如今，中國制造業面臨著前所未有的挑戰和機遇，如何推動“大而不強”的中國制造業整體升級已成為攸關未來國家命運的重中之重。
“制造業和工業的強大對任何一國而言都是立國之本。越來越多的事實證明，誰占據了價值鏈的核心環節誰就掌控了全球價值鏈的價值和財富流向。國際金融危機之后興起的新一輪產業革命，既是一場數字化革命，更是價值鏈革命。”模具聯盟網CEO羅百輝認為，互聯網、物聯網、機器人技術、人工智能、3D打印、新型材料等多點突破和融合互動將推動新產業、新業態、新模式的興起，一個后大規模生產的世界正在來臨，這場革命不僅將影響到如何制造產品，還將影響到在哪里制造產品，將重新塑造全球產業競爭格局。
目前，智能化工業裝備已經成為全球制造業升級轉型的基礎，發達國家不約而同地將制造業升級作為新一輪工業革命的首要任務。美國的“再工業化”風潮、德國的“工業4.0”和“互聯工廠”戰略以及日韓等國制造業轉型都不是簡單的傳統制造業回歸，而是伴隨著生產效率的提升、生產模式的創新以及新興產業的發展，特別是德國“工業4.0”戰略更被視作新一輪工業革命的代表。
2013年底，德國電氣電子和信息技術協會發布了德國首個“工業4.0”標準化路線圖，以加強德國作為技術經濟強國的核心競爭力。“工業4.0”是德國政府2010年正式推出的《高技術戰略2020》十大未來項目之一。
“工業4.0”是在德國學術界和產業界共同推動下提出的，以智能制造為主導的第四次工業革命或革命性的生產方法，通過充分利用信息通訊技術和網絡物理系統等手段，實現由集中式控制向分散式增強型控制的基本模式轉變，目標是建立高度靈活的個性化和數字化的產品與服務的生產模式，推動制造業向智能化轉型。
在全球制造業競爭愈演愈烈，并逐步進入“4.0”時代的大背景下，德國不是唯一已經認識到要在制造行業引入物聯網和服務的國家。不僅僅亞洲對德國工業構成競爭威脅，美國也正在采取措施，通過各種計劃來應對“去工業化”，促進“先進制造業”回歸。2009年初美國開始調整經濟發展戰略，同年12月公布《重振美國制造業框架》;2011年6月和2012年2月相繼啟動《先進制造業伙伴計劃》和《先進制造業國家戰略計劃》，并通過積極的工業政策，鼓勵制造企業重返美國。目前，美國已經正式啟動高端制造計劃，積極在生物制造、新一代微電子研發、高端機器人、納米技術、高端電池、能源材料等領域加強攻關，這將推動美國高端人才、高端要素和高端創新集群發展，并保持在高端制造領域的研發領先、技術領先和制造領先。從實際效果看，美國制造業占GDP的比重從2010年的12%回升至2013年的15%，戰略效應已經顯現。
全球主要發達國家已經敏銳意識到全球工業發展的大趨勢，這對于長期處于全球工業制造業中低端鏈條上的中國而言，具有更強的警示和啟迪意義。
近些年，隨著中國人口紅利逐步消失，中國傳統制造業優勢也日益衰減，從勞動密集型產業向技術密集型、資本密集型產業轉型將是大勢所趨。目前，中國處于為舊技術革命“補課”、擴展現有技術革命、迎接新技術革命的疊加期。在信息技術深度運用和新一輪技術革命孕育階段，我們要統籌處理好傳統產業改造提升、信息技術深度應用和新興產業培育三者的關系。
中國已經是世界上第二大經濟體，制造業產出在2012年即超過世界總量的20%，成為全球第一制造業大國。然而，我國制造業“大而不強”的情況十分突出：一是我國制造業增加值率只有26.5%，遠低于發達國家35%~40%的水平。我國制造業單位增加值能耗是日本的9倍、德國的6倍、美國的4倍。許多行業還存在著“貧困化”增長的現象。二是我國產業創新體系創新主體缺失集中反映為共性技術平臺的缺失。由于共性技術在經濟上表現為公共產品，因此完全依靠市場力量很難從根本上解決共性技術供給不足的問題。三是在國際產業分工體系中，中國信息技術水平大部分居于產業鏈下游和價值鏈低端，深度融合所需要的工業軟件和行業應用解決方案也需要依賴國外企業。最后，我國信息網絡基礎設施與發達國家相比仍差距懸殊，無法滿足“兩化”深度融合的需要。
