Automação, bem como a mecanização, depende de máquinas para executar muitas funções que antigamente eram realizadas manualmente. A mecanização pode ser vista como uma etapa entre o trabalho manual e automação, eliminando a necessidade do trabalho físico, mas os operadores ainda são necessários para supervisionar as operações de máquina, de manutenção e do feedback. Sistemas de automação, no entanto, eliminam a necessidade de um operador, incluindo programas e feedback sensorial. O resultado é um sistema altamente independente da máquina que pode realizar uma tarefa do início ao fim, sem assistência humana.

Máquinas automáticas foram perfeitamente integradas em numerosas indústrias, desde a realização de tarefas de produção até serviços de manutenção de centrais telefônicas. Na vida cotidiana, nos deparamos com sistemas automatizados cada vez que usamos um ATM. O nível de dependência humana é alto, devido às funções que lhes foram confiadas como gerir nossas finanças, nossos telefonemas, nossos computadores. Com tanta variedade de funções, não é surpreendente que nem todos os sistemas automatizados sejam os mesmos. Dependendo da função exata, uma das várias ferramentas diferentes pode ser responsável por um sistema automatizado: uma rede neural artificial, sistema de controle distribuído, interface homem-máquina, controle de supervisão e aquisição de dados, ou um controlador lógico programável.

Redes neurais artificiais

Uma rede neural artificial é um modelo matemático computacional cujos ritmos imitam os dos neurônios biológicos. A estrutura da rede é adaptativa, o que significa que pode mudar de acordo com o intercâmbio externo ou interno de informações em toda a rede. Redes neurais artificiais são usadas para identificar padrões em grupos de dados e para classificar os relacionamentos (como o reconhecimento de seqüência). As aplicações incluem e-mail de filtragem de spam, controle de sistema (como em um carro), reconhecimento de padrões em sistemas (tais como radares), reconhecimento de padrões na fala, movimento e texto, e sistemas automáticos de comércio financeiro.

Sistema de controle distribuído

Um sistema de controle distribuído é aquele em que existem controles separados em todo o sistema. Os controles não estão centralizados, mas tendem a ser distribuídos, dependendo da região do sistema que necessita de monitoramento. Cada controle é conectado a outro em uma rede de comunicação. Estes tipos de sistemas são normalmente utilizados em processos de fabricação, especialmente quando a ação ou a produção é contínua. Os controladores podem ser especificados para um determinado processo, e manipulados para melhorar ou acompanhar o desempenho da máquina. Os semáforos são geralmente controlados por sistemas de controle distribuído, e eles podem ser aplicados também em refino de petróleo e geração de energia da Estação Central.

Interface Homem-Máquina

Geralmente referido como uma interface de usuário, uma interface do sistema homem-máquina para funcionar depende da interação humana com o sistema. Um usuário dará a entrada, e o sistema, por sua vez irá produzir resultados que coincidem com a intenção do usuário. Para que isso funcione, os usuários devem ter acesso ao sistema e um meio pelo qual a manipulá-lo. ATMs, por exemplo, são projetados para que os usuários possam facilmente indicar o que o suposto sistema fará enquanto permite facilmente responder e fornecer os resultados adequados. Em caixas eletrônicos botões para ler a retirada ou fazer um depósito fornecem ao usuário uma maneira fácil de desencadear uma série de comandos dentro do sistema interno. O resultado desejado como saque de um valor ou um depósito pode ser alcançado.

Controle de supervisão e dados de aquisição

Um controle de Sistema de Supervisão e Aquisição de Dados (Supervisory Control and Data Acquisition – SCADA) é a maior rede de controle industrial e geralmente é composta de pequenos subsistemas, incluindo sistemas de interface homem-máquina conectados às unidades de terminal remoto, que tem o trabalho de traduzir os sinais dos sensores em dados compreensíveis. Estes sistemas podem trabalhar juntos para controlar uma instalação de produção inteira, ou mesmo toda uma região ligando várias fábricas diferentes. Os sistemas SCADA têm uma semelhança elevada com os sistemas de controle distribuído, e às vezes pode ser difícil diferenciar entre os dois. A principal diferença está no que eles fazem, sistemas SCADA não controlam cada processo em tempo real, e sim coordenam os processos.
De um modo geral, no entanto, os dois sistemas são muito semelhantes e são frequentemente utilizados em aplicações idênticas.

Controladores lógicos programáveis

Controladores lógicos programáveis são sistemas de tempo real, significando que há um prazo para o início e um prazo para que o resultado desejado seja alcançado. O sistema PLC é essencialmente um computador que controla a fabricação de máquinas em uma linha de produção industrial, para que ele tenha múltiplas capacidades, tais como faixas de temperatura variadas e configurações de entrada e saída, bem como a capacidade para resistir à poeira e outras condições desfavoráveis. Controladores lógicos programáveis podem ser usados para programar uma variedade de aplicações do dia-a-dia, como passeios de parque de diversões.
Controladores lógicos programáveis podem ser usados para programar uma variedade de aplicações do dia-a-dia, como os brinquedos de um parque de diversões.