工業自動化是指將多臺裝置(或多個工序)組合成有機的聯合體，用各種控制裝置和執行機構進行控制，協調各臺裝置(或各工序)的動作，校正誤差，檢驗質量，使生產全過程按照人們的要求自動實現，並儘量減少人為的操作與干預。從生產過程的三大環節、八個主要過程看，目前工業自動化的主要內容如下：(1)設計過程在採用CAD(計算機輔助設計)技術之前，機械(或材料加工)工業的設計人員約佔技術人員的10％～15％，設計工作50％～60％的工作量是製圖與其他一些重複性勞動，且設計多憑經驗設計，工作量大，週期長，設計圖紙修改不便，設計的安全係數通常較大。隨著計算機技術的廣泛採用，設計過程中可應用計算機輔助進行產品設計、效能分析、模擬試驗等，進一步的發展是將CAD技術與CAE(計算機輔助工程)技術和CAM(計算機輔助製造)技術等結合起來，實現CAD／CAE／CAM一體化，從而大大縮短了設計過程，提高了設計的準確性與可靠性，設計方案與圖樣的修改和儲存也非常便利，設計過程的發展趨勢是設計自動化。(2)生產準備過程該過程包括：根據公司企業銷售和市場資訊部門提出的產品訂貨訂單，考慮生產綱領、本廠裝置及庫存情況；編制材料、刀具、元器件、專用裝置等需用，採購、外協加工委託計劃；必要時，甚至包括專用生產基地廠房的建設等任務。在這些工作中相應地採用各種自動化技術與手段可提高效益，減少差錯。(3)工藝準備過程該過程包括：根據設計圖樣、技術裝備水平及產品批次等因素，選擇加工裝置；確定加工工藝及技術要求；設計零件製造、產品裝配的工藝過程，編制材料明細表；確定工裝模具、量具等的設計製造，準備外協加工件的驗收方法及手段。在這些工作中，有些已經實現了相當程度的自動化，如工藝過程模擬及自動設計方面。(4)加工過程自動化的加工過程包括：從大批次生產中採用的各種高效專用機床、組合機床、自動化生產線，到多品種、小批次生產中採用的數控機床、組合機床，直至近年來採用的成組技術和柔性加工系統。各種型別的調節器、控制器，特別是計算機、微型機的大量應用，加快了加工過程自動化速度。(5)檢驗過程在自動化單機、自動線等的工作過程中，出於保證產品質量、提高精度和為操作者提供安全保護等目的，往往需要進行自動測試。各種感測器的出現，使原材料、毛坯、零部件等的效能、外形尺寸、特徵，加工和裝配的工位狀況，裝置工作狀況，材料、零件的傳送情況，產品效能等的檢測都成為可能。各種各樣的放大器、轉換器、傳送器顯示記錄裝置促進了自動檢測技術的發展，使得機械及材料加工工業的檢測技術，由過去的離線、被動、單引數、接觸式逐步轉向使用計算機的線上、主動、多引數、非接觸式快速檢測。(6)裝備過程裝配作業自動化包括零件供給、裝配作業、裝配成品、運送等方面的自動化。從裝配作業來看，方向是研製高生產率的數控裝配機、自動裝配線、裝配機器人；從整個生產過程來看，是如何將裝配作業與CAN、零件後處理和自動化立體倉庫相連線。(7)輔助生產過程該過程包括毛坯、原材料、工件、刀具、工夾具、廢料等的處理、搬運、抓取、中間存貯、檢修等，由於該過程的時間佔生產時間的95％以上，費用佔30％—40％，因此研製各種自動化物流裝置得到世界各國普遍重視。各種懸掛輸送、自動小車輸送、高架立體倉庫、機械手和工業機器人已廣泛應用於各個領域。(8)生產管理過程生產管理包括車間或工廠的各種原材料、工具、存貨的管理，生產排程，中長期規劃，生產作業計劃，產品訂貨與銷售，市場預測與分析，財務管理，工資計算，人事管理等。生產管理自動化就是利用計算機技術按照訂貨或任務要求，透過各個管理子系統及時、準確地處理大量資料，對器件、裝置、人力、技術資料進行組織、協調，保證在規定的時間、人力和消耗限額(包括能源、資金、器材等)內完成生產任務。綜上所述，工業生產過程自動化所研究的內容主要有兩個方面：對上述各個過程，實現不同程度自動化時的各種方法和手段；對上述幾個過程或全部過程按照一定的目標和要求(如技術上先進、經濟上合理、具體所要求的生產率)聯絡起來，組成不同規模的自動線、自動化車間或自動化工廠。從另一種角度看，生產過程所進行的生產活動，實際上由物質流和資訊流兩個主要部分組成。物質流是指物質的流動和處理，包括原材料、毛坯、工夾具、模具、半成品、成品、廢料、能源的流動、處理(加工)、變換。資訊流指資訊(包括加工指令、資料、反映生產過程各種狀態的資料等)的流動和處理。實現物質流動和處理的自動化必須有相應的自動化裝置，如自動化單機、生產線、裝配線以及各種物料搬運系統；實現資訊的流動和處理的自動化，則必須適時檢測、收集資訊，然後利用計算機進行自動處理。