被普遍认为是继机械化、电气化和信息化之后的第四次工业革命，主要特征是数据的深度应用，实现方式是新一代信息技术和先进制造技术的融合，其贯穿制造活动设计、生产、管理、服务等环节，具备自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能。
《智能制造标准体系建设指南（2021年版）》将智能制造系统层级划分为设备层、单元层、车间层、企业层以及协同层。其中设备层是通过传感器、仪器仪表、设备等进行信息采集并接受指令操控的层级；单元层是处理信息、实现监测和控制物理流程的层级；车间层是面向工厂或车间的生产管理的层级；企业层是面向企业经营管理的层级；协同层是实现企业间业务协同的层级。智能制造系统五大层级厘清了数据的采集挖掘和应用过程，指导企业部署工业软件及系统。
在智能化改造的实际操作层面，目前较为普遍的层级划分是车间级、工厂级和企业级三个等级，相对应的智能化改造成果称为数字化车间、智能工厂和智能制造企业。数字化车间是智能制造的生产单元，主要包括产线和对应的生产管控；智能工厂是智能制造的主体，是数字化车间的整合，涉及各车间的调度和物料配送、高级排程和管控等；智能制造企业是智能制造的顶层，除生产外还包括供应链协同、生产全流程数据的管理和挖掘等。
数字化车间、智能工厂与智能制造企业处于智能制造体系中的不同层级，所承担的作用和主要的建设思路也有所区别。智能制造各个层级的改造内容也是不同的，但他们的目标是互为前提，相互贯通的。
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