2005年，德国人工智能研究中心启动了公私合作的“智慧工厂KL”技术计划，这是欧洲首个专门面向信息与通信技术工业应用的演示验证工厂。目的是支持创新自动化技术的开发、应用与传播，并为科学与工业利用提供基地。“工业4.0”计划提出后，“智慧工厂”计划便作为“工业4.0”关键技术转化实践的一个先锋，通过几个模块化的试验工厂，相关的成熟技术和前沿研究结果能够得以实施和评估。“智慧工厂”计划的验证项目包括工厂尺度的集成类项目，代表了完整的生产过程;以及各种软硬件开发类项目，如:定位系统;移动操作单元;产品记忆;以服务为导向的控制概念;生产过程仿真。
智慧工厂中的智能生产
一，“智慧工厂”计划验证项目
(一)工厂
——工业4.0：从愿景到现实
通过思科、FESTO、哈挺、博世、西门子等合作伙伴的共同努力，所开发的创新生产线实现了工业4.0关键方面的实际应用。在下篇中将具体描述该项目的架构与基础结构。
“工业4.0：从愿景到现实”项目合作伙伴
——关键生产线
这条生产线由订单拾取站、铣削加工站、自动装配站、人工工作台组成，展现了能够描绘第四次工业革命中心特征的三个范本：智能产品，通信机床(即智能机床)，辅助操作员(即增强的操作员)。在下篇中将具体描述关键生产线的组成与运行。
——混合工厂
这是一个具备完全功能的典型工业生产厂，其特别之处在于不同技术过程和组件的交互，以及智能技术的使用。功能电子组件(控制器、传感器、执行器)是柔性的且联网的，系统内和各层级控制的通信系统是无线连接的，加之模块化的系统设计，使之达到了最佳的柔性：单个工艺步骤的重构，以及将新模块集成到整个系统中都变得简单。该工厂是整个演示验证中心的核心，在这里，单个智能技术与整个功能的交互可以得到测试与体验。
“混合工厂”项目演示验证生产线
(二)定位系统
——面向服务(维修)的移动导航应用
在工业应用中使用定位系统是未来工厂的中心元素，该项目开发了一个基于可穿戴PC的导航程序，支持将服务人员无缝导航到错误发生地点。除了在工厂系统中使用空间环境系统的经验，技术突破还包括室内外定位技术的组合使用。
——支持内部后勤与生产控制的内部定位系统
定位系统的重要性毫无疑问，在工业工厂柔性化进程中，产品和生产方法的位置信息越来越重要。配备有射频识别(RFID)阅读器的工作小车收集可靠的位置数据，其运动方向基于嵌入地面的发射器。
定位系统
(三)移动操作单元
——用于生产环境的控制面板
不同制造商实际使用的现场设备具有丰富的专有用户界面，通过这种“万能”操作单元，不同设备组件和现场设备都可以实现无线操作和检测。
——用户界面的自动生成
面向平板电脑开发组合了智慧工厂空间模型的软件，包括具有特定使用和功能模型的众多现场设备。目标是生成易学且可直观使用的用户界面。
——现场设备通过蓝牙实现参数化
蓝牙等无线技术的普及，可以实现任何标准的和廉价的操作单元通过无线连接访问不同制造商的现场设备。概念研究显示移动电话或者掌上电脑就适合现场设备的使用和参数化。
移动操作单元
(四)产品记忆
——智慧工厂移动模块
利用数字记忆，比如RFID芯片的形式，产品可以收集自身整个实现过程的信息。这样它们就能向用户提供宝贵的信息，比如配料。因为有了这项技术，产品可以“了解”自己，引发优化产品寿命周期的巨大可能性，从生产和物流开始，到客户验收为止。项目开发的浏览器是一个数字产品放大器，可告知客户产品价格和配料相容性。
(五)以服务为导向的控制概念
——以服务为导向的工厂控制系统的以工艺为导向的规划方法
在工业自动化领域使用以服务为导向的架构范本，可能显著减少集成与编程工作。基本的想法是创建一个统一的自动化架构，它由以服务为导向的架构概念和技术组成，这样的统一、透明通信架构对于“物联工厂”是重要基础。在演示系统中，一个基于网络服务的现场设备连接得以实现，从而开发创新的、基于服务的控制概念。
工厂控制系统
