Als Gründungsdirektor der SmartFactory-KL, der weltweit erstenherstellerunabhängigen Smart Factory für vernetzte Produktion, etablierte Zühlke eine bahnbrechende Demonstrations- und Forschungsplattform. Diese wurde zum Vorbild für zahlreiche internationale Industrie-4.0-Initiativen – unter anderem auch für die Swiss Smart Factory am Switzerland Innovation Park Biel/Bienne (SIPBB), die 2017 von DFKI-Alumni Dr. Dominic Gorecky gegründet wurde.
Prof. Zühlke leitete über zwei Jahrzehnte das Forschungsfeld industrielle IT-Systeme am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) und war Professor für Produktionsautomatisierung an der Technischen Universität Kaiserslautern. Sein Wirken beeinflusst bis heute massgeblich die Forschung, Standardisierung und industrielle Umsetzung cyber-physischer Produktionssysteme.