前言
2024年12月中国工程院院士邬贺铨院士在“2025 ICT行业趋势年会”上明确提出2025年是智能体元年，并指出AI正从“感知智能”向“认知智能”和“行动智能”演进。
2025年8月，国务院《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》进一步提出“推进工业全要素智能化发展”目标。2025年9月，工信部等七部门联合印发的《深入推动服务型制造创新发展实施方案(2025—2028年)》更将工业智能体列为人工智能与服务型制造融合创新的核心方向，为行业发展提供了清晰的政策指引。
当前，全球制造业正处于从“数字化”向“智能化”深度跃迁的关键阶段，随着柔性制造、绿色低碳、安全生产等需求日益迫切，传统工业信息技术(如自动化设备、MES/ERP系统)依赖预设规则、应变能力有限的短板愈发凸显，企业亟需从“自动化”向“自主化”跨越，人工智能技术与工业领域的深度融合已成为推动新型工业化、建设现代化产业体系的核心驱动力。
本白皮书旨在通过多维度分析，为基于AI大模型，具备感知、决策、执行的工业智能体的发展提供方向指引：一是明确工业智能体的核心内涵与应用价值；二是梳理工业智能体的业务架构、技术架构和安全架构，探讨感知与连接、认知与决策、执行与控制等工业智能体关键技术；三是介绍国内外16个工业智能体典型案例，总结技术落地的实践经验；四是研判从“单体智能”到“群体智能”、从“生产环节”到“全价值链”的十大发展趋势，并为企业提供“聚焦高价值场景、构建复合型技术体系、渐进式部署”的应用建议。
本白皮书期望为政府部门制定产业政策、企业规划智能化转型路径、科研机构开展技术攻关提供参考，推动形成“技术协同、场景落地、生态共建”的工业智能体发展格局，助力工业领域实现质量变革、效率变革、动力变革，为建设制造强国注入新动能。
1.工业智能体概述
1.1 工业智能体的内涵
工业智能体(Industrial AI Agents)是指在特定的、复杂的工业环境中，利用大模型、工业大数据、专业领域知识，感知环境、分析数据、做出决策并执行反馈，最终实现特定目标的软件实体。其核心特征是能够从执行单一任务转向自主决策与协同进化，通过具身智能与多模态大模型的深度融合，不仅具备物理操作能力，还能基于环境感知动态调整策略。
工业智能体并非单一技术，而是融合多领域前沿技术的综合智能系统。具体来说，它的核心内涵体现在五个方面：
(1)能通过传感器网络、工业物联网平台等渠道，感知物理环境与系统状态；
(2)依托内嵌的知识库、规则引擎及强大的认知计算能力，对感知到的信息进行深度处理与分析；
(3)结合认知结果与目标约束自主决策优化，并通过应用程序接口、工业控制系统等执行器落地决策指令，直接作用于物理过程或业务流程；
(4)可与其他智能体、信息系统或人类操作员高效交换信息、协同工作，共同完成更复杂的系统目标；
(5)具备根据环境反馈与历史经验持续学习、自我进化的能力，以适应动态变化的工业场景。
1.2 工业智能体的应用价值
工业智能体之所以备受关注，是因为它能够将人工智能技术与工业领域的专业知识深度融合，实现从“自动化”到“自主化”的跨越。它们不仅能提升生产效率、降低成本、提高质量，还能在柔性制造、绿色低碳、安全生产等方面创造价值。
工业智能体凭借自动化流程、智能决策等优势，可以加速企业生产进程、提高工作效率，助力企业在竞争中占据优势。如，智能体可实现综合考虑订单、物料、设备状态、人员技能等多维约束，进行全局实时优化调度，大幅提升资源利用率、订单交付率与整体生产效率。工业智能体可降低企业运营成本，优化企业采购流程、提升设备维护精准度，缓解企业成本压力。如，智能体基于设备运行数据，预测潜在故障，精准规划维护窗口，实现预测性维护，最大化设备综合效率，避免非计划停机降低维护成本。
工业智能体有助于提高产品质量，通过对生产环节的精准把控、质量检测的智能化升级，减少次品率。如，智能体通过实时分析生产参数(如温度、压力、流量、振动),能预测质量缺陷的发生，并在临界点前自动调整工艺参数，显著提升产品质量，趋近“零缺陷”生产，降低废品率与返工成本。
工业智能体能够优化决策与管理，借助数据分析和智能算法，为企业管理者提供更科学的决策依据。如，智能体可根据数据，模拟和优化整个供应链网络，预测需求波动、评估供应商风险、动态调整库存水平和物流路径，提升供应链的韧性和响应速度，降低运营成本。
工业智能体可以助力节能降碳，在能源管理、生产工艺优化等方面实现节能减排。如，智能体通过动态分析生产计划、设备负载、能源价格，优化能源使用策略，在保证生产的前提下实现“削峰填谷”,显著降低能耗成本。
工业智能体可以动态重构产线逻辑，面对小批量、多品种的定制化订单，指挥机器人和AGV等设备自动调整作业模式，实现“一条产线，千种产品”的极致柔性，显著提升生产系统适应性和资源利用效率。如，通过工厂内部建立的设备层、传感层、物流层、网络层和信息层五大能力保障，实现以用户订单为索引的全流程数据链贯通。
工业智能体对企业的赋能是多方位的，随着企业应用的深入，其价值将在更多领域得到挖掘和体现，成为推动企业发展的重要力量。
1.3 工业智能体的发展
工业智能体已成为国内外学术界和产业界的研究热点，在技术攻关、应用实践方面进行了广泛的探索。国外的西门子、微软、弗劳恩霍夫智能分析和信息系统研究所、英伟达等学术机构和产业主体开发了相关工业智能体应用，赋能制造业全流程环节。国内的华为、浪潮、中控、亚信、用友等众多企业的工业智能体研究及应用实践百花齐放，围绕研发设计、生产制造、运行维护、供应链管理、经营管理等环节进行落地应用。
工业智能体应用方面仍处于早期阶段，大部分企业仍在“岸上”谨慎评估。
2025年9月，西门子与至顶科技联合发布《2025工业智能体应用现状与趋势展望报告》(以下简称《报告》),调研对象覆盖约10个重点行业的200余家中国制造企业，结果显示，43%的受访制造企业尚未部署工业智能体，仍处在观望阶段；24%的企业仅在少量场景中初步应用；而实现多场景部署的，仅有8%。
可以看出，工业智能体具有非常大的市场空间，尤其是随着人工智能技术的进步、行业大模型的更新迭代、专业知识库的不断丰富和行业数字化程度的提高，工业智能体的应用场景将更加广阔。
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