Älykäs valmistuslinja koostuu useista keskeisistä komponenteista, mukaan lukien koneistus-, kokoonpano-, tarkastus-, ohjausjärjestelmät ja apujärjestelmät. ISO 10218 -standardin mukaan tuotantolinja käsittää tyypillisesti automatisoidut laitteet, anturijärjestelmät, toimilaitteet ja tiedonhallintajärjestelmän. Nämä komponentit toimivat yhdessä tehokkaan tuotannon saavuttamiseksi. Koneistusosasto sisältää pääasiassa CNC-työstökoneet, robottivarret ja erikoistyökalut; niiden tarkkuus ja tehokkuus vaikuttavat suoraan tuotteiden laatuun. *Introduction to Smart Manufacturing Technology* (2021) mukaan nykyaikaiset CNC-työstökoneet voivat saavuttaa ±0,01 mm:n työstötarkkuuden, mikä täyttää -tarkkuusvalmistuksen vaatimukset.
Tarkastusjärjestelmä käyttää tyypillisesti visuaalista tunnistusta (kuten teollisuuskamerat), laseretäisyyttä ja anturitekniikoita tuotteiden mittojen, pinnan laadun ja toimintatilan seuraamiseksi reaaliajassa. IEEE 2020 -raportin mukaan visuaaliset tarkastusjärjestelmät voivat nostaa vikojen havaitsemisasteen yli 99,5 prosenttiin. Ohjausjärjestelmä on tuotantolinjan ydin, ja siinä käytetään tyypillisesti PLC:tä (Programmable Logic Controller) tai DCS:tä (Distributed Control System) monitasoisen ohjauksen aikaansaamiseksi. *Intelligent Manufacturing Systems Engineeringin* (2022) tietojen mukaan PLC-järjestelmät voivat saavuttaa millisekunnin -tason vasteen, mikä varmistaa tuotantoprosessin vakauden. Apujärjestelmiä ovat tehonsyöttö, voitelujärjestelmät, jäähdytysjärjestelmät ja tietoliikenneverkot, jotka varmistavat tuotantolinjan normaalin toiminnan. *Industrial Automation Technology* (2023) tilastojen mukaan hyvä voitelujärjestelmä voi vähentää laitteiden kulumista ja pidentää laitteiden käyttöikää noin 20 %.