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“智慧工厂”概念的核心是工业化和信息化的高度融合。智慧工厂是在数字化工厂的基础上，利用物联网技术和设备监控技术，来加强信息管理和服务的。未来，将通过大数据与分析平台将云计算中由大型工业机器产生的数据转化为实时信息（云端智慧工厂），并融合绿色智能的手段和智能系统等新兴技术，构建一个高效节能、绿色环保、环境舒适的人性化工厂。
由于智慧工厂的先进性和高度的集成性，在产品生产过程中，包括原材料的管控，均可通过可视化技术直接实时展示在控制者眼前。此外，生产管控的现况也可实时掌握，减少因系统故障造成的偏差。而生产中的相关数据均可保留在数据库中，让管理者得以有完整信息进行后续分析规划。管理者可以依据生产系统的现况规划生产设备的维护，也可以根据信息的整合建立产品生产的智能组合。
通过物联网，以传感器做链接，使制造设备具有感知能力，系统可进行识别、分析、推理、决策及控制。这类制造装备，可以说是先进制造技术、信息技术和智能技术的深度结合。当然，此类系统绝不只是在工厂内安装一个软件系统而已，其主要是通过系统平台累积知识的能力，来建立设备信息及反馈的数据库。从订单开始，到产品制造完成、生成入库的生产信息，都可以在数据库中一目了然，在遇到异常生产状况时，控制者亦可迅速反应，以促进更有效的工厂运转与生产。
在制造绿色化方面，除了在制造上利用环保材料、关注污染等问题，还要与上下游企业合作，从资源、材料、设计、制造、废弃物回收到再利用处理，应用绿色生产工艺，以形成绿色产品生命周期管理的循环；更可通过绿色碳排放计算等应用，将制造绿色化延伸至绿色供应链的协同管理、绿色生产管理与智慧环境监控等，协助上下游企业与客户之间共同创造符合环保的绿色产品。
智慧工厂的发展，是智能工业发展的新方向。其在制造生产上的主要特征体现在以下几个方面：
（1）工厂具有自主能力：可采集与理解外界及自身信息，并以之分析、判断及规划自身行为，具有自主性。
（2）整体可视技术的实践：结合信号处理、推理预测、仿真及多媒体技术，将信息系统与物理系统融合，通过可视化技术展示整体的设计与制造过程。
（3）协调、重组及扩充特性：智慧工厂系统中各部分可协调分组承担相应工作任务，也可依据工作任务，进行重组，自行组成更好的系统结构。
（4）自我学习及维护能力：通过智慧工厂系统的自我学习功能，在制造过程中落实资料库补充、更新，自动执行故障诊断，并通知系统对故障进行排除，对设备进行维护。
（5）人机协作的系统：智慧工厂系统中人机之间具备互相协调合作关系，各自在不同层次之间相辅相成。