作为工业4.0的最大主题，智能工厂可谓贯穿产业升级全过程。智能工厂主要研究智能化生产系统及过程以及网络化分布生产设施的实现。智能制造是正在和将要深刻改变我们制造业的运行方式，将使得我们组织结构、用工、生产方式、与供应商和客户的对接发生巨大改变。
　　
　　智能工厂是实现智能制造的重要载体，主要通过构建智能化生产系统、网络化分布生产设施，实现生产过程的智能化。智能工厂已经具有了自主能力，可采集、分析、判断、规划；通过整体可视技术进行推理预测，利用仿真及多媒体技术，将实境扩增展示设计与制造过程。系统中各组成部分可自行组成最佳系统结构，具备协调、重组及扩充特性。系统具备了自我学习、自行维护能力。因此，智能工厂实现了人与机器的相互协调合作，其本质是人机交互。
　　
　　智能制造相对于传统的生产制造模式有着本质上的变革和提升，在互联网时代中智能制造延伸了生产制造的含义，从单纯的生产制造链延伸到产品的设计、分析、加工、装配，预测产品的综合性能、成本、市场响应和服务（采购、库存、销售、发送、维护、报废、回收）的产品生命周期的全过程。  未来制造将结合人工智能、物联网、大数据等技术，进一步改变产品配置、生产计划和实时决策，从而优化盈利能力。