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现代工业体系是四次工业革命积累的成果，每一次工业革命的内核都是技术革命，技术革命指一种或多种技术在短时间内被另一种新技术取代的阶段，该阶段的特点是技术的加速进步、创新的快速应用与传播，共同引发社会的快速变化。
第一次工业革命大约发生在1760—1840年，其影响包括手工生产方式向机器生产方式的转变，新的化学制造和钢铁生产方法的引入，蒸汽动力的广泛使用，机床的发展，以及机械化工厂的兴起。
第一次工业革命开启了工业化的进程，使人类物质生产力与经济成果实现了爆炸式增长与持续性积累。经济史学家认为第一次工业革命是人类历史上自驯化动物和植物以来最重要的事件。在物质进步的基础上，随着社会体制的演进，人们的生活水平与平均寿命都得到了显著提升。
18世纪中叶，英国贸易的发展和商业的兴起是引发英国工业革命的主要原因之一。历史学家认为，六个因素促进了英国的工业化：高水平的农业生产力提供了过剩的劳动力和食物；殖民地开拓与贸易战争中积累了管理经验和创业技能；可用的港口、河流、运河和道路降低了原材料和产品运输的成本；从本土和殖民地获得了丰富的煤、铁和水力等自然资源；政治的稳定和支持商业发展的法律体系的完善；可用于投资的金融资本。
在第一次工业革命期间，发生了一系列显著的技术进步。在纺织技术方面，以蒸汽为动力的棉纺机械化使纺织品的产量增加了约500倍；动力织布机使一名工人的纺织品产量增加了40多倍；轧棉机将棉花脱籽的生产率提高了50倍；羊毛和亚麻纺织的生产率也有很大增长。纺织行业最早实现了工业化。
在动力技术方面，蒸汽机的效率得到了极大提升，其原料消耗降低到之前的五分之一到十分之一，这使得蒸汽动力技术在工业生产和交通运输场景中迅速普及、应用。炼铁技术也取得了巨大进步，使用焦炭代替木炭大大降低了生产生铁和熟铁的燃料成本，同时允许引进更大型的高炉提高了生产效率。蒸汽机为鼓风提供动力从而大幅提高了进风量；铸铁吹风筒的引入与改进造就了更高的高炉温度；混炼法相较于精锻法降低了成本；轧钢机比锤打熟铁快了15倍；采用热风也大大提高了炼铁的燃料效率。
机床的发明和发展，实现了低成本地制造精密金属零件。18世纪，钟表制造商和科学仪器制造商对金属零件的需求推动了机床的发明。在此之前，金属零件是用锤子、锉刀、刮刀、锯子和凿子等基本手工工具加工的。因此，金属机器零部件的使用保持在最低限度。手工制作方法不但非常费力、昂贵，而且很难保证精度。第一台大型精密机床是约翰·威尔金森于1774年发明的汽缸镗床，用来钻早期蒸汽机的大直径汽缸。亨利·莫德斯利是第一个使用丝杠、滑动架和变速齿轮的创新组合来建造功能车床的人。
在第一次工业革命期间，人们也开始了化学品的大规模制造。英国人发明了新的方法，使硫酸和纯碱（碳酸钠）的生产率大幅提升。这两种化学物质带动了许多其他发明，从而以更具成本效益和可控的工艺取代了许多小规模操作。碳酸钠在造纸工业、纺织、肥皂生产和玻璃制造中有许多用途；硫酸的早期用途包括酸洗钢铁和漂白布料；漂白粉的发明使纺织工业中漂白工艺所耗费的时间从几个月缩短到几天。1824年，英国建筑工人发明了波特兰水泥的化学工艺，很快就被用来修建泰晤士河隧道和改造伦敦市排水系统。1860年后，化学的创新集中在染料方面，德国成为化工技术的世界领导者，不仅建立了强大的化学工业，还向周边国家输送了大量化工人才。
18世纪初，多种农业机械的发明与应用使得英国的农业生产率大幅提升，从而解放了大量农业劳动力进入其他经济部门。工业革命期间机床和金属加工技术的发展也支持了农业机械的大规模生产。
