早期的数字化工厂，其实并不包含生产执行环节，但随着制造业企业具体实践与应用的发展，数字化工厂的概念开始向覆盖产品整个生命周期的全价值链拓展与延伸，作为将产品从设计意图转化为实体产品的关键环节，生产执行无疑应该是数字化工厂的关键一环。数字化工厂（DF）是由数字化模型、方法和工具构成的综合网络，包含和3D/虚拟现实可视化，通过连续的没有中断的数据管理集成在一起。
这个环节的数字化，体现在制造执行系统（MES）与其他系统之间的互联互通上。MES与ERP、PDM/cPDM之间的集成，能够保证所有相关产品属性信息从始至终保持同步，并实现实时更新。数字化工厂（DF）是由数字化模型、方法和工具构成的综合网络，包含和3D/虚拟现实可视化，通过连续的没有中断的数据管理集成在一起。
德国工程师协会对于数字化工厂的定义是：数字化工厂（Digital Factory，DF）是由数字化模型、方法和工具构成的综合网络，包含和3D/虚拟现实可视化，通过连续的、不中断的数据管理集成在一起。时间、效率、灵活性，数字化工厂，是当前制造业企业在激烈的市场竞争中所面临的主要问题，也是制造业经由数字化转型之路，向智能制造迈进，进而终现实工业4.0愿景所面临的三大挑战。
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