發展方向
計算機技術、自動控制理論、數控技術、機器人、CAD/CAM技術、CIM技術以及網絡通信技術等在内的信息自動化技術的迅猛發展，為先進制造技術的發展和應用提供了日益增多的高效能手段。
（一）工業應用的技術，機械、電子、信息、材料及能源技術成果，綜合應用于制造過程。
1.數控技術（Numerical Control），簡稱數控（NC），是用數字量及字符作為加工的指令，實現自動控制的技術。簡稱CNC，數控技術在國外一般都稱為CNC。數控技術的核心是數字控制技術，用計算機來對輸入的指令進行存儲、譯碼、計算、邏輯運算，并将處理的信息轉換為相應的控制信号，控制運動精度較高的驅動元件，使之按編程人員設定的運動軌迹來高效加工，從而徹底克服了傳統機械加工的缺點。
2.計算機輔助設計與制造（CAD/CAM），是計算機輔助設計（Computer Aided Design）簡稱CAD，與計算機輔助制造（Computer Aided Manufacturing）簡稱CAM相結合而組成的系統，依托強大軟件來完成産品設計中的建模、解算、分析、虛拟模拟、加工模拟、制圖、數控編程、編制工藝文件等工作。
3.特種加工技術，傳統機械切削加工的本質為：刀具材料比工件更硬，用機械能把工件上多餘的材料切除，零件的形狀由機床的成型運動産生。但是，随着生産發展和科學實驗的需要，很多工業部門，要求尖端科學技術産品向高精度、高速度、耐高溫、小型化和結構複雜化等方向發展。尺寸精度、表面粗糙度和某些特殊要求越來越高，工件材料越來越硬，加工表面越來越複雜，傳統的加工方法已不能滿足生産的需要，人們探索利用電、磁、聲、光、化學等能量或将多種能量組合施加在工件的被加工部位，實現材料去除、變形、改變性能或被鍍複等非傳統加工方法，這些方法統稱為特種加工。
（二）制造業綜合自動化，信息技術、自動化技術、現代企業管理技術的有機結合。
1.機器人技術，計算機控制的可再編程的多功能操作器，又稱工業機器人。它能在三維空間内完成多種操作。機器人技術綜合了計算機、控制論、機構學、信息、傳感技術、人工智能和仿生學等多學科而形成的高新技術。
它是由關節元件、末端執行器、機身和控制裝置所組成，具有類似人的動作的功能；另一種由于安裝有感覺元件和遙感元件，分析計算機及行走裝置，具有感覺、觸覺、分析、判斷、決策和行走的功能而稱為智能機器人。
2.成組技術，人們用大批量生産的組織形式以高效的生産設備、高效的工藝技術去制造單件小批的零件，降低生産成本，成組技術（Group Technology簡稱GT）就應運而生。成組技術就是應用相似性原理，在多品種産品的生産中将相似零件組織在一起進行生産，使組内零件近似為原來的單一品種的大批量，或者變單件、小批生産為批量生産，按照批量生産的生産組織、管理技術來進行生産。
3.柔性制造系統（FMS-Flexible Manufacturing System），是以計算機為控制中心實現自動完成工件的加工、裝卸、運輸、管理的系統。它具有在線編程、在線監測、修複、自動轉換加工産品品種的功能。一個柔性制造系統概括為以下三部分組成，即：加工系統、物料儲運系統和計算機控制的信息流系統。
柔性制造系統具有：高柔性，在線編程使計算機響應進行控制高自動化設備工作；高效率，合理控制設備的切削用量實現高效加工，減小輔助時間和準備、終結時間；高度自動化，工件的加工、裝配、檢驗、搬運、倉庫存取完全由自動化程度高的設備來完成；柔性化生産大大減少操作人員、機床數目，提高機床利用率，縮短生産周期、降低産品成本、降低庫存、減少流動資金、縮短資金流動周期，因此可取得較高的綜合經濟效益。
（三）系統管理技術，制造業綜合自動化、過程工業綜合自動化、系統技術等綜合應用于制造全過程，實現優質、高效、低耗、清潔、靈活生産，獲得理想技術經濟效果
1.并行工程（Concurrent Engineering），簡稱（CE）是對産品及其設計過程和制造過程進行并行、集成設計的一種系統化工作模式，這種模式使産品開發人員從一開始就考慮到從概念形成到産品報廢的全生産周期中的所有因素，包括加工的質量、成本、進度和産品的技術性能及使用性能需求等，減少加工制造中可能出現的問題，加速産品開發過程，縮短開發周期。并行工程的最大特點是利用計算機的仿真技術，用上、下遊共同決策方式，在計算機上進行産品整個生命周期各個階段的設計。
