隨著科學技術的不斷發展，尤其是計算機技術和信息化技術的飛速發展，制造技術已從原有物質形式的制造向信息制造轉變，產品中的知識比重越來越高，出現了各種新的制造理念和制造模式，如計算機/現代集成制造、柔性制造、并行制造、網絡化制造等，提高了制造系統的數字化和智能化水平。另一方面，隨著數字仿真技術和虛擬現實技術發展，使得對真實工業生產的虛擬規劃、仿真優化成為現實。因此，隨之出現了一種新的概念“數字化工廠”，為制造技術的發展提供新的途徑。

數字化工廠（DF）是指以產品全生命周期的相關數據為基礎，在計算機虛擬環境中，對整個生產過程進行仿真、評估和優化，并進一步擴展到整個產品生命周期的新型生產組織方式。是現代數字制造技術與計算機仿真技術相結合的產物，同時具有其鮮明的特征。它的出現給基礎制造業注入了新的活力，主要作為溝通產品設計和產品制造之間的橋梁。

在如今這個產品繁多、競爭激烈的時代，如何提高資金流轉的效益、如何縮短新產品從研發到上市的時間、如何在銷售領域延伸人性化的服務，是整個工業領域面臨的挑戰。數字化工廠的出現，為解決這些問題提供了鑰匙，它將為傳統工業制造業帶來一場新革命。

在當今激烈的市場競爭中，制造企業已經意識到他們正面臨著巨大的時間、成本、質量等壓力。在設計部門，CAD&PDM系統的應用獲得了成功。同樣，在生產部門，ERP等相關信息系統也獲得了巨大的成功，但在解決“如何制造→工藝設計”這一關鍵環節上，大部門國內企業還沒有實現有效的計算機輔助管理機制，“數字化工廠”技術則是企業迎接21世紀挑戰的有效手段。