按照当前世界的共识，工业1.0是蒸汽机时代，工业2.0是电气化时代，工业3.0是信息化时代，而工业4.0其实就是“互联网+制造”，也就是所谓的智能化时代。这个概念最开始是由德国提出的，到了美国是“工业互联网”，到中国则被称为“中国制造2025”。
随着新一轮技术浪潮的到来以及国际科技竞争的加剧，作为西方工业化强国，德国敏锐地感觉到新机遇、新挑战，为此及时制定并推进促进产业发展创新战略--“工业4.0”。德国主要从如下几个方面采取举措加以推进实施“工业4.0”。
建立指导框架
“工业4.0”被认为是德国旨在支持工业领域新一代革命性技术的研发与创新，落实德国政府2011年11月公布的《高技术战略2020》目标、打造基于信息物理系统的制造智能化新模式，巩固全球制造业龙头地位和抢占第四次工业革命国际竞争先机的战略导向。
2013年4月，德国机械及制造商协会等机构设立“工业4.0平台”并向德国政府提交了平台工作组的最终报告《保障德国制造业的未来--关于实施工业4.0战略的建议》，被德国政府采纳。
2013年以来德国陆续出台了一系列指导性规划框架，如2014年8月德国政府通过《数字化行动议程（2014-2017）》，2016年德国经济与能源部发布了“数字战略2025”，2018年10月德国政府发布“高技术战略2025”（HTS2025），明确了德国未来7年研究和创新政策的跨部门任务、标志性目标和微电子、材料研究与生物技术、人工智能等领域的技术发展方向、培训和继续教育紧密衔接重点领域，创建创新机构（跨越创新署），并通过税收优惠支持研发。
推进数字化进程
数字化是实现“工业4.0”的基础条件。只有数字化进程得到推进，未来生产网络才能得以建立。
继《数字化行动议程（2014-2017）》和“数字战略2025”之后，德国政府在2017年又发布了“数字平台”白皮书，制定“数字化的秩序政策”。
德国“工业4.0”强调利用信息技术和制造技术的融合，来改变当前的工业生产与服务模式，既能使生产和交付更加灵活，又有助于提高能源利用效率、优化人才结构。德国企业通过建立健全知识和技术转化机制，加速创新成果的商业化。通过广泛应用嵌入式软件，使产品具有记忆、感知、计算等功能。通过产品的智能化，大幅度提升产品附加值。通过互联网掌握已售产品在客户的运行状态，帮助客户更好地运用产品，为客户创造新的价值，并进行预防性维护。同时，还可以通过这个系统采集产品运行过程的大数据，辅助产品进行进一步升级换代、新产品开发，以及其他市场经营行为的决策。
推进智能制造
智能制造是“工业4.0”的核心。通过嵌入式的处理器、存储器、传感器和通信模块，把设备、产品、原材料、软件联系在一起，使得产品和不同的生产设备能够互联互通并交换命令。未来工厂能够自行优化并控制生产过程。
更进一步，除了产品和机器的互联外，“工业4.0”还将在未来实现工厂、消费者、产品、信息数据的互联，最终实现万物互联，从而重构整个社会的生产方式。
“工业4.0”的本质是以万物互联为基础，通过互联网和物联网等相关的技术来改变既往的大规模生产模式，增强柔性化生产，同时将传统工厂关注制造环节向前端的设计环节以及后端的服务环节延伸。
打造标准化
“工业4.0”战略的落实需要把各种不同产业领域及环节之间的隔阂打通，实现关键技术术语、规格标准等联机语言统一化和标准化。
统一的标准是德国“工业4.0”得以实现的基本保障。为了保障“工业4.0”的顺利实现，德国把标准化排在第一位。
德国在政府、协会、企业等合作基础上制定了8项优先行动计划，其中将标准化排在8项计划的首位。继2013年12月德国电气电子和信息技术协会发布首个“工业4.0”标准化路线图，就“工业4.0”涉及的技术标准和规格为所有参与方提供一个概览和规划基础之后，德国工业界与标准化领域权威机构2016年共同宣布设立“‘工业4.0’标准化理事会”，提出“工业4.0”数字化产品相关标准并协调其在德国和全球范围内落地。
德国正是通过标准的推广和应用，技术创新得以迅速扩散，并转化为现实的生产力提升。在德国，政府用标准推广先进，淘汰落后；企业用标准取得发展，赢得竞争；消费者用标准保护权益，指引生活。
完善人才培养
培养人才是实施“工业4.0”的重要环节，也是企业发展的核心要素。“工业4.0”战略实施中，数字化的日益普及极大地改变了现有生产内容与工艺流程，并对劳动者知识技能和工作习惯提出新的要求。
实施“工业4.0”之后，工业技师需要更强的协调和领导能力，德国技师培训进行了相应变革，重点培养工业技师生产流程优化、新产品研发成本评估、企业人员规划及培训等能力。
人才培养团队围绕智能制造趋势，结合自身实践，针对如何建立属于自己的创新体系，重组学校、科研院所、生产企业在交叉融合领域的组织体系和运行机制等进行深入讨论，注重将员工个人发展目标和企业商业目标进行深度融合，切实提升培训的针对性和有效性。
强化创新合作
实施“工业4.0”战略需要巨大资金支持。为此，德国政府、州政府、政策性银行和大型企业设置了高科技创业基金，对实施“工业4.0”过程中的创新型企业研发给予风险投资支持。
顺利推进“工业4.0”战略不仅需要德国自身努力，还应借助和拓展与欧盟及其他国家的教育与科技合作。
2017年2月德国政府通过的教育、科学和研究国际化战略把移民运动、数字化、欧洲研究区的继续发展、原有科研基地以外的新的全球创新中心等结合起来，并首次涉及职业教育国际化内容。
2017年6月，德国“工业4.0”应用平台、法国未来工业联盟和意大利国家“工业4.0”计划三家机构就生产数字化开展三方合作行动方案达成一致。2017年，德国教研部为国际合作投入超过8.5亿欧元。
2018年1月1日，德国经济部（BMWi）发布新修订的中小企业创新核心计划（ZIM）即“国际化模式探索”项目。
2019年3月22日，德国政府发布指南，支持德国高校、科研机构和企业设立国际人工智能实验室，并给予每个获批项目为期三年不超过500万欧元的资助。
