工业自动化是工业4.0的核心要素。在智能工厂中，不仅要求单个设备的智能化，还要求工厂内的所有设施、设备和资源(机器、物流设备、原材料、产品等)实现互联，以满足智能生产和智能物流的要求。通过工业以太网等通信网络，将工厂内外的一切连接起来，形成新的商业模式。

行业4.0 CPS系统用于智能更新生产设备,使其可以根据实时信息智能分析、判断,自我调整和自动驱动生产,形成一个智能自律分散系统(ADS)工厂,降低劳动成本,并最终实现大规模定制生产,低成本的制造业。