“层级一”是设备层面上的基本功能组件，比如流程工业的智能仪表、现场仪表、调试工具、各类控制阀门等；离散工业比如包括工业机器人、数控机床设备等。“层级二”是车间层面上的控制系统，比如包括安全仪表系统（SIS）、分散式控制系统（DCS）、组态监控系统（SCADA）、各类PLC控制系统等，它们的主要功能是把设备的监控信息集成，通过控制算法来实现自动实时控制的功能。“层级三”是工厂层面的生产执行系统（MES），它的主要功能是实现生产任务的调度和执行。“层级四”是企业层面的集成应用软件，比如包括OA、ERP、业务管理应用平台等。
“层级一”之间一般不互联，而是直接接到“层级二”，然后在“层级二”的层面上实现互联。“层级二”的互联所使用的通信标准是工业以太网协议或者工业总线协议，已经标准化，从技术上讲不存在障碍，所以像GE以及中海创等企业，才能够通开发出相应的平台产品，实现不同类型、厂家的传感器、控制器的数据集成。“层级三”的互联是打通制造层面和企业层面两套信息化系统的关键桥梁，也是目前我国比较难实现的，因为MES系统通常是定制的，数据标准不统一，定制成本也很高。“层级四”的互联基于计算机语言，基本不存在技术难题。目前我国工业互联网最难形成统一标准和规范的环节，就集中在了MES系统层面。标准化也面临工业领域和信息技术领域两个技术体制的协调问题，而且很多新兴信息技术，例如物联网、云计算、大数据等在工业领域应用并不成熟，也同样成为标准化的难题。