1798年，可以在金属丝织物上生产连续纸张的长网造纸机成为主要的造纸设备。长网造纸机展示的连续生产方式影响了钢铁的连续轧制，还启发了其他行业的连续生产方式。
1812年至1820年间，第一批燃气照明设施在伦敦建立。19世纪初，欧洲发明了新的玻璃生产工艺。1832年，这种工艺被用来生产平板玻璃，改变了建筑形式。
在工业革命初期，内陆运输主要通过可航行的河流和道路，沿海帆船在海上运输重型货物，铁路将煤炭运送到河边以便进一步装运，当时运河还没有被广泛修建，动物在陆地上提供动力，风帆在海上提供动力。18世纪末，铺设了用于马车运输的铁路；19世纪初，蒸汽机车问世。1750年至1830年间，帆船技术的进步使平均航行速度提高了50%。第一次工业革命改善了英国的交通基础设施，包括收费公路网络、运河网络、水路网络以及铁路网络，使得原材料和成品的运输变得更快、更便宜，同时新思想也随着交通网络迅速传播。
工业革命期间，现代工厂体系的雏形得以建立。在工业革命之前，制造业是“没有产业主的产业”，彼此独立的工匠们在自己的作坊里工作，他们的家庭成员从旁协助，还有一些学徒也加入其中。被商业资本家雇佣的工人虽以不同的用工形式存在，但他们基本上仍在自己家中工作。工厂的出现改变了这一切，正如马克斯·韦伯对现代工厂的特征的描述，“车间里执行的劳动纪律、技术的专门化与协作，以及非人力的生产动力被结合起来。劳动场所所有权的集中意味着劳动、生产动力和原材料掌握在同一个人手中，这在18世纪之前很少出现”。昂贵的技术机器及其带来的令人无法拒绝的生产力的提升直接导致了商业资本向工业资本的转变，以及作为资本集中形式的工厂的出现。
在工业革命初期，纺织业、采矿业等行业率先吸纳从农业部门转移的劳动力。劳动者并不需要太复杂的技能以及文化水平，甚至连8岁的孩子都能为纺织业提供“有效工作”。到了19世纪，工业革命深化发展到一定水平，作为先驱的英国不仅需要能够处理技术指令和复杂情况的熟练工和工程师来深化自身发展，还面临着来自欧洲各地更廉价劳动力的竞争。因此，英国官员向议会建议推行面向大众的职业教育。同时，德国和美国对工程师和工程技术人员的培养，为他们在第二次工业革命期间的崛起做出了贡献。
比利时是欧洲大陆第一个经历工业革命的国家，也是世界上第二个开启工业化进程的国家。于1830年成为独立国家之后，比利时在列日和沙勒罗伊周围的煤矿区建造了许多工厂，包括焦炭高炉、炼铁厂和轧钢厂。这些事业是在移居国外的英国人约翰·科克里尔的领导下进行的，早在1825年，他就在比利时瑟兰的工厂整合了从工程设计到原材料供应的所有生产阶段。比利时的瓦隆地区聚集了密集的煤矿、高炉、铁和锌工厂、羊毛工业、玻璃工业、武器工业等，经济学家和历史学家认为，就领土和人口来说比利时是当时世界第二大工业强国。
德国凭借先进的大学和工业实验室在化工行业领先世界。德国统一前后，在全国进行的铁路工程建设极大推动了冶金和钢铁工业的进步。虽然在此之前德国本土缺乏蒸汽机、铁道等工程技术人才，但他们直接利用了来自英国的现成技术和硬件，许多城市的铁路车间也被作为工程技术人员的培训中心。到了19世纪末，德国在铁路里程、机车数量、客运量和货运量等方面已经全面超过了法国。
