Este artículo revisa el estado del arte, las barreras de implementación y las tendencias emergentes en la digitalización industrial, basándose en estudios publicados entre 2020 y julio de 2025. Analiza cómo las tecnologías clásicas de la Industria 4.0, la simulación y el modelado, y las prioridades de la Industria 5.0 están transformando los procesos de producción en fábricas inteligentes, lo que resulta en una mayor productividad, reducción del tiempo de inactividad y mejora de la calidad. Al mismo tiempo, la literatura documenta obstáculos persistentes, incluyendo la integración de sistemas y la interoperabilidad, riesgos de seguridad y privacidad de datos, y restricciones financieras, especialmente para las pymes. Mirando hacia el futuro, las direcciones futuras apuntan a un cambio gradual hacia una fabricación inteligente y sostenible con colaboración humano-robot y operaciones centradas en datos. Además, el artículo propone y valida un marco conceptual para la digitalización de las empresas manufactureras y proporciona recomendaciones prácticas para las partes interesadas que buscan aprovechar las tecnologías digitales para la excelencia operativa y la creación de valor sostenible.