Los sistemas ciberfísicos industriales (ICPS) abarcan las cuestiones de diseño, modelado y análisis de los sistemas ciberfísicos con especial énfasis en las aplicaciones industriales.

El paradigma de la Industria 4.0 y las cuestiones asociadas a la transformación digital de la industria se pueden considerar un caso especial de ICPS.

Uno de los pilares científico-técnicos para tratar el modelado y control de los ICPS es la inteligencia computacional y todos los métodos y técnicas agrupados dentro del control inteligente.

En la actualidad el gran desarrollo de las tecnologías de la información y las comunicaciones así como la convergencia de los sistemas físicos y cibernéticos han contribuido a la transformación de los sistemas embebidos tradicionales en sistemas ciberfísicos (CPS) con casos especiales de aplicaciones en la industria (ICPS). Los CPSse caracterizan por la estrecha integración y coordinación existente entre los procesos físicos y los sistemas computacionales a través de la comunicación en red de todos sus componentes. (Park KJ, Zheng R, Liu X, 2012).

De este modo los CPS no son sólo sistemas complejos y a gran escala, sino también descentralizados, distribuidos y con elementos o componentes en red, heterogéneos y semiautónomos. La heterogeneidad radica no solo en las cuestiones dinámicas sino también por la gran diversidad de tecnologías e implementaciones muy intensivas en el software. El comportamiento emergente es otro importante rasgo diferenciador de los CPS, en los que la gran escala no tiene necesariamente un significado geográfico. Es decir, un sistema de sistemas puede ser una entidad local con subsistemas.

Un papel esencial en los CPS lo desempeñan los sistemas inteligentes para el modelado, control y simulación, esenciales para el control cooperativo y distribuido sobre redes de comunicación alámbricas o inalámbricas, la optimización y la toma de decisiones al más alto nivel.

La industria actual, inmersa en la cuarta revolución industrial, tiene ya altos estándares de producción y calidad, así como nuevos procesos con alta complejidad que han traído consigo la necesidad de utilización de nuevas técnicas de control de control borroso y neuroborroso aplicadas ya con éxito en sectores como la fabricación.

Los ICPS surgen con el potencial de superar a paradigmas predecesores (e.g., sistemas flexibles de fabricación) con el fin de lograr una mayor eficiencia, seguridad, escalabilidad, sostenibilidad, adaptabilidad y robustez de los sistemas embebidos y en red en los que el software es intensamente utilizado. Estas características ofrecen la posibilidad de sistemas a gran escala con respuestas más rápidas, precisa, fiables y eficientes. Por ejemplo, la creación de sistemas inteligentes de transporte que debido a su rapidez de respuesta pueden evitar numerosos accidentes de tráfico, redes energéticas con mayor eficiencia, robots que pueden realizar cirugías con mayor precisión, líneas de fabricación con productos de mejor calidad y mayor eficiencia.