1、人工智能技術。因為IMS的目標是計算機模擬制造業(yè)人類專家的智能活動，從而取代或延伸人的部分腦力勞動，因此人工智能技術成為IMS關鍵技術之一。IMS與人工智能技術（專家系統、人工神經網絡、模糊邏輯）息息相關。

2、并行工程。針對制造業(yè)而言，并行工程是一種重要的技術方法學，應用于IMS中，將最大限度的減少產品設計的盲目性和設計的重復性。

3 、信息網絡技術。信息網絡技術是制造過程的系統和各個環(huán)節(jié)“智能集成”化的支撐。信息網絡同時也是制造信息及知識流動的通道。

4、虛擬制造技術。虛擬制造技術可以在產品設計階段就模擬出該產品的整個生命周期，從而更有效，更經濟、更靈活的組織生產，實現了產品開發(fā)周期最短，產品成本最低，產品質量最優(yōu)，生產效率最高的保證。同時虛擬制造技術也是并行工程實現的必要前提。

5、自律能力構筑。即收集和理解環(huán)境信息和自身的信息并進行分析判斷和規(guī)劃自身行為的能力。強大的知識庫和基于知識的模型是自律能力的基礎。

6、人機一體化。智能制造系統不單單是“人工智能系統，而且是人機一體化智能系統，是一種混合智能。想以人工智能全面取代制造過程中人類專家的智能，獨立承擔分析、判斷、決策等任務，目前來說是不現實的。人機一體化突出人在制造系統中的核心地位，同時在智能機器的配合下，更好的發(fā)揮人的潛能，使達到一種相互協作平等共事的關系，使二者在不同層次上各顯其能，相輔相成。

7、自組織和超柔性。智能制造系統中的各組成單元能夠依據工作任務的需要，自行組成一種最佳結構，使其柔性不僅表現運行方式上，而且表現在結構形式上，所以稱這種柔性為超柔性，類似于生物所具有的特征，如同一群人類專家組成的整體。