工业4.0将给工程、规划、制造、运营和物流带来更高的灵活性、稳定性和最高的质量标准。工业4.0还将提供动态的、实时优化的和自我组织的价值链，该价值链可以在成本、可用性和资源消耗等方面得到优化。这就需要合理的监管框架、标准化的界面和统一的业务流程。

下面是工业4.0愿景的几个方面：

  • 工业4.0的愿景中，所有制造业要素和资源具有更高水平的社会技术互动。最终形成由自动化的制造业资源（制造设备、机器人、传输带、仓储系统和生产设施）组成的网络。网络上的资源能够根据不同情况自我控制和自我配置，它们能够传递信息、内置了传感器、分散在不同地点，并且能够整合相关的规划和管理系统。作为这个愿景的重要组成部分，智能工厂处于跨企业的价值网络之间，其特征是包括制造制程和工业制成品在内的端到端工程。智能工厂实现数字世界和物理世界的无缝融合。智能工厂帮助工人更轻松地管理更灵活的制造制程，并确保在城市中进行生产是件有趣的、可持续的和有利可图的事情。
  • 工业4.0中的智能产品是独特、可区分的，并且可以随着定位。即使智能产品还在制造过程中，它们就知道自己的制造制程的细节信息。这意味着在某种程度上，智能产品将能够半自动化地控制自身的生产过程的各个阶段。另外，智能产品可以确保制成品了解自身功能最优化使所需参数，并能够在其生命周期中意识到自身损耗的情况。这些信息可以用于优化智能工厂的物流、规划、维护以及与业务管理应用的整合。
  • 未来在工业4.0之下，单个客户的需求和具体产品的特征可以体现在设计、配置、订单、规划、生产、操作和回收各个阶段。还可能在制造和操作过程之前或期间对要求作出临时改变，这使制造小批量一次性的产品仍然可以获得利润。
  • 实现工业4.0的愿景使员工能够根据与实时情况和背景适应的目标，控制、管理和配置智能制造资源网络和制造流程员工可以从常规任务中解脱出来，集中精力在有创造性的、增值的工作上。因此，员工将具有重要地位，尤其在产品的质量保证方面。同时，灵活的工作条件使员工能够更好地平衡工作和个人需求。
  • 数据密集型应用和服务提供商为了确保对时间要求严格的应用的运行时间，对带宽有很高要求。实现工业4.0的愿景需要进一步增加相关的网络基础设施，并提供服务级别协议（SLA）增加网络服务质量的专业化，才能满足上述要求。