在18世纪末和19世纪初，当英国和西欧部分国家开始工业化时，美国还是一个主要依赖农业和自然资源生产和加工的经济体。道路和运河的修建、蒸汽船的引进和铁路的修建，对当时这个幅员辽阔、人口稀少的国家在处理农业和自然资源产品方面非常重要。美国在工业革命期间的重要技术贡献是机床和可互换零件系统的发展，后者得益于美国铣床技术的发展。机床和可互换零件系统的发展，是美国在19世纪末崛起并成为世界领先工业国的基础。来自美国马萨诸塞州纽伯里波特地区的商人弗朗西斯·卡伯特·洛威尔，在1810年参观英国工厂时记住了卡特莱特纺织机的设计，他意识到美国国内对成品布的需求正在增长，回到美国后，他成立了波士顿制造公司。洛威尔和他的合伙人还在马萨诸塞州的沃尔瑟姆建立了美国第二家可以完成从棉花到布料完整生产过程的纺织厂，该厂仅次于贝弗利棉纺厂。1817年他去世后，他的合伙人建造了美国第一个规划完备的工厂城，并以洛威尔的名字命名。
精密金属加工技术是由美国陆军部开发的，用于制造小型武器的可互换零件。开发工作在斯普林菲尔德兵工厂和哈珀斯镇兵工厂进行。使用机床进行精密加工的技术包括使用夹具将零件固定在正确的位置，来引导切削工具，以及使用精密块和量规来测量精度。铣床是一种基本的机床，据传是由艾利·惠特尼发明的，他是一名政府承包商，说服美国陆军部发起了利用可互换零件制造步枪的计划。另一项重要发明是由托马斯·布兰查德发明的布兰查德车床，它实际上是一个成型机，用于批量生产木制枪托。使用机器和技术来生产标准化的、可互换的零件，这一模式后来被称为美国制造系统。精密制造技术使得钟表机械的生产成为可能。1854年，在马萨诸塞州的沃尔瑟姆地区，沃尔瑟姆钟表公司开始了钟表的工业化生产，并开发了机床、量规和装配方法，以适应制造钟表所需的精度。
第一次工业革命是从英国开始的，以纺织机器和动力机器的采用为开端，将人类的技术实践带入了机器时代，将人类的物质生产活动带进了工业化时代。第二次工业革命在第一次工业革命的基础上延续，由于新技术、新发明、新发现、新方式的引入，美国、德国、英国等国家重新掀起了一个以科学化、标准化、大规模生产为主要特征的快速工业化浪潮，从1870年持续到1914年（1914年第一次世界大战爆发）。
第二次工业革命的特点是铁路的修建、钢铁的大规模生产、机械在制造业的广泛使用、蒸汽动力的大量使用、电报的广泛使用、石油的使用和电气化的初步实现。也是在这个时期，出现了跨地区经营的大规模企业，现代组织方法萌芽。第二次工业革命尤其强调新技术的重要性，特别是内燃机、石油、新材料（包括合金和化学制品），以及电力、电机、电气与通信。由于上述技术发明都是以科学和工程为基础的，有人将第二次工业革命称为“综合时代”。“技术”和“工程技术”等词汇也是在第二次工业革命期间得到广泛采用的。
在钢铁行业，热风技术提高了燃料效率，考伯炉提高了高炉产量，贝塞麦炼钢法实现了钢材的大规模生产，新的除磷工艺解决了贝塞麦炼钢法必须使用的“无磷铁”的来源问题，西门子-马丁炼钢法实现了平炉炼钢，并极大地降低了炼钢成本，在20世纪初成为主要的炼钢工艺。大量廉价的钢材支持了摩天大楼、铁路、桥梁、高压容器、大炮等重要设施与产品的大规模生产。
在轨道交通方面，钢材代替了熟铁成为钢轨材料。随着钢材价格的下降，钢轨也变得更重，这就允许人们使用更大功率的机车来牵引更多节车厢，这大幅提升了铁路系统的运输效率，使得铁道逐渐成为工业国家主要的运输基础设施。
电力电气行业诞生于第二次工业革命期间。集物理学家、实验室科学家、发明家三种身份于一身的迈克尔·法拉第，为电能利用奠定了理论和实践基础。1881年出现了世界上第一个完全由电力照明的公共场所。1882年，出现了世界上第一座大型中央配电所。1886年，直流电动机的发明推动了电气化。20世纪初，工业电气化带来了第二次工业革命标志性的制造方法变革，即以美国福特工厂为代表的电气化装配线与大规模生产。工业电气化还实现了以非常低廉的成本，通过电解法来生产铝、镁等各种金属。1920年左右，家用电器进入发达工业国家的千家万户。
