境破坏，并可能加剧气候变化。