2.虛拟制造（Virtual Manufacturing），簡稱（VM）利用計算機技術、建模技術、信息處理技術、仿真技術對現實制造活動中的人、物、信息及制造過程進行全面的仿真模拟，以發現設計或制造中出現的問題，在産品實際生産前就改進完成，省略了産品的開發研制階段，達到降低設計和生産成本，縮短産品開發周期，增強産品競争力的目的。
3.計算機集成制造系統（Computer Integrated Manufacturing System），簡稱（CIMS）是在自動化技術、信息技術及制造技術的基礎之上，通過計算機網絡及數據庫，将分散的自動化系統有機的集成起來，完成從原材料采購到産品銷售的一系列生産過程的高效益、高柔性的先進制造系統。系統包含技術應用系統：工程設計與制造系統、管理信息系統、制造自動化系統、質量保證系統和支撐系統：數據庫系統、通訊網絡保障系統。
主體技術群
它包括兩個基本部分:有關産品設計技術和工藝技術。
⑴面向制造
面向制造的設計技術群系指用于生産準備（制造準備）的工具群和技術群。設計技術對新産品開發生産費用、産品質量以及新産品上市時間都有很大影響。産品和制造工藝的設計可以采用一系列工具，例如計算機輔助設計（CAD）以及工藝過程建模和仿真等，生産設施、裝備和工具，甚至整個制造企業都可以采用先進技術更有效地進行設計。近幾年發展起來的産品和工藝的并行設計具有雙重目的，一是縮短新産品上市的周期，二是可以将生産過程中産生的廢物減少到最低程度，使最終産品成為可回收、可再利用的，因此對實現面向保護環境的制造而言是必不可少的。
⑵制造工藝
制造工藝技術群是指用于物質産品（物理實體産品）生産的過程及設備。例如，模塑成形、鑄造、沖壓、磨削等。随着高新技術的不斷滲入，傳統的制造工藝和裝備正在産生質的變化。制造工藝技術群是有關加工和裝配的技術，也是制造技術或稱生産技術的傳統領域。
先進制造技術（Advanced Manufacturing Technique，縮寫AMT），AMT是中國1995年列入為提高工業質量及效益的重點開發推廣項目，該技術廣涉信息、機械、電子、材料、能源、管理等方面的知識。因此，該技術的發展對推動國民經濟的發展有着重要的作用。
AMT發展曆程：
人類漫長的曆史發展中，使用工具、制造工具進行産品制造是基本生産活動之一。直到18世紀中葉産業革命以前，制造都是手工作業和作坊式生産。
産業革命中誕生的能源機器（蒸汽機）、作業機器（紡織機）和工具機器（機床），為制造活動提供了能源和技術，并開拓了新的産品市場。
經過100多年的技術積累和市場開拓，到19世紀末制造業已初步形成。其主要生産方式是機械化加電氣化的批量生産。
20世紀上半葉，以機械技術和機電自動化技術為基礎的制造業的生産空前發展。以大批量生産為主的機械制造業成為制造活動的主體。
20世紀中葉（1946年）電子計算機問世。
在計算機誕生2年後，由于飛機制造（飛機蒙皮壁闆、梁架）的需要，在美國發明了數字控制（NC）機床。不久計算機又開始用于輔助編制NC機床的加工程序，推出了自動編程工具APT語言（Automatically Programmed tools），此後CNC、DNC、FMC、FMS、CAX、MIS、MRP、MRPⅡ、ERP、PDM、Web-M等數字化制造技術相繼問世和應用。
先進制造技術是一門綜合性、交叉性前沿學科和技術，學科跨度大，内容廣泛，涉及制造業生産與技術、經營管理、設計、制造、市場各個方面。先進制造技術就是在傳統制造技術的基礎上，利用計算機技術、網絡技術、控制技術、傳感技術與機、光、電一體化技術等方面的最新進展，不斷發展完善。
支撐技術
支撐技術群是指支持設計和制造工藝兩方面取得進步的基礎性的核心技術。基本的生産過程需要一系列的支撐技術，諸如：測試和檢驗、物料搬運、生産（作業）計劃的控制以及包裝等。它們也是用于保證和改善主體技術的協調運行所需的技術，是工具、手段和系統集成的基礎技術。支撐技術群包括：
⑴信息技術：接口和通信、數據庫技術、集成框架、軟件工程人工智能、專家系統和神經網絡、決策支持系統。
⑵标準和框架：數據标準、産品定義标準、工藝标準、檢驗标準、接口框架。
⑶機床和工具技術。
⑷傳感器和控制技術：單機加工單元和過程的控制、執行機構、傳感器和傳感器組合、生産作業計劃。
⑸其它
關鍵技術
1成組技術（GT)成組技術（GT）揭示和利用事物間的相似性，按照一定的準則分類成組，同組事物采用同一方法進行處理，以便提高效益的技術，稱為成組技術。在機械制造工程中，成組技術是計算機輔助制造的基礎，将成組哲理用于設計、制造和管理等整個生産系統，改變多品種小批量生産方式，獲得最大的經濟效益。