19世纪40年代，新的造纸机器被发明，支持从木质材料中提取纤维，并用其造纸，这开启了造纸的新时代。到了19世纪80年代，造纸行业引入化学工艺，并逐渐发展为造纸业的主流工艺。
石油工业在第二次工业革命期间得到了迅速发展。1850年，在苏格兰出现了世界上第一座真正意义上的商业石油工厂和炼油厂。1859年在美国宾夕法尼亚州建成第一口“现代油井”。第一次世界大战期间，用于热裂解的伯顿法的发明，使汽油产量增加了一倍，这有效满足了由于汽车数量大幅增长产生的汽油需求。
海事技术的进步与积累见证了现代船舶的诞生。1822年，在泰晤士河上组装了第一艘远洋铁壳船。1843年出现了第一艘金属现代船只，以发动机提供动力，并以螺旋桨推动。1870年，第一艘海军现代军舰诞生，它是第一艘将不带帆的远洋主力舰，也是第一艘将全部主要武器安装在船体顶部而不是内部的主力舰。
汽车行业诞生于第二次工业革命期间。德国发明家卡尔·本茨于1886年获得了世界上第一辆汽车的专利，1888年夏末，奔驰汽车开始销售，成为历史上第一款商用汽车。亨利·福特于1896年制造了他的第一辆汽车，并于1903年成立福特汽车公司。该公司设计的工厂拥有按照工作流程顺序排列的机床和专用机器，通过对工具、工装位置的安排和传送带的使用形成装配线，消除了所有不必要的人工操作，整个过程被称为大规模生产。福特汽车工厂是历史上第一次以每年数十万辆的规模生产由5000个以上零件组成的大型复杂产品。大规模生产方式带来的成本节约，使得T型车的价格从1910年的780美元下降到1916年的360美元。到了1924年，福特公司生产了200万辆T型汽车，每辆零售价仅为290美元。
第二次工业革命期间出现了涡轮机和内燃机，其中涡轮机是在1884年被发明的，它提高了动力效率并减少了将近90%的装置体积，使得廉价而充裕的电力成为可能，并且彻底改变了海洋运输和海战模式，1903年，涡轮机首次应用于航运，随后用于发电；第一台被广泛使用的内燃机是1876年的奥托型内燃机，该型内燃机在小型车间取得了成功，后很快就被用来为汽车提供动力，一直持续到现代。
现代电信行业也在第二次工业革命期间形成。1837年出现了第一个商业电报系统。1866年，跨大西洋的商业电报电缆敷设成功。1876年，贝尔发明了电话并迅速商用。1904年，马可尼在大西洋两岸建立了大功率电台，并开始了向订阅服务的船只发送商业新闻的服务。同年，真空管的发明为现代电子和无线电广播的发展奠定了基础，随后发明的三极管可以放大电子信号，这为20世纪20年代的无线电广播铺平了道路。
在第二次工业革命后期，弗里·温斯洛·泰勒及其追随者创立了科学管理的概念。科学管理最初致力于通过时间和运动分析来减少工作流程中的步骤，后来演变为工业工程、制造工程和商业管理等学科，被用于企业运营乃至供应链管理。
第二次工业革命最显著的特征之一就是科学与行业的紧密结合。对化学的理解极大地帮助了基础无机化学制造和苯胺染料工业的发展。热力学原理被应用于各种工业领域，包括提高锅炉和汽轮机的效率。迈克尔·法拉第等人的工作对奠定现代电学基础至关重要。詹姆斯·克拉克·麦克斯韦开启了现代物理学的大门。麦克斯韦还写了一篇论文，对控制器的行为进行了数学分析，这标志着控制理论的开端。
