智能制造，源于人工智能的研究。一般认为智能是知识和智力的总和，前者是智能的基础，后者是指获取知识和运用知识来求解的能力。智能制造处理的对象主要是知识而非数据。数据是生产过程中所分拣出来只有记录价值的内容，具有数量大、杂乱等特点，然而知识则是通过在大量数据基础上经过整理、分析、归纳，可以验证应用、指导生产过程的内容。

一、人机交互性
智能制造的人和机器之间，在任何时间和空间上都可以相互联系、相互协同完成任务，除了机器本身的规划、行动和监控外，人可以随时随地地架空机器的情况。在这之前的自动化存在着片面强调所有环节的自动化，几乎忽略了人的作用，导致生产制造效率不高。然而人机一体化突出了人在制造系统中的核心地位，并在智能机器的配合下，更大的发挥人的潜能，机器智能和人的智能真正的集成在一起，在人机之间形成一种平等共事、相互协作的关系，二者各显其能，相辅相成。
二、制造资源的全球虚拟化、网络化
人机物的互联不仅可以形成虚拟化的智能工厂，进而形成全球性的制造资源网络化、虚拟化。互联网打通了人和人在全球范围内的联系，电子商务打通了人与商品在全球上的联系，智能制造则打通了人机物在全球范围的联系，使得制造企业能够高效的整合和利用海量的制造资源，获得资源高利用率并实现节能降耗，快速响应市场变化，提高自身的竞争力。
三、自组织、自学习和自维护
智能制造能够搜集、理解环境和自身的信息，各组成单元能够依据工作任务需要，自行组成一种最佳结构，运用知识进行自组织，分析、判断和规划自己行为的能力。智能制造应用的知识均是知识库的知识，并在生产制造中不断学习、充实知识库，具有自学习能力。同时，还能在运行过程中对故障自行诊断、自行排除以及自行维护，使得智能制造系统能够自我优化适应各种复杂环境。