工业4.0，也被称为第四次工业革命，是由互联网和计算机技术在工业领域的深度渗透所驱动的一场革命性转变。这次转型的核心目标是实现全面的智能化，改变生产力、生产关系、生产技术、商业模式以及创新模式。德国率先提出了工业4.0的概念，其核心在于Cyber-Physical Production System（CPPS，信息物理生产系统），这是一种融合了物理系统、网络和计算的多维度复杂系统，通过计算、通信和控制技术的集成，实现对大型工程系统的实时监控、动态调整和信息服务。
工业互联网，由美国通用电气公司（GE）倡导，是工业4.0的一个重要组成部分。它强调的是将智能设备、先进的数据分析工具以及人机交互接口结合，实现全球工业系统的互联和融合。这种融合不仅仅是制造层面的，还包括服务层面的智能化，形成智能制造体系与智能服务体系的深度融合，推动工业系统产业链和价值链的整合与拓展。
信息物理系统（CPS）是工业4.0和工业互联网的技术基础，它将物理世界与虚拟世界无缝衔接，使设备能够自主感知环境、做出决策并执行任务。而物联网（IoT，Internet of Things）则是连接这些智能设备的网络，通过传感器、机器对机器通信（M2M）和云计算等技术，让物体之间可以进行数据交换和协同工作。
数据的分析与预测（Data Predictive Analytics）是工业4.0中的关键环节。通过对人和设备产生的海量数据进行智能分析，如统计分析、关联挖掘、模式识别和深度学习，可以洞察业务运行规律，预测未来趋势，为决策提供支持。
"互联网+"是一种经济新形态，它将互联网技术与传统行业相结合，通过重构业务流程和服务模式，创造新的经济增长点。故障诊测与健康管理（PHM）则是在这一背景下，对工业系统健康状态进行监测和管理的新技术。通过收集和分析数据，PHM能预测设备故障，提前进行预防性维护，以保证设备的高效稳定运行，减少停机时间。
工业4.0涉及的技术和概念广泛，包括信息物理系统、工业互联网、物联网、数据预测分析和故障诊测与健康管理等，它们共同推动了制造业的数字化、网络化和智能化，开启了制造业的新篇章。理解并掌握这些元素，对于适应和引领未来的工业发展至关重要。