成組技術的核心是成組工藝，它是将結構、材料、工藝相近似的零件組成一個零件族（組），按零件族制定工藝進行加工，擴大批量、減少品種、便于采用高效方法、提高勞動生産率。零件的相似性是廣義的，在幾何形狀、尺寸、功能要素、精度、材料等方面的相似性為基本相似性，以基本相似性為基礎，在制造、裝配等生産、經營、管理等方面所導出的相似性，稱為二次相似性或派生相似性。
2敏捷制造（AM)
敏捷制造（AM）是指企業實現敏捷生産經營的一種制造哲理和生産模式。敏捷制造包括産品制造機械系統的柔性、員工授權、制造商和供應商關系、總體品質管理及企業重構。敏捷制造是借助于計算機網絡和信息集成基礎結構，構造有多個企業參加的“VM”環境，以競争合作的原則，在虛拟制造環境下動态選擇合作夥伴，組成面向任務的虛拟公司，進行快速和最佳生産。
3并行工程（CE)
并行工程（CE）是對産品及其相關過程（包括制造過程和支持過程）進行并行、一體化設計的一種系統化的工作模式。在傳統的串行開發過程中，設計中的問題或不足，要分别在加工、裝配或售後服務中才能被發現，然後再修改設計，改進加工、裝配或售後服務（包括維修服務）。而并行工程就是将設計、工藝和制造結合在一起，利用計算機互聯網并行作業，大大縮短生産周期。
4快速成型技術（RPM)
快速成型技術（RPM）是集CAD/CAM技術、激光加工技術、數控技術和新材料等技術領域的最新成果于一體的零件原型制造技術。它不同于傳統的用材料去除方式制造零件的方法，而是用材料一層一層積累的方式構造零件模型。它利用所要制造零件的三維CAD模型數據直接生成産品原型，并且可以方便地修改CAD模型後重新制造産品原型。由于該技術不像傳統的零件制造方法需要制作木模、塑料模和陶瓷模等，可以把零件原型的制造時間減少為幾天、幾小時，大大縮短了産品開發周期，減少了開發成本。随着計算機技術的決速發展和三維CAD軟件應用的不斷推廣，越來越多的産品基于三維CAD設計開發，使得快速成型技術的廣泛應用成為可能。快速成形技術已廣泛應用于宇航、航空、汽車、通訊、醫療、電子、家電、玩具、軍事裝備、工業造型（雕刻）、建築模型、機械行業等領域。
5虛拟制造技術（VMT)
虛拟制造技術（VMT）以計算機支持的建模、仿真技術為前提，對設計、加工制造、裝配等全過程進行統一建模，在産品設計階段，實時并行模拟出産品未來制造全過程及其對産品設計的影響，預測出産品的性能、産品的制造技術、産品的可制造性與可裝配性，從而更有效地、更經濟地靈活組織生産，使工廠和車間的設計布局更合理、有效，以達到産品開發周期和成本最小化、産品設計質量的最優化、生産效率的最高化。虛拟制造技術填補了CAD/CAM技術與生産全過程、企業管理之間的技術缺口，把産品的工藝設計、作業計劃、生産調度、制造過程、庫存管理、成本核算、零部件采購等企業生産經營活動在産品投入之前就在計算機上加以顯示和評價，使設計人員和工程技術人員在産品真實制造之前，通過計算機虛拟産品來預見可能發生的問題和後果。虛拟制造系統的關鍵是建模，即将現實環境下的物理系統映射為計算機環境下的虛拟系統。虛拟制造系統生産的産品是虛拟産品，但具有真實産品所具有的一切特征。
6智能制造（IM)
智能制造（IM）是制造技術、自動化技術、系統工程與人工智能等學科互相滲透、互相交織而形成的一門綜合技術。其具體表現為：智能設計、智能加工、機器人操作、智能控制、智能工藝規劃、智能調度與管理、智能裝配、智能測量與診斷等。它強調通過“智能設備”和“自治控制”來構造新一代的智能制造系統模式。
智能制造系統具有自律能力、自組織能力、自學習與自我優化能力、自修複能力，因而适應性極強，而且由于采用VR技術，人機界面更加友好。因此，智能制造技術的研究開發對于提高生産效率與産品品質、降低成本，提高制造業市場應變能力、國家經濟實力和國民生活水準，具有重要意義。
技術進步
人類文明有三大物質支柱:材料、能源和信息。這三大支柱都離不開人類的制造活動。沒有“制造”,就沒有人類。制造技術是制造業所使用的一切生産技術的總稱，是将原材料和其他生産要素經濟合理地轉化為可直接使用的具有較高附加值的成品/半成品和技術服務的技術群。近兩百年來.在市場需求不斷變化的驅動下，制造業的生産規模沿着“小批量→少品種、大批量→多品種、變批量”的方向發展。
