工業4.0一詞最早是在 2011 年的德國漢諾瓦工業博覽會提出。2012年10月由羅伯特·博世(Bosch)公司的 Siegfried Dais 及利奧波第那科學院的孔翰寧組成的工業4.0工作小組，向德國聯邦政府提出了工業4.0的實施建議。2013年4月8日的漢諾瓦工業博覽會中，工業4.0工作小組提出了最終報告。
自此之後，「工業4.0 (Industry 4.0)」這股旋風開始席捲歐、美、日、中國大陸及台灣等世界各地，預期將帶動全球第四次工業革命。從德國工業4.0計畫的推動，顯見目前工業先進國家正運用網實整合智慧製造科技帶動產業垂直與水平價值鏈的數位化、智慧化，以帶動生產力的提升。
另一方面，由於我國已將2017年～2020年的工程科技發展方向定調為生產力4.0科技發展，因此政府將充分利用台灣產業自動化及電子化優勢，持續投入資源並與企業攜手發展智慧機械聯網、工業大數據分析工具，使產品設計、開發、生產製造、銷售等垂直與水平價值鏈具備自主感知、自主預測和自主配置能力，以實踐訂製式量產，在人口危機的前景下，以科技創造生產製造的競爭力。
中國生產力中心為協助企業更深入了解工業4.0的精髓，並吸取德國創新生產的管理技術與經驗，於2015年10月24日至11月1日籌組「德國工業4.0智慧製造考察團」，期望引領台灣產業升級，鼓勵企業加速發展智慧聯網、大數據分析工具並改進人機協同工作環境，進而實踐客製化量產與服務生產力，讓產業結構持續優化，打造台灣在全球產業供應鏈的競爭優勢。
本次共拜訪考察8個單位，主要是依據德國聯邦貿易與投資署之政策白皮書中示範企業規劃及聯絡邀約。其中包含駐德國台北代表處法蘭克福辦事處經濟組、工具機製造商MAG、企業應用軟體廠商SAP、真空設備製造商SCHMALZ、汽車製造商Porsche 、BMW、機電設備製造商WITTENSTEIN以及工具機製造商 Trumpf。
以下僅就此次參訪心得與推動建議提供業界與政府部門分享:
參訪心得
一、工業4.0不只是製造技術轉型升級，企業也須從製造端層面思考轉向從「消費端」思考，才能更精確的掌握終端客戶的需求並開發適合的產品，如此才能節省成本並為顧客創造價值，為企業創造獲利。
二、德國推動工業4.0，最主要是德國想強化其在製造業的技術能力，並使其產品提升全球市場佔有率，以確保其工業先進國家的地位。對許多德國企業而言，工業4.0還在剛開始起步階段，仍在摸索其最佳應用之模式，且因為要實現工業4.0概念，需要投入大量資金進行軟硬體整合，因此，廠商大多先從目前運作之基礎上進行微調，如增加安裝感測器及軟體介面更新等部分開始進行。
三、工業4.0時代，製造過程與價值往「使用者體驗」延伸，從關注產品被製造的過程，到關心產品「被使用」的過程，以實現產品價值的最大化。也就是運用顧客的使用資料來創建使用情境類比，再從情境模擬中找到顧客需求的缺口，進而提供連顧客都難以意識到的需求。
四、工業4.0所帶給企業的三項啟示：提升專業生產技術、改善經營管理模式、注重綠能環保與社會責任。
五、配合工業4.0觀念與相關技術之導入，由於大量重複性之工作已由機器取代，因此公司員工也應藉機提升分析與整合資訊之能力，並藉由傾聽顧客需求，反饋至整體生產及營運流程之改善，為企業開拓新的服務模式。例如智慧床墊中裝置感測器，消費者使用後回傳企業之資訊如果結合專業分析，則企業員工即可變身為醫療與健康管理專家，提供消費者更實用之建議，增加客戶黏著度，並進而擴大與其他企業之差異性，打造藍海市場，為企業創造更高獲利。
六、許多企業因為缺乏對於大數據之運用知識而對大數據恐懼或排斥，其實企業可先從與自身核心業務相關之數據蒐集開始，抓出關鍵數據加以分析，待運用熟練後再逐步擴大蒐集範圍，才能真正從數據中發現企業營運之盲點並加以改善。
七、因應中國大陸紅色供應鏈崛起，許多產品生產過剩情況，台灣企業應善用工業4.0概念，除了將「精實生產」發揮至極致，並針對消費者真正需求深入了解，以避免重複投資而使企業庫存升高。
八、工業4.0時代製造業導入的機器設備需運用許多資通訊零件與技術，而這個領域是台灣的強項，因此台灣廠商應藉此機會與國際大廠合作，打進其供應鏈，或是提升自身專業技術，將產品已具有競爭力之價格銷售至外國的中小企業。
九、未來台灣在生產力4.0時代，最具未來成長性的產業是物流業及農業，因為台灣針對物流業的配送流程與農業的生產履歷認證等機制相較許多國家成熟，未來可整合其他資通訊廠商之產品，將專業技術以系統化模組方式輸出至其他國家。
推動建議
一、觀念共識建立
可參考德國推動方式，首先由政府支持，從企業界關鍵人才觀念整合開始，透過座談、論壇等方式，在產業界進行縱向、橫向串連溝通，以促進產業界運用生產力4.0轉型升級的觀念，於未來創造顧客價值、創造獲利。
二、精實管理導入
在工業4.0概念下，理想的目標之一是增加效率、減少浪費。因此在管理模式的提升也是關鍵重點，舊有的溝通架構資訊採由下往上之金字塔型，中間有多種差距形成浪費。未來溝通架構則是平面化、網路化的方式，因此，在管理模式上需有精實管理的精準概念，包括及時化生產、價值溪流、持續改善…等重點，以達成管理系統的最適化。
三、虛實技術整合
技術面上，提升M2M(Machine to Machine)技術整合能量，通過移動通訊對設備的控制，從而將商務的範圍大幅度擴展。其中企業界要有新的系統思考方式，結合軟、硬體，並規劃物聯網系統以自動擷取數據，並訂定共同資料交換的標準，從監控維修、預防停擺、減少開模費，降低最少訂單門檻…等，到系統化組織安排，以整合流程和資料，創造新價值。
四、市場顧客銜接
製造業的未來的挑戰在適應個人化、多樣性、快速性的市場變化，由於製造業與消費者是連結是較缺乏的，除了透過資訊技術提升消費者體驗度及滿意度外，透過大數據的蒐集，可以得到顧客的新洞察，以進一步再想像協助顧客成功的策略與行動方案。如果工廠可以直接掌握消費者回應與售後服務，將有助於製造業的服務品質再提升，售後服務競爭力增加。
五、綠色節能推動
在精實的思維下，綠色節能也是德國工業4.0示範企業所強調的，應取經先進國家推動經驗，積極擴大推廣再生能源使用，與落實能源效率提升。可獎勵綠色工廠的建置，協助耗能設備的使用效率改善，並導入行動程式監測節能狀況，配合節能設備優惠貸款提供，以改善環境品質並帶動相關產業發展。