簡單的說工業4.0，是以智能制造為主導的第四次工業革命。
隨著信息技術與工業技術的高度融合，網絡、計算機技術、信息技術、軟件與自動化技術的深度交織產生新的價值模型，在制造領域，這種資源、信息、物品和人相互關聯的虛擬網絡-實體物理系統（Cyber-PhysicalSystem，CPS），德國人稱其為工業4.0。
工業4.0概念首先由德國提出。2013年4月德國在漢諾威工業博覽會上首次發布《實施工業4.0戰略建議書》，德國電氣電子和信息技術協會于2013年12月發布工業4.0標準化路線圖。2014年漢諾威工業博覽會的主題融合的工業下一步很好地契合了德國自2013年以來力推的創新概念工業4.0。
業內對工業4.0的定義是：在現代智能機器人、傳感器、數據存儲和計算能力實現突破的條件下，通過工業互聯網將供應鏈、生產過程和倉儲物流智能連接，從而實現智能生產的四化：供應和倉儲成本較小化，生產過程全自動化，需求相應速度較大化和產品個性化。
工業4.0的終極目的是使制造業脫離勞動力稟賦的桎梏，將全流程成本降到較低，從而實現制造業競爭力的較大化。在4.0時代，不僅制造環節的人工將得到節省（機器人為主體的自動化生產連線），前端供應鏈管理、生產計劃（互聯網接入，工業機器人維修，實施管理訂單）、后端倉儲物流管理（WMS+自動化立體倉庫）都將實現實現無人化，以及較低的渠道庫存和物流成本。
工業4.0的特點是什么？
回顧前三次工業革命，實際上是應用機械、電氣和信息技術等越來越先進的工具逐步將人力從生產中解放，從而提高生產效率、降低生產成本的過程。而對于即將到來的工業革命4.0，一項更為偉大的工具–互聯網將深度參與到生產過程中去，從而將制造業對勞動力的依賴和生產成本的優化帶到一個全新的高度。
1）工業革命1.0：18世紀末期始于英國的第一次工業革命，19世紀中葉結束。這次工業革命的結果是機械生產代替了手工勞動，經濟社會從以農業、手工業為基礎轉型到了以工業以及機械制造帶動經濟發展的模式。
2）工業革命2.0：第二次工業領域大變革發生在20世紀初期，形成生產線生產的階段。通過零部件生產與產品裝配的成功分離，開創了產品批量生產的新模式。
3）工業革命3.0：20世紀70年代以后，隨著電子工程和信息技術充實到工業過程之中，KUKA機器人電路板維修，實現了生產的優化和自動化。自此，機械能夠逐步替代人類作業。
工業4.0概念火爆如何了解并布局工業4.0？
與現行的大規模、批量化生產相對應，工業4.0將確保多批次，小產量狀態下產業的獲利能力，確保工藝流程的靈活性和資源利用率。這種生產模式成功后，能夠提供品種更豐富的個性化、功能更齊全的多樣性、性能更穩定的高質量、使用更人性化的產品，中國依靠大規模工業化生產的、高性價比產品的吸引力將會降低。
業內指出，互聯網讓工廠設備能說話，會思考：
在理想化的智能車間里，所有加工設備、待加工部件（運輸小車）、裝料機器人都裝有CPS，都具有無線上網功能。待加工部件不通過中央控制器，直接與加工設備聯系確定，到哪臺設備進行哪些加工。工件控制工廠負責下道工序的加工設備直接調用待加工件，獨立自主的運輸小車根據地下鋪設的感應線路，把工件送給裝料機器手。所有后續工序需要的產品信息，包括生產銷售文件都由各工件自己攜帶。如果出現差錯，或顧客的特別要求與現有的CAM數據不符，研發部的工程師會立刻得到報警。補充改進措施會立刻在一個虛擬的試驗環境下檢查，然后發給工件。
為什么要推動工業4.0？
隨著人口紅利的消失，勞動力供給減少、人工成本上升和新一代勞動力制造業就業意愿的下降，對我國制造業的國際競爭力形成了巨大制約。有數據顯示中國沿海地區勞動力綜合成本已經與美國本土部分地區接近。客觀上說，推進工業化和信息化融合，搶先進入工業4.0時代，以保持第一大支出產業-制造業競爭力，是中國無法不選擇的一個命題。
李總理2014年10月份訪德期間簽訂工業4.0戰略合作框架，顯示出高層對制造業4.0升級改造的強力支持，工業4.0大概率將上升到國家戰略高度。
工業4.0在國際上的發展情況
在國際分工體系中德國成為市場主導者：
德國成為新一代工業生產技術(即CPS)的供應國和主導市場（標準制定者、領先供應商），從而使德國制造業在持續發展的前提下提升它的全球競爭力。意味著德國人創建了新的生產環境，包括新的管理、流程、模型等，還提供新的智能生產裝備和新的技術手段。將推動德國的機器人、制造成套裝備、IT技術、控制技術、信息技術等核心產業的變革，并加入到工業4.0體系內，再借助這新的工業體系生產制造出來的產品沖擊世界原有生產體系中的產品，確保了德國制造業的未來。
德國的工業4.0概念是建立在德國在自動化裝備全球領先的優勢地位上，幾乎所有國內的大型自動化工業企業，以及上千的中小企業也將加入到這一體系里去。西門子、菲尼克斯電氣、倍福、施耐德電氣、庫卡等都在朝這一方向努力。
西門子（Siemens）：憑借全集成自動化（TIA）和數字化企業平臺，西門子長久以來占據著信息技術集成領域的領導地位。西門子公司還將與德國弗勞恩霍夫研究院以及大眾汽車公司，通過利用產品生命周期管理軟件（PLM）進行虛擬生產規劃，可降低生產線上機器人的能耗高達50%。
菲尼克斯電氣（PhoenixContact）：全面投入Profinet工業以太網的開發，目前形成了全面的基于Profinet工業以太網的競爭力。
倍福（Beckhoff）：與傳感器、視覺系統及機械廠商一起參與科技自動化-系統化工程與極速控制-標準加工設備能效提升兩個項目的實施。
施耐德電氣（SchneiderElectric）：推出的EcoStruxure能效管理平臺，除了實現了對電力、工業、建筑樓宇、數據中心和安防5大領域的技術和專業經驗的整合，EcoStruxure與其子系統更強調軟件帶來的靈活性。
羅克韋爾自動化（RockwellAutomation）：通過與思科密切合作，推進標準以太網EtherNet/IP快速發展。Ethernet/IP是未經修改的以太網標準，可以和現在所有的標準以太網設備透明銜接，使得產業融合成為可能。值得關注的是：2014年4月全球最大的工業展會漢諾威工業博覽會上，西門子展示的新一代汽車生產線吸引了很多人。從表面來看只是機器人對生產線上的車體進行組裝，任何一個汽車工廠都有這樣的組裝線。不過，制造的思路卻完全不同。在該生產線上，車體與機器人一邊對話一邊進行組裝。其工作原理為在車體內嵌入IC標簽，記錄汽車型號、必要零部件以及組裝順序等信息。車體接近機器人時會發出需要5扇門等指示。機器人會按照指示進行作業。
其他工業化先進國家也在積極推進新工業戰略
與德國的工業4.0相比，其他工業化國家雖然未普遍使用這一術語，但盡可能降低生產操作成本、提高靈活性和加快創新周期也是這些國家的共同目標。
美國：在美國，GE主導的工業互聯網革命同樣如火如荼，已經成為美國制造業回歸的一項重要內容。