工厂实行9小时工作制是否违法，需根据具体情况判断。以下从不同角度为您详细分析：
一、合法情形
协商加班：
- 根据《中华人民共和国劳动法》第三十六条及第四十一条的规定，工厂因生产经营需要，在与工会和劳动者协商后，可以延长工作时间。
- 在这种情况下，一般每日延长工作时间不得超过一小时；若因特殊原因需进一步延长，在保障劳动者身体健康的条件下，每日不得超过三小时，且每月累计不得超过三十六小时。
- 若工厂实行9小时工作制，但已与劳动者协商一致，且每日延长工作时间未超过上述限制，同时依法支付了加班费（平时加班支付不低于工资的150%的工资报酬），则这种工作制是合法的。
特殊工时制度：
- 对于某些特殊行业或岗位，如铁路、航空、邮电、勘探等，由于其生产特点和工作需要，可能无法完全按照标准工时制度来安排工作。
- 若这些行业或岗位经过劳动行政部门批准，实行其他工作和休息办法，如综合计算工时工作制或不定时工作制，那么工厂实行9小时工作制也可能是合法的。但这一规定并不适用于所有工厂，仅针对特定行业和岗位。
二、违法情形
未经协商单方面延长工作时间：
- 如果工厂没有与劳动者协商，就单方面安排劳动者每日工作9小时，且未支付加班费或未按照法律规定支付加班费，那么这种行为就违反了《中华人民共和国劳动法》第三十六条的规定。
- 在此情况下，劳动者有权向劳动行政部门投诉，并要求工厂支付加班费或进行相应的补偿。
超过法定加班时长限制：
- 即使工厂与劳动者协商了加班事宜，但如果每日延长工作时间超过了三小时（在特殊原因下且保障劳动者身体健康的条件下），或者每月累计加班时间超过了三十六小时，那么这种加班也是违法的。
- 劳动者同样有权向劳动行政部门投诉，并维护自己的合法权益。
三、法律建议
了解自身权益：
- 劳动者应了解自己的工作时间权益，包括每日工作时间、每周工作时间以及加班工资的计算方式等。
与工厂协商：
- 如果劳动者认为工厂的工作时间安排不合理，可以与工厂进行协商，提出自己的意见和诉求。
依法维权：
- 如果工厂违反了劳动法的规定，劳动者可以向劳动行政部门投诉，或者通过劳动仲裁委员会提起劳动仲裁来维护自己的合法权益。
总结来说，工厂实行9小时工作制是否违法，取决于是否遵守了劳动法的相关规定，包括是否经过了合法的协商程序、是否支付了相应的加班费、是否属于特殊工时制度等。劳动者应了解自己的权益，并在认为自身权益受到侵害时，依法维护自己的合法权益。如果您有进一步的法律问题或需要具体的法律帮助，请直接向我咨询。