智慧工厂代表了高度互联和智能化的数字时代，工厂的智能化通过互联互通、数字化、大数据、智能装备与智能供应链五大关键领域得以体现。典型智慧工厂包括：生产设备互联、物品识别定位、能耗自动检测、设备状态监测、产品远程运维、配件产品追溯、生产业绩考核以及工厂环境监测等目前存在的实际应用。

   目前智慧工厂相比于传统工业制造，具有几个明显的技术革新：第一个就是智能的感知控制，主要通过利用智能感知技术随时随地对工业数据进行采集。再通过多种通信技术标准，将采集到的数据实时准确地传递出去。然后再利用云计算、大数据等相关技术，对数据进行建模、分析和优化，实现对海量数据的充分挖掘和利用。再通过利用信息管理、智能终端和平台等技术，实现传统工业智能化改造，提升产业价值、优化服务资源和激发产业创新。
    在这些技术革新的基础上，智慧工厂将会面对六大技术发展趋势，即终端智能化，连接泛在化，计算边缘化，网络扁平化以及服务平台化和安全提升化。由此带来的管理变革包括设备联接日趋多元化，数据处理向边缘端倾斜以及企业战略由产业个体向生态系统转型，企业运营由设备和资产向产品和客户转移。


  技术和趋势的变革带来了全新的挑战，比如缺乏统一的技术标准，行业规范化有待加强，再比如中国企业普遍工业信息化程度低，应用推广有待提速，以及企业发展不均衡，成功模式较难复制等。特别的数据所有权悬而未决，数据安全问题亟待解决。
    因此，从国家和企业层面上来说，面对这些挑战，整体的工业物联网布局标准化任务需要分阶段实施，网络互联互通和数据异构集成等基本技术问题需要解决，包括规范资源数据的标准化封装，构建良好的应用创新生态环境。此外，还要构建工业物联网的安全环境，预防控制安全问题。