Управление и механизация и автоматизация

Целенаправленные процессы, выполняемые человеком для удовлетворения различных потребностей, представляют собой организованную и упорядоченную совокупность действий - операций, которые делят на два класса: рабочие операции и операции управления. К рабочим операциям относят действия, непосредственно необходимые для выполнения процесса в соответствии с теми природными законами, которыми определяется ход процесса, например снятие стружки при обработке детали на станке, вращение вала двигателя и т.п.

Замену труда человека в рабочих операциях называют механизацией, цель которой - освобождение человека от операций:

- в операциях требующих больших затрат физической энергии (земляные работы, подъем грузов);

- во вредных для здоровья операциях (химические, радиоактивные процессы);

- в однообразных, утомительных для нервной системы операциях (завинчивание однотипных винтов при сборке, заполнение большого количества типовых документов, выполнение большого объема стандартных вычислений и т.п.).

Для правильного и качественного выполнения рабочих операций их необходимо направлять действиями другого рода - операциями управления. Операции управления обеспечивают в нужные моменты начало, порядок следования и прекращение отдельных операций, выделяют необходимые для их выполнения ресурсы, задают нужные параметры самому процессу - направление, скорость, ускорение рабочему инструменту; температуру, концентрацию в химическом процессе и т. д. Совокупность управляющих операций образует процесс управления.

Операции управления также частично или полностью могут выполнять технические устройства. Замену труда человека в операциях управления называют автоматизацией, а технические устройства, выполняющие операции управления - автоматическими устройствами. Совокупность средств управления и объекта образует систему управления. Систему, в которой все рабочие и управляющие операции выполняют автоматические устройства, называют автоматической системой. Систему, в которой автоматизирована только часть операций, другая же их часть (обычно наиболее ответственная) сохраняется за людьми, называют автоматизированной (частично автоматической) системой.

При автоматизации возникает необходимость в различных видах операций управления. К одному из видов относят операции начала (включения), прекращения (отключения) данной операции и перехода от одной операции к другой (переключения). Различные аспекты этих видов операций рассматриваются в теории переключающих устройств и отчасти в теории расписаний.

Другая группа операций связана с контролем значений параметров процесса с целью установления, - не вышли ли они за допустимые границы. Эта группа операций состоит в измерении значений координат и выдачи результатов измерения в удобной для человека - оператора форме. Операции этой группы рассматриваются в теории автоматического контроля.

Третью группу операций управления - операции по поддержанию заданного закона изменения параметров - изучают в теории автоматического управления.