第三次工業革命帶來了兩項變革，即數字化和網絡化。這兩者的到來使得組織要素不再僅依靠製度和文化，協作的範圍也從一個工廠內部擴展到全球，以信息和自動化係統實現全流程的管理和執行使得組織要素的邊際生產力得到本質的提升。於是，人類與社會的連接從“可見的”實體世界擴展到了“不可見的”網絡世界，信息成為核心的生產要素。
前三次工業革命發展的過程帶來的啟示是，每一次工業革命的根本原因在於原有技術體係下的生產要素已經無法滿足生產力的發展要求，在這種需求的推動下，新的使能技術的誕生會幫助人們突破限製生產力發展的瓶頸，同時，伴隨著新的基礎設施的發展，新技術的紅利得以快速普及。
如果以相同的思維看待這一次工業革命，製約生產力發展的新瓶頸是什麼？需要進一步釋放的能力和價值又是什麼？
在生產力六要素中，有一個核心要素是“技術”，技術要素即包括設計、配方、工藝、核心零部件、材料、技術規範等可見的要素，也包括生產經驗和生產知識等不可見的要素。技術要素中可見的部分通常可以通過買賣而獲得，但是不可見的部分，如知識和經驗卻難以定價和交易。而另一方麵，可見的技術要素歸根結底來自知識和經驗，是這兩者經過抽象化和模式化後的表現。
我們認為當前工業遇到的新瓶頸在於技術要素的不可見部分，即人的知識產生和利用效率已經不能滿足生產係統的要求，依靠人的知識和經驗去驅動生產係統已經達到了生產力的邊界，難以使其以最優的效率運行和協同。受到知識和經驗的限製，以人的決策為驅動的生產係統中有很大一部分價值並沒有釋放出來。例如，使用同樣的機床，有的工廠能夠生產出精密的核心部件，而很多工廠卻不行，這就意味著機床其實並沒能真正釋放出它們的潛力。而造成這個差異的原因是工業係統的知識和經驗的缺失，這需要依靠人的日積月累才能獲得，但傳統依靠人的知識和經驗的方式正在遭遇如下瓶頸：
（1）係統越是複雜，人的學習曲線就會越緩慢，而當人的學習曲線落後於技術的進步時，人就會成為製約技術進步和應用的瓶頸。
（2）隨著網絡通信技術（ICT）的不斷發展，獲取信息早已不再是難題，雖然人具有認知能力且善於抽象思維，但是並不擅長處理多維信息之間的精確量化分析，因此製約決策質量的不再是如何獲取信息，而是對信息進行精確的分析與對目標進行優化。
（3）人的知識也並沒有被高效和規模化地應用，無論是一個熟練的操作工人，還是一個有豐富工程經驗的專家，他們的知識都隻能服務於非常有限的對象，而這些知識也會隨著人的逝去而消失。
因此，如果把CPS作為第四次工業革命的使能技術，那麼它就必須要解決知識的產生、利用效率以及規模化的瓶頸，使得整個工業係統以最優化的協同方式釋放最大的能力，從而實現價值創造的新突破。