Un diseño sostenible de sistemas de producción es esencial para la viabilidad futura de la economía. En este contexto, los sistemas de producción biointeligentes (BIS) se consideran actualmente uno de los caminos más innovadores para una reorientación integral de los patrones industriales existentes. Los BIS están destinados a permitir una producción altamente localizada y bajo demanda de bienes personalizados a través de sistemas autónomos no expertos. Estudios recientes en este campo han adoptado principalmente una perspectiva técnica; este artículo aborda el panorama más amplio al discutir los temas esenciales del diseño de sistemas de producción integrados. Siguiendo una lógica normativa, introducimos el principio básico del pensamiento sistémico del ciclo de vida en unidades celulares como la base de un marco de gestión para los BIS. A continuación, desarrollamos un modelo teórico coherente de un futuro sistema de producción descentralizado y derivamos perspectivas para la investigación y el desarrollo futuros en áreas clave de gestión.