پس از اختراع ماشین بخار توسط جیمز وات (به انگلیسی : James Watt)، اولین انقلاب صنعتی در اواخر قرن هجدهم میلادی با مکانیزه شدن صنعت نساجی و ساخت اولین ماشین بافندگی مکانیزه در سال ۱۷۸۴ میلادی در بریتانیا آغاز گردید. در این دوره به کمک آب و قدرت بخار، تغییراتی اساسی در روش‌های تولید و سیستم‌های حمل‌ونقل پدید آمد. حدود یک قرن پس‌ازآن، انقلاب صنعتی دوم با به‌کارگیری انرژی برق جهت دستیابی به تولید انبوه با خط مونتاژ متحرکی که هنری فورد (به انگلیسی : Henry Ford)، مؤسس کارخانه فورد موتور (به انگلیسی : Ford Motor) در سال ۱۸۷۰ میلادی ایجاد نمود، آغاز شد و در اوایل قرن بیستم به اوج خود رسید. در این دوره، کارخانه‌ها توانستند با ایجاد خطوط مونتاژ، محصولات خود را به‌صورت انبوه، تولید و به قیمت ارزان به بازار عرضه کنند. با ساخت اولین کنترلر منطقی قابل‌برنامه‌ریزی جهان در سال ۱۹۶۹ میلادی، انقلاب صنعتی سوم موسوم به انقلاب اتوماسیون شکل گرفت و پیشرفت فناوری‌های کامپیوتری و دانش الکترونیک، تغییر و ارتقاء فنّاوری از رله‌های الکترومکانیکی و سیستم‌های کنترلی آنالوگ به سیستم‌های دیجیتال و خودکار صنعتی را در پی داشت. در این دوره، به‌کارگیری تجهیزات کنترلی پیشرفته و فناوری‌های رباتیک، افزایش کمی و کیفی محصولات تولیدی، کاهش ضایعات تولید، افزایش بهره‌وری واحدهای صنعتی، ارتقاء ضریب ایمنی نیروی انسانی و نهایتاً مزایای تولید ناب (به انگلیسی : Lean Production) را برای زندگی بشر به ارمغان آوردند. در شکل زیر، سیر تاریخی انقلاب‌های صنعتی جهان تا به امروز به‌صورت نمادین نشان داده‌شده است.
در حال حاضر جهان در آستانه انقلاب صنعتی دیگری است که بر پایه انقلاب اتوماسیون استوارشده و سه ویژگی سرعت، گستردگی و تأثیر بر ساختارها در روند پیشرفت این انقلاب جدید، حاکی از آن است که این دگرگونی‌ها، در ادامه انقلاب صنعتی سوم نبوده و خود آغاز انقلابی جدید است. انقلابی که از قابلیت بالقوه برای افزایش سطح درآمد جهانی و ارتقاء کیفیت زندگی مردم در سراسر جهان برخوردار است و طبق پیش‌بینی کارشناسان تا ۵۰ سال آینده، تمام دنیا را دربر خواهد گرفت. انقلاب سیستم‌های سایبری- فیزیکی یا انقلاب دیجیتال‌سازی و کارخانه‌های هوشمند از متداول‌ترین اسامی هستند که در حال حاضر جهت توصیف این انقلاب جدید مورداستفاده قرار می‌گیرند. در باب ریشه پیدایش این انقلاب جدید می‌توان گفت، درک نوینی که از اهمیت صنعت و تولید پس از بحران مالی سال ۲۰۰۸ میلادی ایجاد گردید، به همراه تهدیدات بالقوه و بالفعل کشورهای آسیای جنوب شرقی که با مزیت قیمت تمام‌شده، استراتژی رهبری هزینه را دنبال می‌کردند، کشورهای اروپایی را ناگزیر به ارائه الگوی نوینی از تولید نمودند که بر اساس مزیت رقابتی حاصل از فناوری و مدل‌های دانش‌محور، فرصت‌های جدیدی را در بازار آشکار نمایند. این الگو که ابتدا در کشور آلمان تحت پروژه‌ای موسوم به «صنعت ۴.۰ (به انگلیسی : Industry 4.0)» خلق و مطرح شد، به‌سرعت در کل اروپا مورد استقبال قرار گرفت و با گسترش دامنه آن به ایالات‌متحده امریکا و کشورهای آسیایی تکامل یافت و در عمل تبدیل به یک جنبش عظیم گردید که در حال حاضر با نام انقلاب صنعتی چهارم شناخته می‌شود و محور توسعه صنایع آینده و به تعبیری هم‌زمان، چشم‌انداز و راهبرد کشورها برای ورود به عرصه رقابتی در دنیای جدید خواهد بود.
بسیاری از مفاهیم جذاب و پُربسامد همانند داده‌های بزرگ (به انگلیسی : Big Data)، اینترنت اشیاء (به انگلیسی : Internet Of Things (IOT))، رایانش ابری (به انگلیسی : Cloud Computing)، سامانه‌های سایبری- فیزیکی (به انگلیسی : Cyber-Physical Systems) و … در ذیل عنوان چهارمین انقلاب صنعتی تعریف و یکپارچه می‌شوند. انقلاب صنعتی چهارم به کمک فناوری‌های رایانه‌ای، هوش مصنوعی، دانش رباتیک، اینترنت اشیاء و… سبب برقراری ارتباط سریع و آسان میان انسان و ماشین از هر نقطه از جهان و در هرلحظه از زمان خواهد گردید و این ارتباطات جدید، با حاکم نمودن نظم جدیدی برجهان، دستاوردهای درازمدتی به لحاظ بهره‌وری و تولید به دنبال خواهند داشت. در این دوران، هزینه حمل‌ونقل و ارتباطات به‌شدت کاهش پیدا خواهد کرد و بهره‌وری زنجیره‌های تأمین و لجستیک جهانی افزایش خواهد یافت. این عوامل نهایتاً منجر به گشایش بازارهای جدید و افزایش رشد اقتصاد جهانی خواهد گردید. یکی از اصلی‌ترین مباحث در انقلاب صنعتی چهارم، انعطاف‌پذیری در روش‌های تولید محصولات می‌باشد، به‌گونه‌ای که می‌توان انقلاب صنعتی چهارم را، انقلاب منعطف سازی سیستم‌های تولید با استفاده از IOT و شبکه‌های رایانه‌ای نیز نامید. تولید در انقلاب صنعتی چهارم وابسته به سفارش مشتری بوده و واحدهای تولیدی می‌توانند بیشترین میزان تغییرات را در تولید محصولات خود داشته باشند. به‌بیان‌دیگر، اضافه کردن تنظیمات شخصی و تولید محصول سفارشی از جمله وظایف انقلاب صنعتی چهارم است. به‌عنوان نمونه در این شیوه، سیستم‌های رایانه‌ای به‌صورت آنلاین، سفارش‌های مشتریان را متناسب با نیازها و خواسته‌های آن‌ها دریافت و بر مبنای آن اقدام به سفارش گذاری مواد اولیه و ارائه برنامه تولید به تجهیزات تمام‌خودکار کارخانه می‌نمایند، درحالی‌که مدیر کارخانه در هرلحظه از زمان، قادر به مشاهده و مدیریت کل فرآیند تولید از طریق تلفن همراه و تبلت خود می‌باشد. بااین‌همه این تصور که در نسل جدید کارخانه‌ها، انسان جایی ندارد، تصور اشتباهی است. در انقلاب صنعتی چهارم کارخانه‌ها به نیروی انسانی نیاز دارند اما مهارت‌های موردنیاز آن‌ها متفاوت از گذشته خواهد بود.
