工厂上班超过12小时，在未经特定程序和批准的情况下，是不合法的。以下从多个角度为你详细分析：
一、一般情况下的不合法性
根据《中华人民共和国劳动法》第三十六条及《国务院关于职工工作时间的规定》第三条，国家明确实行劳动者每日工作时间不超过八小时、平均每周工作时间不超过四十四小时（一般为四十小时）的工时制度。这是保障劳动者休息权益、维护劳动者身体健康的重要法律基础。因此，在常规情况下，工厂安排员工每日工作超过12小时，明显超出了法定的每日工作时间上限，构成违法行为。
二、特殊情况下的合法性分析
尽管一般情况下工厂上班超过12小时不合法，但在某些特殊情况下，这种安排可能被视为合法：
综合计算工时工作制：
- 如果工厂因生产特点不能实行标准工时制度，经劳动行政部门批准，可以实行综合计算工时工作制。这意味着工厂可以在一定周期内（如周、月、季、年）综合计算工作时间，但平均日工作时间和平均周工作时间应与法定标准工作时间基本相同。
- 在此情况下，即使某一天工作12小时，只要总周期内的工作时间不超过法定标准，也是被允许的。但企业实行此类工时制需经过劳动行政部门的审批，否则仍属违法。
不定时工作制：
- 对于工厂中的高级管理人员、外勤人员等因工作无法按标准工作时间衡量的职工，可实行不定时工作制。
- 在此制度下，企业可不执行每日工作不超过8小时的规定，但同样需经过劳动行政部门审批。
加班的合法性：
- 根据《劳动法》第四十一条，用人单位因生产经营需要，经与工会和劳动者协商后可以延长工作时间，但一般每日不得超过一小时；因特殊原因需要延长工作时间的，在保障劳动者身体健康的条件下延长工作时间每日不得超过三小时，且每月不得超过三十六小时。
- 在这种情况下，如果工厂与工会和劳动者协商一致，并且支付了相应的加班工资，那么超出八小时之外的工作时间属于加班时间。例如，员工每日工作12小时，其中八小时为正常工作时间，另外四小时属于加班时间。但每月总的加班时长不得超过三十六小时，否则仍属违法。
紧急情况下的例外：
- 在自然灾害、事故或者其他原因，威胁劳动者生命健康和财产安全，需要紧急处理的；或者生产设备、交通运输线路、公共设施发生故障，影响生产和公众利益，必须及时抢修的等紧急情况下，延长工作时间不受上述限制。
- 但这种情况较为罕见，且必须严格遵守法律规定，确保劳动者的安全和健康。
三、法律责任与救济途径
- 法律责任：若工厂违法安排劳动者延长工作时间，劳动行政部门将给予警告、责令改正，并可处以罚款。同时，劳动者有权要求工厂支付相应的加班工资，标准为不低于工资的百分之一百五十的工资报酬（工作日延长工作时间）；休息日加班且不能安排补休的，支付不低于工资的百分之二百的工资报酬；法定节假日加班的，支付不低于工资的百分之三百的工资报酬。
- 救济途径：劳动者可以向当地劳动监察部门投诉，请求其对工厂的违法行为进行查处。劳动监察部门将依法进行调查，并要求工厂改正违法行为，同时可能给予工厂相应的行政处罚。此外，劳动者还可以通过劳动仲裁委员会提起劳动仲裁，要求工厂支付加班工资、经济补偿等应得权益。
四、建议与提醒
- 劳动者：在面对工厂违法安排加班的情况时，应勇敢站出来，通过法律途径维护自己的合法权益。同时，也要注意保留相关证据，如加班记录、工资条等，以便在维权时提供有力支持。
- 工厂：应严格遵守法律法规，合理安排员工的工作时间和休息时间，保障劳动者的合法权益。在需要延长工作时间时，应确保符合法律规定并经过相应审批程序，同时依法支付加班工资。
综上所述，工厂上班超过12小时在一般情况下是不合法的，但在特定情况下可能被视为合法。无论如何，都必须确保劳动者的休息权和健康权得到充分保障，并依法支付相应的加班报酬。如果你还有其他疑问或需要进一步的法律帮助，请随时向我咨询。