第四次工业革命是世界上迄今为止最复杂、最包容和自动化的革命。我们已经到了一种境地，物理技术（机器、设备、传感器和无处不在的连接）和数字技术（人工智能、云和分析）融合创造一个真正智能互联的工厂。
在畅享书《国家为什么会失败：权力、富裕与贫困的根源》(Why Nations Fail: The Origins of Power, Prosperity, and Poverty) 中，美国经济学家 Daron Acemoglu 和 James Robinson 认为：“当今世界的不平等之所以存在，是因为在 19 世纪和 20 世纪，一些国家能够利用工业革命及其带来的技术和组织方法，而另一些国家则无法做到这一点。”
如今，企业正在进行一场新的、戏剧性的数字化转型 — 重新思考其整个运营，创造能利用竞争差异化新特性的模式。这些公司如今面临的挑战是走上数字化转型之路有多快、多远。
当然，我们今天看到的变化远比在第一次工业革命时要快得多。尽管 18 世纪后半叶出现了常压蒸汽机，但蒸汽动力是一种特殊的动力，直到进入 19 世纪很久，对大多数工业用途都是如此。
Henrik von Scheel（德国数字革命策划者之一、工业 4.0 创始人之一）认为，“本质上，工业 4.0 的核心是人，而不是技术。自从第一个穴居人打造出了燧石以来，人类就将自己定义为能够使用工具来装备自己以管理其所在的环境。工业 4.0 时代也没有什么不同。相比以前的工业革命，第三次和第四次工业革命的发展速度是指数级的，不是线性的”，而且“第四次工业革命带来了数字世界、物理世界和虚拟世界的融合，是过去 250 年来最重大的结构性变化。在规模、范围和复杂性方面，这一转变将与人类迄今为止所经历的一切不同。它会彻底改变每个国家的每个行业和经济。”
尽管工业 4.0 所需的当前技术的基础始于上世纪最后 30 年，但连接、数据收集和处理以及计算能力的指数级增长只不过发生在前 20 年而已。
物联网 (IoT) 的诞生（取代了以前有限的 M2M 连接）以及与 4G 和现在 5G 网络快速无线连接的到来，使得部署数百万个传感器成为可能。此外，3D 打印等新的制造技术正在形成新的方法，可以快速生产新零件、引入新材料、降低生产和物流成本。
今天的智能工厂混合使用有线和无线技术，通过时间敏感网络 (TSN) 协同工作；该网络是一套标准，使以太网能够为时间敏感和任务关键的流量和应用提供 QoS 保证。
制造业和交通运输业等传统行业必须赶上新数字工具的步伐。在许多城市，我们乘坐的是 30 多年前建造的地铁，工厂使用的是几十年前购买的机器。
新冠疫情加速了许多传统行业的数字转型
自从 10 年前诞生以来，工业 4.0 一直专注于技术驱动的方法，以提高不同行业的效率和生产力，而较少考虑社会公平和可持续性原则。
所有这些技术和创新在当前疫情期间都发挥了重大作用，使生产得以维持，在某些情况下，继续使用我们今天的先进技术。
去年，全球咨询公司 EY 发布了“2021 年重塑行业未来研究”。该研究表明，”近四分之三的企业 (71%) 认为 COVID-19 疫情已经加速了现有的数字转型计划，52% 的企业表示对 5G 和物联网更感兴趣。“
机器人、微控制器和工业 4.0
在人工智能的推动下，新一代机器人正进入工作场所。从工厂自动化到自动驾驶汽车和无人机，这些新系统完全是移动的，依靠强大的无线网络运行。云服务提供商 AWS、Google Cloud 和 Microsoft Azure 在这方面一直在与机器人开发企业合作。这个领域现在已被定义为与“软件即服务”组队的“机器人即服务”。
同时，COVID-19 疫情也加速了对机器人处理更多工业任务的需求。增强现实等技术与 5G 网络相结合，让工程师能够远程检修机器，许多以前由人执行的任务现在都可以自主完成或进行远程控制。
在人工智能的帮助下，随着 5G 网络的到来，机器人也在走出仓库和工厂，进入更大的世界。各公司将面临人才、人机交互问题以及世界作为测试台等方面的挑战。
直到几年前，许多机器设备中嵌入的大多数微控制器都被设计为在单元内提供特定功能，而没有外部连接。其他类型的控制器用于在工厂机器等设施内进行本地连接，但从未设计用于发送或接收任何外部信息或命令。
新一代互联微控制器极大地改变了游戏规则。它们可作为物联网一部分连接的能力让它们更有价值，因为制造商可以为机器添加更多功能，接收有用信息，监控性能，提供预防性维护，更深入地接触客户。
然而，随着数十亿新的微控制器（对互联网连接的安全挑战尤其准备不足的一类设备）如今安装在从未被设计用于连接互联网的设备上，发生灾难的可能性呈指数级增长。
自动化应保护人而不是取代人
两年前，欧盟委员会发布了《欧盟数字战略》，呼吁开发、部署和使用改变人们生活的技术。
“除了人工智能、物联网和机器人给经济和社会带来的机遇以外，它们还有可能对受法律保护的利益（包括物质利益和非物质利益）造成损害。此类损害的风险将会随着应用领域的拓宽而增加。在这种背景下，有必要分析当前关于安全和责任的法律框架是否以及在多大程度上仍然适合保护用户。”该文件如此表示。
在声明中，欧盟委员会主席乌尔苏拉·冯德莱恩表示欧洲需要加紧努力，以创造一个真正的数字经济，更好地利用收集的大量数据。
可持续性需要成为首要任务
采用可持续发展路线图并实现目标的公司将获得更好的业绩和利润。
去年，西门子首席信息官 Hanna Hennig 在里斯本网络峰会期间表示，应对气候变化将通过“结合电气化和可再生能源等不同技术来实现。其他技术将是工厂和建筑物的能源管理”。
“当你跟公司，著名的公司交谈时，他们总是告诉你，可持续性和减少二氧化碳排放是他们未来几年想要实现的目标”，但 Hennig 警告说：“我认为真正致力于实现真正可衡量目标的公司并没有那么多。”
