大数据的发展将推动工业革命的进程，这已成为业界的共识。工业化始于18世纪末机械制造设备的引入；第一次工业革命之后，20世纪初出现了基于劳力分工的以电力驱动的批量生产为特征的第二次工业革命；20世纪70年代初第三次工业革命紧随其后，并一直到今天。第三次工业革命应用了电子和信息技术来实现制造过程的自动化，由机器代替了相当部分的“体力劳动”和部分“脑力劳动”。第四次工业革命，是信息物理系统的发明，是通过虚拟环境和物理环境、人机的有机结合，使智能制造变为可能。利用大数据的挖掘、分析、服务，来实现智能化，将让过去信息化的信息更有价值，让信息能够为工业提供更多创新。
工业4.0为制造业带来了重大的发展机遇，特别为转型期的船舶制造发展带来了重大契机。中国的智能制造也是基于工业4.0作为蓝本，将有力推动中国从制造业大国向制造业强国迈进。
近年来，造船业遭遇发展瓶颈。作为第一造船大国，却面临井喷式增长后的发展瓶颈。传统市场趋于饱和、中低端市场技术差异小、产能过剩；成本高，附加值低、产品竞争力较弱，以价格换数量；订单类型繁多、批量多批次、难以进行大规模技术革新和经验积累，成本和质量难控。同样是重资产型的航运企业，也面临运营成本难以控制、受市场波动影响较大、人员和设备来源繁杂、管理成本高、安全和经济性难以保障等问题，深陷亏损泥潭。
对于航运来讲，船舶航行信息，运营模式，调度信息，港口，货物堆场，水文气象等这些信息很分散，量也很大，因此要采用大数据，建立一个大数据池，对数据进行提炼形成新的价值。当今工业迅速发展过程中产生了大量数据，但数据纷纭复杂，造成了工作生产中的一些矛盾。其中最突出矛盾是市场定制化需求越来越高，同时在整个生产过程中，投入市场的工业设备越来越复杂，制造、使用、管理流程越来越复杂，但市场的效益需求又要求所有的流程管理必须更加精细化，这个矛盾在船舶领域的研制企业中体现特别明显。
如何以市场为导向，让未来的船舶向定制化、规模化、管理精细化、最小代价获取最大利益方向发展，向第三产业发展，更多是向船东提供服务，形成有高附加值的产业联盟，在全寿命周期中形成我国船舶工业的产业链，这是整个船舶工业4.0的核心。
“船舶工业4.0”需要在现有的信息化、自动化条件下，构建CPS（信息物理系统,Cyber-Physical Systems）架构，实现运营企业和制造企业之间信息互联互通，实现设计企业和制造企业的信息共享，让船舶行业真正走向全球运营。在这个架构下，可以通过适应各类用户需求的评估、分析、预测、优化，对全产业链进行体系构建，实现从设计、生产、运营到最后服务这样一个体系的融合。而这个体系的核心，是对多源数据条件下的多维评估与预测，实现协同优化，从而构筑更具高附加值的船舶制造、使用、管理、物流等面向全寿命周期的中国船舶工业全产业链，在这种协同化过程中，可以给不同企业带来一些新的价值。
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