La analítica prescriptiva juega un papel importante en la toma de decisiones en fábricas inteligentes al utilizar los datos disponibles para obtener ideas accionables. La planificación, integración y desarrollo de dichos casos de uso todavía plantea múltiples desafíos. Los casos de uso todavía se están implementando como versiones independientes; la infraestructura informática existente no es adecuada para la comunicación bidireccional integrativa de decisiones, y las implementaciones solo alcanzan bajos niveles de preparación técnica. Proponemos una arquitectura de referencia para la integración de casos de uso de analítica prescriptiva en fábricas inteligentes. El método para el desarrollo empíricamente fundamentado de arquitecturas de referencia por Galster y Avgeriou sirve como un modelo. A través del desarrollo y validación de un caso de uso específico de IoT-Factory, demostramos la eficacia de la arquitectura de referencia propuesta. Ampliamos la arquitectura de referencia dada para un caso de uso a la integración de una fábrica inteligente y su aplicación a múltiples casos de uso. Además, identificamos la interdependencia entre múltiples casos de uso dentro de entornos dinámicos. Nuestra arquitectura de referencia prescriptiva proporciona una forma estructurada de mejorar la eficiencia operativa y optimizar la asignación de recursos.