我國制造業(yè)面臨以下三大問題：（1）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，生產(chǎn)水平低，生產(chǎn)高消耗，高成本，成本不斷攀升。（2）產(chǎn)品附加值不高，處于全球中低端。（3）能源消耗大，污染嚴重。我國制造業(yè)原來以低成本取勝的市場模式正面臨越來越大的壓力。

數(shù)字孿生是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的一大新興應用，起源于2010年美國空軍研究實驗室：戰(zhàn)斗機維護工作的“數(shù)字化研究”?；谖锢砟Ｐ?，根據(jù)傳感器更新、運行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真，完成物理實體的數(shù)字鏡像。

工廠安全管理中存在諸多共性問題，比如在應急物資管理、承包商管理、點巡檢管理、人員管理、車輛管理、作業(yè)管理等方面，皆向工廠管理提出諸多挑戰(zhàn)，精準定位技術(shù)由此出現(xiàn)在該場景以解決問題。

從智能制造的發(fā)展背景展開講述，嚴永金認為，目前我國仍處于“工業(yè)2.0”(電氣化)的后期階段，質(zhì)量基礎相對薄弱、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、資源利用效率偏低、行業(yè)信息化水平不高、勞動力成本提高?！肮I(yè)3.0”(信息化)還有待進一步普及，“工業(yè)4.0”(智能化)正在盡可能做一些示范。

在提升工業(yè)制造數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展水平的同時，也將智能制造系統(tǒng)平臺、生產(chǎn)網(wǎng)絡、設備資產(chǎn)等數(shù)據(jù)等暴露在網(wǎng)絡虛擬環(huán)境中，使工業(yè)制造相關(guān)系統(tǒng)平臺設備更容易遭受外界的惡意攻擊，因此也帶來了新的安全問題。

在提升工業(yè)制造數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展水平的同時，也將智能制造系統(tǒng)平臺、生產(chǎn)網(wǎng)絡、設備資產(chǎn)等數(shù)據(jù)等暴露在網(wǎng)絡虛擬環(huán)境中，使工業(yè)制造相關(guān)系統(tǒng)平臺設備更容易遭受外界的惡意攻擊，因此也帶來了新的安全問題。