行業分析師預測，未來十年製造業的創新、生產力和成長，將因大規模客製化需求及先進技術的整合所驅動，這些先進的技術正在實現新一代製造的基礎設施智慧製造，這些技術包含：聯網的工廠自動化、機器人、積層製造、行動、雲端運算、社交和數位3D產品。事實上，這個新的製造時代被稱為第四次工業革命。
物聯網(IoT)連接設備的先進技術和整合標準，從智慧手機、智慧貨架到嵌入式自動化控制的感測器，已成為新連接數位環境的積極參與者。物聯網技術與先進工廠層的自動化和訊息系統結合，被稱為工業物聯網(IIoT)。新一代啟用的工業物聯網智慧機器，將是內建電腦且具有直接支援網際網路協議，並允許與企業應用程序直接通信。互聯網連接方法使公司將外部Web服務（如社交和雲端運算平台）融入流程中，能夠啟用更多方法，將企業內部的系統，連接到行動和分析的應用程式中。
積層製造、先進機器人、感測器設備和其他新製造方法的新興能力，在工廠和整個供應鏈中，開闢新的製程改良機會。複雜的電腦建模和仿真工具正在發展，可在建構生產線之前，提供工程師更大的觀點來設計製造的製程。這些新技術和能力，正在巨大地改變製造操作的管理。
下一代的智慧工廠組合智慧設施、機器和設備，內建感測器、自我診斷，並與其他智慧系統連接，將即時訊息提供給有決斷能力的員工與主管。智慧工廠的生產過程，可以使用數位模型進行模擬，來優化人力、設備、能源和資源，使得它們得到最佳的利用。智慧製造包括智慧機器、工業物聯網和智慧工廠，到21世紀的製造過程將整合最終產品的整個價值鏈。智慧的數位產品線、製程定義和智慧的連接製造機器，將與智慧製造業務流程一起實現智慧製造企業。
智慧製造是將多種技術融合到新一代業務流程和製造業的商業模式中，為什麼這些行動現在趨於一致？原因是，第一，上述提到改變遊戲技術的趨同，第二，全球認知到製造業對經濟的重要性。公司將製造業務外包給勞動薪資較低的國家，來降低成本的幾十年後，工業化國家已意識到需要在國內促進製造業，以維持健全的經濟和強化中產階級。
華爾街日報的一篇題為塑造革命的文章，約翰·科頓寫道：「歡迎來到新的工業革命，新技術和想法創造一個以電腦驅動的製造環境，改變過去骯髒的工廠」，「革命有可能打破長期的商業模式，提升全球貿易模式和復興行業」。世界各地來自私營企業、學術界和政府的領導者，認知到下一次工業革命的機會，已經形成行動來加速智慧製造革命。這場革命將改變品質、生產力和全球競爭力的模式。這些行動的目標在幫助行業、協會和研究機構，應用新技術和方法，來實現轉型經濟、製造創新和全球競爭力。
例如，德國的聯邦政府撥出資金來支持工業4.0，這是一個由政府資助的計畫，專注於物聯網和智慧製造概念相關的研究、開發和投資。工業4.0策略促進連接機器、自主感測器、致動器組件和訊息系統，並建立智慧網絡和網絡物理系統，此系統為智慧物品，可彼此通信和互動。這個連接設備和系統的網絡，將產生大量數據流，可被收集和分析，並用於診斷、預防性維護、優化和預測。期望依據整個價值鏈的分散決策，與計算和綠色方法來推動清潔、節約資源和可持續的生產。
很明顯地，智慧製造將成為研究、創新、生產力、創造就業和出口成長的關鍵驅動力。無論是工業4.0、互聯企業、智慧操作或智慧工廠，這個願景正在加速達成，這要歸功於物聯網、操作技術，以及資訊技術的快速結合。這個目標包括提高生產力、安全性、優化，以及將數據轉換為具有洞察力和即時的訊息，為整個企業的決策者提供新的營運願景，改善回應市場和業務挑戰的機會，並驅動運行效率。超過以往二十年的運作，工業營運必須在未來五年內徹底改變。硬體與資訊系統開發人員和建構者，將很快解決連接、安全和障礙，並連接至下一代的智慧製造平台。好消息是所需的大量新技術將轉變這些願景成為事實，且已經成為存在的自然演變。