2010年以來，以新一代互聯網、物聯網為代表的智能時代帶來了新一輪的全球化工業革命，即第四次工業革命正在進行著。從工業生產的角度來看，工廠智慧化、生產智能化成為需求。我們也由工業1.0迎來了工業4.0。

目前，全球在工業生產領域面臨的主要挑戰是生產率增長乏力的問題。從1996年到2005年，年生產率的增速是3%，而2011年到2017年有著非常明顯的下降，低至0.5%。2012年工業互聯網（IIOT）的概念由美國通用電氣正式提出，這一時期，“1%的威力”也被大力提倡。在航空業，如果飛機發動機能節省1%的油耗，全球5萬多台現役航空發動機一年節約的資金在300億美元。同樣在醫療設備領域，每一台設備的利用率提升1%，則能夠節約600億美元。這些僅僅是在某一領域的測算，如果當今世界500億台機器設備都能夠互聯，那會是什麼樣呢？聯接的將不僅僅是設備，而是技術、組織、思維，使得設備的運維更精細、能源利用更高效，最終形成世界智能工廠。IOT即物聯網用到了4種技術元素：人工智能、區塊鏈、雲計算與大數據。在此基礎上融入了工業行業能力（Industrial Expertise），就構成了IIOT即工業互聯網。 

工業互聯網和工業4.0有著共同的特徵，都是解決工業行業問題、都是面對物聯網、都是實現數字化轉型、滿足工業生產的高效安全的需求。當然，他們也有著不同之處。提到工業4.0，數字雙胞胎的概念至關重要。從計算機模擬的虛擬產品到虛擬的生產環境，再到真實的生產環境，最後到真實的產品，是一個從虛到實的調試、從實為虛做出做出驗證的持續改進過程。以汽車生產為例，傳統的做法是通過圖紙到原型進行測試研究，現在通過數字雙胞胎技術在虛擬環境進行各項指標的設計和驗證，然後才開始生產原型樣車。當然在這背後需要滿足巨大的數據處理和存儲要求。

在數字化轉型和工業4.0實踐過程中，我們看到了什麼呢？在前一段中美貿易摩擦最為激烈的時期，美國對中國進行了技術限制甚至禁用。以工業設計自動化（EDA）軟件為例，全球前三家EDA廠商佔據了全球市場95%，是西門子和美國的兩家公司。而西門子的軟件還是通過收購了美國公司的軟件。可見，在工業4.0時代把握住基礎核心軟件和數據采集、處理的能力有多麼重要。