Los sistemas inteligentes incorporan funciones de detección, actuación y control para describir y analizar una situación y tomar decisiones basadas en los datos disponibles de manera predictiva o adaptativa, realizando así acciones inteligentes. En la mayoría de los casos, la "inteligencia" del sistema se puede atribuir a la operación autónoma basada en el control de circuito cerrado , la eficiencia energética y las capacidades de red.
Muchos sistemas inteligentes evolucionaron a partir de microsistemas . Combinan tecnologías y componentes de la tecnología de microsistemas (dispositivos eléctricos, mecánicos, ópticos y fluídicos miniaturizados) con otras disciplinas como la biología, la química, la nanociencia o las ciencias cognitivas .
Un desafío importante en la tecnología de sistemas inteligentes es la integración de una multitud de componentes diversos, desarrollados y producidos en tecnologías y materiales muy diferentes. La atención se centra en el diseño y la fabricación de productos y servicios comercializables completamente nuevos para aplicaciones especializadas (p. ej., en tecnologías médicas) y para aplicaciones de mercado masivo (p. ej., en la industria automotriz).
En un contexto industrial, y al enfatizar la combinación de componentes con el objetivo de fusionar sus capacidades funcionales y técnicas en un sistema interoperable , se utiliza el término "integración de sistemas inteligentes". Este término refleja el requisito industrial y el desafío particular de integrar diferentes tecnologías, tamaños de componentes y materiales en un solo sistema.
El enfoque de sistemas requiere diseño y fabricación integrados y tiene que reunir enfoques y soluciones tecnológicas interdisciplinarias ( tecnologías convergentes ). Por lo tanto, las empresas manufactureras y los institutos de investigación enfrentan desafíos en términos de conocimientos tecnológicos especializados, mano de obra calificada, herramientas de diseño y equipos necesarios para la investigación, el diseño y la fabricación de sistemas inteligentes integrados.
Los sistemas inteligentes abordan los desafíos ambientales, sociales y económicos, como los recursos limitados, el cambio climático, el envejecimiento de la población y la globalización. Por ello son cada vez más utilizados en un gran número de sectores. Los sectores clave en este contexto son el transporte, la salud, la energía, la seguridad y la protección, la logística, las TIC y la fabricación.