第二次工业革命对社会经济产生了显著的影响。1870年到1890年这二十年间发生了历史上最显著的经济增长。生产率的大幅提升引发了商品价格的快速下降，使得新兴工业化国家人民的生活水平得到了提升。公共卫生措施带来了公共健康和卫生设施的巨大改善。工厂系统将生产集中在由专家投资和管理的工作场所，采用精细化的劳动分工，不仅使得非熟练劳动力和熟练劳动力的生产率都提高了，还导致了工业中心人口的快速增长。与之相伴的是童工的减少、专业中产阶级的产生与扩大，以及影响力日益扩大的以商品消费为基础的大众文化。第二次工业革命作为经济驱动的影响力一直持续到二战结束，其取得的成就形成了人类现代生活的重要组成部分。
通过两次工业革命的积累，现代大规模生产得以实现。大规模生产也称流水线生产，是在装配线上以稳定的流程生产大量标准化产品的生产方式。第二次工业革命期间，随着机床的进步和可互换零件生产技术的发展，现代大规模生产才成为可能。20世纪大规模生产所需的一些组织管理概念，如科学管理，则是由泰勒、福特以及一批工程师开创的，他们的工作后来被整合到工业工程、制造工程、运筹学和管理咨询等领域。
大规模生产的一个重要特征是“技能内置于工具”，这意味着使用工具的工人并不需要经过复杂的培训便能胜任工作。尽管制造装备的进步、数控加工和计算机辅助制造的出现减少了各种工装及模具的使用，但工艺技能和知识仍然是在工具（过程、文档）中，而不是在操作工的头脑中。这就是大规模生产的专业化资本：依靠工具和机器确保的专业分工。
大规模生产不仅是资本密集型和能源密集型的，通常也是自动化的，通过扩大生产规模，单位产品的成本被大幅降低。到20世纪20年代末，通过大规模生产，许多以前稀缺的商品实现了充足供应。大规模生产也是二战后在西方社会兴起的“消费主义”文化的基础。
在两次世界大战以及它们之间短暂的和平时期里，两次工业革命积累的工业能力持续释放，军工制造的产能不断扩充，到“二战”结束时达到顶峰。由国家资助和组织的工业研究大幅缩短了从科学理论到工程创新，再到量产制胜武器的进程。生化武器、核武器等大规模杀伤性武器的出现，使人类第一次掌握了短时间内毁灭自身文明的能力，而信息通信技术、自动化技术、航空技术的进步，似乎又预示着全人类大规模协作的到来。二战后涌现了一大批以高新技术为基础的研发密集型产业，主要包括航空航天、计算机、半导体、互联网、移动电话、燃气轮机与航空发动机、生物医药、新材料等；装备制造业也充分吸收和利用各领域的最新成果，通过持续不断的工程创新推动了工业技术的进步。关于当前的工业革命，有人说第三次工业革命正在发生，也有人说第四次工业革命已经到来。
第三次工业革命是由自动化技术的发展拉开帷幕的。自动化技术是减少流程中人工干预的技术，通过预先设定决策准则、子流程关系及相关操作，并在机器中体现这些预先设定来实现。现代工厂、制导武器与航天器、飞机与船舶、机器人等复杂系统的自动化，是通过机械、液压、气动、电气、电子装置及计算机等多种技术手段的组合应用实现的。自动化技术不仅能带来经济方面的好处，更重要的是还能带来质量、准确度和精确度等方面的提升，以及能在不适合人类介入的场景中应用。
自动化是机械化的延伸，可以继续提高机器的能力，扩大机器的应用范围和深度。用机器取代人类劳动，扩展了人类在空间、力量、速度、耐力、视觉范围、敏锐度、听觉频率、精确度、电磁感应和环境影响等方面的能力。还可以用机器代替人类进入深海、深空、辐射、核污染等危险环境。
