产业数字化转型面临层层挑战：从供给侧，研发制造发展水平较低，面临人力、土地、技术等资源环境约束，综合成本持续上升。从需求侧，市场需求向个性化、多样化、便携化转型，批量化生产与个性化需求带来生产矛盾。
从产业侧，不同行业之间的数字化发展水平千差万别，数字鸿沟明显，协同水平较低。从企业侧，企业对数字化转型认知不到位，缺乏有效的方法论支撑，数据资产积累薄弱，管理和价值挖掘还没有形成统筹的布局，核心数字技术及第三方服务供给不足。
制造强国建设的基础设施
为了上述挑战，国务院于2015年5月印发了部署全面推进实施制造强国的战略文件——《中国制造2025》，它是中国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领。
文件要求，要推进信息化与工业化深度融合，培育智能检测、远程诊断管理、全产业链追溯等工业互联网新应用，加强工业互联网基础设施建设规划与布局，建设低时延、高可靠、广覆盖的工业互联网。
邓杨表示，“在《中国制造2025》当中，工业互联网的地位至关重要。它是制造强国建设的基础设施和关键支撑，为产业的数字化转型提供了关键路径。”
工业互联网体系架构2.0
2016年8月，工业互联网产业联盟发布了《工业互联网体系架构1.0》，明确提出了网络、数据、安全三大体系。网络是工业数据传输交换和工业互联网发展的支撑基础；数据是工业智能化的核心驱动；安全是网络与数据在工业中应用的重要保障。
基于三大体系，工业互联网重点构建三大优化闭环：面向机器设备运行优化的闭环，面向生产运营决策优化的闭环，以及面向企业协同、用户交互与产品服务优化的全产业链，全价值链的闭环，并进一步形成智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸等四大应用模式。
2020年4月，工业互联网体系架构升级到2.0版本。相对于1.0版本，《工业互联网体系架构2.0》既有继承，也有发展。体系架构2.0仍突出数据作为核心要素，仍强调数据智能化闭环的核心驱动及其在生产管理优化与组织模式变革方面的变革作用，重点体现1.0中数据的集成、管理与建模分析功能。
体系架构2.0以“业务-功能-实施”逐步递进为主线，以技术引领，融合工业流程活动、软件分层视图、通信交互关系思想，形成的综合性方法论。涵盖功能架构、业务指南、实施框架、技术体系等多个部分，明确提出了由设备层、边缘层、企业层、产业层四层组成的实施框架层级划分。
中国工业互联网发展态势
我国已初步形成“一大联盟”、“两大阵营”、“三大路径”、“四大模式”的工业互联网发展态势。
一大联盟，即工业互联网产业联盟，已经形成“12+9+X”的组织架构，联盟会员已超过1000多家，包括ICT企业、工业企业、面向工业领域的解决方案提供商、高校及科研院所、投融资机构，以及外资企业等。
两大阵营，是指分别从供给侧和需求侧出发，探索和推动工业互联网发展。
三大路径，面向企业内部的生产力的提升，增强数据驱动的智能生产能力；面向企业外部的价值链的延伸，实现产品生产和服务创新；面向开放生态的工业互联网平台运营，提升数据驱动的生态运营能力。
四大模式，分别是智能化生产、网络化协同、个性化定制、服务化延伸。
工业互联网，不仅是产业数字化转型的新起点，更是我们自身发展的新起点。邓杨认为，“从整个工业互联网的生态体系来看，已经形成了边缘层、网络层、平台层和应用层，并由安全贯穿其中的保障体系。”
