自动化是一门涉及学科较多、应用广泛的综合性科学技术。自动化设备（图5）作为一个系统工程，它由5个单元组成：

1、程序单元。决定做什么和如何做。

2、作用单元。施加能量和定位。

3、传感单元。检测过程的性能和状态。

4、制定单元。对传感单元送来的信息进行比较，制定和发出指令信号。

5、控制单元。进行制定并调节作用单元的机构。自动化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、实验室自动化和家庭自动化等。

机械制造自动化：

       这是机械化、电气化与自动控制相结合的结果，自动化设备（图6）处理的对象是离散工件。早期的机械制造自动化是采用机械或电气部件的单机自动化或是简单的自动生产线。20世纪60年代以后，由于电子计算机的应用，出现了数控机床、加工中心、机器人、计算机辅助设计、计算机辅助制造、自动化仓库等。研制出适应多品种、小批量生产型式的柔性制造系统（FMS）。以柔性制造系统为基础的自动化车间，加上信息管理、生产管理自动化，出现了采用计算机集成制造系统（CIMS）的工厂自动化。

       这些调节器都是一些跟踪给定值的装置，使一些物理量保持在给定值附近。自动调节器应用标志着自动化技术进入新的历史时期。进入20世纪以后，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。这一时期虽然在自动调节器中已广泛应用反馈控制的结构，但从理论上研究反馈控制的原理则是从20世纪20年代开始的。1833年英国数学家C.巴贝奇在设计分析机时首先提出程序控制的原理。1939年世界上一批系统与控制的专业研究机构成立，为20世纪40年代形成***控制理论和发展局部自动化作了理论上和组织上的准备。