在傳統製造技術基礎上不斷吸收機械、電子、資訊、材料、能源和現代管理等方面的成果，並將其綜合應用於產品設計、製造、檢測、管理、銷售、使用、服務的製造全過程，以實現優質、高效、低耗、清潔、靈活的生產，提高對動態多變的市場的適應能力和競爭能力的製造技術的總稱。也是取得理想技術經濟效果的製造技術的總稱。
發展歷程 20世紀末，以微電子、資訊、新材料、系統科學等為代表的新一代科學與技術術的迅猛發展及其在控制領域的廣泛滲透、應用和衍生，極大地拓展瞭制造活動的深度和廣度，急劇地改變瞭現代制造業的產品設計方法、產品結構、生產方式、生產工藝和設備以及生產組織結構，產生瞭一大批新的制造技術和制造模式，如柔性制造系統(FMS)、計算機集成制造系統(CIMS)、並行工程(CE)、精良生產(LP)、智能制造系統(IMS)、敏捷制造系統(AMS)、全能制造系統(HMS)、虛擬制造系統(VMS)、全球制造系統等。圖1從企業運行空間和技術演變的角度展示瞭先進制造技術與制造模式的發展歷程。
圖1 制造自動化發展模式及趨勢
體系結構 1994年初，美國聯邦科學、工程和技術協調委員會(FCCSET)下屬的工業和技術委員會先進制造技術工作組提出將先進制造技術分為三個技術群：①主體技術群，包括面向制造的設計技術群和制造工藝技術群。②支撐技術群。③制造基礎設施。其體系結構及主要內容見圖2。
圖2 先進制造技術的體系結構
學科內容 先進制造技術已不是一般單指加工過程的工藝方法，而是橫跨多個學科，包含從產品設計、加工制造到產品銷售、用戶服務等整個產品生命周期全過程的所有相關技術，涉及設計、工藝、加工自動化、管理以及特種加工等多個領域。根據先進制造技術的功能和研究對象，可將先進制造技術分為以下幾個學科方面：
先進設計技術 主要有：①設計方法現代化。設計方法包括產品動態分析和設計，產品可靠性、可維護性及安全設計，產品優化設計，快速響應設計，創新設計，智能設計，仿真與虛擬設計，價值工程設計，模塊化設計等。還有不斷出現的新的設計思想和方法，如並行設計、面向“X”的設計、健壯設計、優化設計、反求工程技術等。②設計手段計算機化。表現在廣泛應用有限元法、優化設計、計算機輔助設計、反求工程技術、CAD/CAM一體化技術、工程數據庫以及數值仿真和虛擬現實技術，並向智能化設計方向發展。③向全壽命周期設計發展。全壽命周期設計由簡單的、具體的、細節的設計轉向復雜的總體設計和決策，要通盤考慮包括設計、制造、檢測、銷售、使用、維修、報廢等階段的產品的整個生命周期。
先進制造工藝技術 包括：①精密、超精密加工技術。指對工件表面材料進行去除，使工件的尺寸、表面性能達到產品要求所采取的技術措施，具體分為精密加工、超精密加工和納米加工，其中納米加工精度高於0.03微米。②精密成形制造技術。從制造工件的毛坯向直接制成工件即精密成形或稱凈成形的方向發展，其發展趨勢是通過各種新型精密熱處理和復合處理達到零件組織性能精確、形狀尺寸精密以及獲得各種特殊性能要求的表面（塗）層，同時大大減少能耗及完全消除對環境的污染。③特種加工技術。指那些不屬於常規加工范疇的加工，如高能束流（電子束、離子束、激光束）加工、電加工（電解和電火花加工）、超聲波加工、高壓水加工以及多種能源的組合加工。
制造自動化技術 制造自動化是指用機電設備工具取代或放大人的體力，甚至取代和延伸人的部分智力，自動完成特定的作業，包括物料的儲存、運輸、加工、裝配和檢驗等各個生產環節的自動化。它涉及數控技術、工業機器人技術和柔性制造技術，是機械制造業最重要的基礎技術之一。①數控技術包括數控裝置，進給系統和主軸系統，數控機床的程序編制。②工業機器人包括機器人操作機，機器人控制系統，機器人傳感器，機器人生產線總體控制。③柔性制造系統包括FMS系統的加工系統，物流系統，調度與控制和故障診斷。④自動檢測及信號識別技術，它包括自動檢測CAT、信號識別系統、數據獲取、數據處理、特征提取、識別。⑤過程設備工況監測與控制。包括過程監視控制系統，在線反饋質量控制。
先進生產制造模式和制造系統 是將現代信息技術與生產技術相結合的一種新思想、新哲理，其功能覆蓋企業的預測、產品設計、加工制造、信息與資源管理直至產品銷售和售後服務等各項活動，是制造業的綜合自動化的新模式。①先進制造生產模式包括現代集成制造系統，敏捷制造系統，智能制造系統以及精良生產，並行工程等先進的生產組織管理和控制方法。②集成管理技術包括並行工程，基於作業的成本管理，現代質量保障體系，現代管理信息系統，生產率工程，制造資源的快速有效集成。③生產組織方法包括虛擬公司理論與組織，企業組織結構的變革，以人為本的團隊建設，企業重組工程。
發展趨勢 隨著電子信息等高技術的發展以及市場需求的個性化與多樣化，先進制造技術正在向精密化、柔性化、網絡化、虛擬化、智能化、清潔化、集成化、全球化的方向發展，大致可分為以下幾方面：①集合傳統制造技術、信息技術、自動化技術與先進的管理科學等多學科成果形成一個完整的制造體系。②信息技術向制造技術的不斷註入與融合，促進著制造技術的不斷發展，對先進制造技術的發展起著越來越重要的作用。③微型機械、微米/納米加工制造的發展使先進制造技術向超精細微領域擴展。④產品的加工、檢測、物流、裝配過程走向一體化，促進瞭制造過程的集成化。⑤制造科學與制造技術、生產管理的融合。⑥綠色制造將成為21世紀制造業的重要特征。⑦虛擬現實技術在制造業中獲得越來越多的應用。⑧制造的全球化。