工业自动化是工厂电气化的延伸。由于控制器的广泛使用，福特公司在1947年设立了“自动化部门”。从1958年开始，陆续出现了各种基于固态数字逻辑模块的硬连线编程逻辑控制器系统，这些是可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）的前身，它们取代了由机电继电器实现的逻辑控制，广泛用于过程控制技术和自动化。1959年，德士古的亚瑟港精炼厂成为第一家使用数字控制技术的化工厂。随着计算机硬件价格的下降，工厂自动化系统在20世纪70年代迅速转向数字控制。基于模拟信号的仪器被更精确、更灵活的数字仪器所取代，这为更复杂的配置、参数化和操作提供了更大的空间。随之而来的是现场总线技术的变革，实现了控制系统和现场仪器之间基于总线及网络的通信，消除了“硬接线”。通用汽车（General Motors）公司在1982年实施“无人值守制造”，“用自动化和机器人取代平庸的官僚主义”后，“无人工厂”在世界范围内受到经久不衰的关注。工业自动化的另一个方向是提高大规模制造系统的灵活性，使产线能够根据不同产品的生产要求快速重构。
自动化技术也在迅速改变人们的工作工具，这种改变已经远远超出了工业的范畴。机器的自动化带来了机器操作的简化。美国霍尼韦尔公司在20世纪90年代推出了“数字座舱”系统，极大简化了飞行员的复杂操作。各种“计算机辅助技术（Computer Aided X，CAX）”极大改进了各类产品的分析、设计和制造过程。人机交互界面（Human Machine Interface，HMI）、可编程逻辑控制器（PLC）以及工业现场通信技术的配套极大简化了现代工厂的运营。
当自动化技术发展为各种形式的计算机控制以及数字控制后，自动化技术的变革便融入了数字革命的潮流。正是由于自动化技术的托底，数字技术才能从使能技术深化为工业技术。从自动化的视角看，机器与技术系统可分为“人在控制回路”和“自主”两类，各类软件也相应地分为“人机交互”软件和“嵌入式”软件，人类的专业分工，也进一步划分为“由机器保障的专业分工”和“由组织保障的专业分工”。
“数字革命”的技术基础可以追溯到19世纪晚期的“巴贝奇分析机”和电报技术。贝尔实验室的香农用其开创性的《通信的数学理论》一文奠定了数字化的理论基础。在数字通信中，首先将模拟信号转换为数字信号，再使用中继硬件放大并传递数字信号，这个过程不仅不会丢失信号中的信息，还可以实现信息的接收、还原和复制。同样重要的还有能够轻松地在媒介之间移动数字信息，并远程访问或分发这些信息。1947年，第一个工作晶体管——锗基点接触晶体管诞生，这导致了更先进的数字计算机的出现。从20世纪40年代末开始，大学、军队和企业相继开发了各种计算机系统，以复现和自动化之前由手工执行的数学计算。1959年，单片集成电路问世，贝尔实验室成功开发了第一个金属氧化物半导体场效应晶体管（Metal Oxide Semiconductor Field-Effect Transistor，MOS），并于1963年开发了互补金属氧化物半导体（Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS）工艺。MOS是历史上制造量最大的工业产品，是所有微处理器、存储芯片、通信电路的基础构件，正是对MOS小型化的持续努力，促成了摩尔定律的诞生。1969年，通过阿帕网发送的第一条信息，使公众首次接触到了互联网的概念，这也推动了互联网协议的发展。20世纪70年代，个人计算机问世，在发达国家，计算机进入学校、家庭、商业和工业领域，数以百万计的个人计算机造就了惠普、苹果、微软等至今仍然活跃的科技巨头。