由於開發中國家搶佔量產市場，而已開發國家則有從高端市場擴展至中階市場的趨勢，因此台灣面臨前後夾擊的壓力。在國內產業發展上，台灣面臨的課題則是產業缺工以及製造業人均產值趨緩的問題。
數位製造是指在電腦上建立產品或製程相關的數位資訊，並透過與工廠內實體物件或設備的連結，以優化生產流程、企業管理以及產品運作為目的。由於數位製造的發展為製造業在供給端與需求端帶來很大的影響，並且對於製程改善、發展客製化能力、解決台灣面臨的產業缺工及製造業人均產值趨緩的問題極有幫助，因此本計畫以數位製造為主題，探討台灣的機會與挑戰。
數位製造的主要概念為數位化、連結與優化。數位製造連結的範圍包括工廠內部 (機器與機器相互溝通、加工件與機器相互溝通) 與工廠外部 (製造工廠、供應商、物流提供者、銷售人員、零售商、顧客)的連結。數位製造的連結也擴及產品的整個生命週期，包括設計、製造、生產、售後服務、回收。 連結以後可以取得大量數據，而數位製造新增加的機會之一就在於數據的分析與使用。 數位製造應用這些數據於工程改善、企業管理、與產品服務的延伸等。
數位製造的未來應用情境包括製程應用及產品應用兩方面。 從製程的觀點探討數位製造的應用情境: (1)由於IT (information technology) 與OT (operation technology) 結合，導致新型態的精實製造，可以減少製程的浪費以及產能的浪費；(2)大量製造帶入更多自動化，關燈生產; (3)大量客製化成為新的趨勢，更多的變式，更短的交期。從產品的觀點探討數位製造的應用情境: 連網服務將涵蓋產品的監測、控制、優化與自主運作; 製造業者的角色將有機會從產品製造延伸到產品連網以後的服務。