中國工程院指出，智能制造發展經歷了三種范式。
一是數字化制造，通過對產品信息、工藝信息和資源信息進行數字化描述、分析、決策和控制，快速生產出滿足用戶需求的產品。
二是數字化、網絡化制造，通過網絡將人、流程、數據和事物全面互聯，通過企業內、企業間的協同和各種社會資源的共享與集成，重塑制造業的價值鏈。
三是數字化、網絡化、智能化制造，通過人工智能技術與先進制造技術深度融合，形成新一代智能制造。
因此，工業互聯網與智能制造密切相關，工業互聯網的核心是促使機器、設備、產品和網絡能在更深層次與信息世界的大數據和分析連接在一起，推動企業向智能化發展。工業互聯網支撐智能制造，智能制造幫助企業實現數字化轉型的目標。
工業互聯網通過建設與改造企業內外網絡，實現或擴大對生產設備和產品的連接，然后利用物聯網技術收集數據，通過工業大數據分析，優化制造工藝、設備維護和能耗管理等具體場景的應用。
在制造工藝場景中，工業互聯網平臺可對工藝參數、設備運行等數據進行綜合分析，找出生產過程中的最優參數，提升制造品質。例如GE基于Predix平臺實現高壓渦輪葉片鉆孔工藝參數的優化，將產品一次成型率由不到25%提升到95%以上。
在設備維護場景中，工業互聯網平臺結合設備歷史數據與實時運行數據，構建數字孿生，及時監控設備運行狀態，并實現設備預測性維護。例如， Kontron公司利用 Intel loT平臺智能網關和監測技術，將機器運行數據和故障參數發送到后臺系統進行建模分析，實現板卡類制造設備的預測性維護。
在能耗管理場景中，基于現場能耗數據的采集與分析，對設備、生產線、場景能效使用進行合理規劃，提高能源使用效率，實現節能減排。例如，施耐德為康密勞硅錳及電解錳冶煉工廠提供EcoStruxure能效管理平臺服務，建立能源設備管理、生產能耗分析、能源事件管理等功能集成的統一架構，實現了錳礦生產過程中的能耗優化。