1983年，摩托罗拉发明了第一部移动电话——摩托罗拉DynaTAC，到了90年代，随着2G网络的铺设，移动电话开始逐渐成为大众商品。第一台数码相机于1988年在日本问世，很快数字媒体内容就开始风靡全球。蒂姆·伯纳斯·李在1989年发明了万维网，并于1991年开始向政府和大学以外的公众开放。1993年，Mosaic正式推出，这是第一个能够显示内嵌图像的网络浏览器，也奠定了后来的浏览器如Netscape Navigator和Internet Explorer的基础。1994年10月出现了第一家向其所有成员提供网上银行服务的金融机构。随着美国“国家信息高速公路”的建设，互联网迅速发展，到1996年已成为大众文化的一部分，许多企业建立了网站并将网址作为广告的一部分，1999年世界上许多国家都接入了互联网服务。截至2020年，有67%的世界人口在日常生活中频繁使用互联网服务。据西方研究者统计，从1986年到2007年的三十年间，世界通过单向广播网络接收信息的技术能力以7%的复合年增长率持续增长；全球存储信息的技术能力以25%的复合年增长率持续增长；全球通过双向电信网络交换信息的有效能力以30%的复合年增长率持续增长；在操作系统的帮助下，人类操作计算机处理信息的技术能力以61%的复合年增长率持续增长。
数字革命对经济产生了广泛的影响，直接推动了全球化生产制造和离岸外包，也从根本上改变了个人和公司的互动方式。小公司通过电子商务平台获得了进入更大市场的机会。随需应变的软件服务、制造服务以及迅速降低的技术成本使得各方面的创新变得日益频繁。数字技术显著提高了企业的生产率和绩效，在数字化转型的旗帜下，企业不断调整业务模式，使之能够充分挖掘新型数字基础设施带来的潜在可能性。技术的进步，对劳动者的工作技能也提出了新的要求。随着IT技术和工业技术深入融合的推进，“数字经济”已经成为现实，对新经济的增长发挥着越来越重要的作用，也引发了人们对“第四次工业革命”的广泛关注。
从目前发展来看，工业4.0是第四次工业革命中的一个重要概念，用来形容由互联互通的网络通信基础设施和智能化技术的进步所引发的技术、流程、工业乃至社会的变革。
工业4.0的“布道师”、曾任世界经济论坛执行主席的施瓦布提出，工业4.0时代的标志是新兴技术在机器人、人工智能、纳米技术、量子计算、生物技术、物联网、工业物联网、区块链、5G通信、3D打印和全自动驾驶汽车等领域的突破。
在提升工业运营效率方面，工业4.0体现出四个主要特征：一是互联，机器、设备、传感器和人通过物联网相互连接与通信；二是信息透明，工业4.0技术所提供的透明性为运营者提供了全面的信息来支持决策，允许运营人员从制造过程中的所有环节收集大量数据和信息，并识别待改进区域；三是技术支持，涵盖了帮助人类决策和解决问题的技术系统和技术设施，以及帮助人类完成困难及不安全任务的能力；四是分散决策，信息物理系统形成自主决策以及自主执行任务的能力，只有在例外、干扰或目标冲突的情况下，任务才会被委派给更高的级别。
工业4.0的价值驱动要素来自三个方面：首先是纵向价值链和横向价值链的数字化整合；然后是产品和服务的数字化，扩展现有产品并生成新的数字化产品，并通过新生成产品的运行数据不断完善产品；最后是灵活的商业模式和客户服务，为客户提供多阶段、全方位的服务使客户满意。还有四类技术支持价值要素的数字化整合，分别是信息物理系统技术、物联网技术、按需分配的计算资源（云计算）以及认知计算技术。
工业4.0概念揭示了新的数字经济前景，世界主要工业国家都纷纷出台了相关政策以探索新工业革命的前景。