由于各個行業生產流程不同，加上各個行業智能化情況不同，智能工廠有以下幾個不同的建設模式。
　　首先，從生產過程數字化到智能工廠
　　在石化、鋼鐵、冶金、建材、紡織、造紙、醫藥、食品等流程制造領域，企業發展智能制造的內在動力在于產品品質可控，側重從生產數字化建設起步，基于品控需求從產品末端控制向全流程控制轉變。因此其智能工廠建設模式為：
　　一是推進生產過程數字化，在生產制造、過程管理等單個環節信息化系統建設的基礎上，構建覆蓋全流程的動態透明可追溯體系，基于統一的可視化平臺實現產品生產全過程跨部門協同控制。
　　二是推進生產管理一體化，搭建企業CPS系統，深化生產制造與運營管理、采購銷售等核心業務系統集成，促進企業內部資源和信息的整合和共享。
　　三是推進供應鏈協同化，基于原材料采購和配送需求，將CPS系統拓展至供應商和物流企業，橫向集成供應商和物料配送協同資源和網絡，實現外部原材料供應和內部生產配送的系統化、流程化，提高工廠內外供應鏈運行效率。
　　四是整體打造大數據化智能工廠，推進端到端集成，開展個性化定制業務。

　　其次，從智能制造生產單元（裝備和產品）到智能工廠
　　在機械、汽車、航空、船舶、輕工、家用電器和電子信息等離散制造領域，企業發展智能制造的核心目的是拓展產品價值空間，側重從單臺設備自動化和產品智能化入手，基于生產效率和產品效能提升實現價值增長。因此其智能工廠建設模式為：
　　一是推進生產設備（生產線）智能化，通過引進各類符合生產所需的智能裝備，建立基于CPS系統的車間級智能生產單元，提高精準制造、敏捷制造能力。
　　二是拓展基于產品智能化的增值服務，利用產品的智能裝置實現與CPS系統的互聯互通，支持產品的遠程故障診斷和實時診斷等服務。
　　三是推進車間級與企業級系統集成，實現生產和經營的無縫集成和上下游企業間的信息共享，開展基于橫向價值網絡的協同創新。
　　四是推進生產與服務的集成，基于智能工廠實現服務化轉型，提高產業效率和核心競爭力。

　　
　　最后，從個性化定制到互聯工廠
　　在家電、服裝、家居等距離用戶最近的消費品制造領域，企業發展智能制造的重點在于充分滿足消費者多元化需求的同時實現規模經濟生產，側重通過互聯網平臺開展大規模個性定制模式創新。因此其智能工廠建設模式為：
　　一是推進個性化定制生產，引入柔性化生產線，搭建互聯網平臺，促進企業與用戶深度交互、廣泛征集需求，基于需求數據模型開展精益生產。
　　二是推進設計虛擬化，依托互聯網逆向整合設計環節，打通設計、生產、服務數據鏈，采用虛擬仿真技術優化生產工藝。
　　三是推進制造網絡協同化，變革傳統垂直組織模式，以扁平化、虛擬化新型制造平臺為紐帶集聚產業鏈上下游資源，發展遠程定制、異地設計、當地生產的網絡協同制造新模式。