通過人與智能機器的合作共事，去擴大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。它把制造自動化的概念更新，擴展到柔性化、智能化和高度集成化。

智能制造系統是以生產環(huán)境為基礎，最終又作用于生產環(huán)境，由于物流狀態(tài)、設備狀態(tài)、質量狀態(tài)、能耗狀態(tài)和環(huán)境狀態(tài)等是制造生產管理中被密切管控和亟待改善的方面，因此體系的基本結構是圍繞著生產環(huán)境的主要管理狀態(tài)展開，形成智能制造系統閉環(huán)的管控過程，共包含5層。

智能制造系統的結構模式可分為五層：

1. 感知層：通過傳感器、數據采集器等智能裝置采集物理信號和環(huán)境數據，實現對生產現場及設備的感知和數據采集。

2. 通信層：將采集的數據交由通訊組件進行傳輸，并實現數據的實時共享和傳輸，實現設備間的聯動和物聯網的連接。

3. 數據層：將采集通訊層傳來的數據進行信息的提取和處理，并將處理后的數據提供給上層系統進行進一步分析和決策。

4. 控制層：控制層通過數據層提供的數據和信息，對生產過程和設備進行實時的監(jiān)測、控制和調度，實現對制造流程的調整和優(yōu)化。

5. 應用層：應用層則是智能制造系統的上層管理系統，它通過數據層和控制層的數據進行生產計劃的調整、制造管理、質量控制和維護管理等各方面的決策和管理。

智能制造系統的結構層層緊密相連，通過采集、傳輸、處理、控制和管理等多環(huán)節(jié)合作，實現了制造全流程智能化。同時，隨著人工智能、大數據、云計算等技術的發(fā)展應用，智能制造系統也將會逐步實現更加協同、靈活、智能化的生產模式。