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随笔：工业4.0与工业3.0的深层次差别面对技术的急速变化，由德国提出的工业4.0启动了第四次工业革命的按钮；由于对于工业体系的认识的不同，理解也各不相同。本文试图从工业体系与工业体系的核心技术为基础来帮助大家理解工业4.0与工业3.0的差别。其核心观点：本质上的差别在于电子工业与量（光电，微电）子工业的差别。对于这种讨论不同人持不同的观点，无法形成一个真正统一的认知。对于版本号的设立只是一种噱头，而其中有其根本的不同，我们无法去说服所有的人，但我们可以用自己的方法去理解这种变化与差异。对于企业家来讲更多是需要经营成功就可以，只要我能赢就可以，而在关键历史时期选择比做更重要。第一个条件是当我们把工业与电子信息工业概念给割裂开时，很多事情就会很难理解与推动。比如将3.0的信息工业与2.0的电气工业，1.0时的机械工业区独立开之后，进行这种理解是非常难的。这一次需要我们站在工业的视角来理解工业体系的变化与产业生态的构成。站在工业体系的角度上去看工业3.0，可以用SOP（SystemonPCB），是电子与信息产业的物理概括，在这个阶段，更多的系统是一个PCB板上实现的。为此也就形成了上游的电子原料，电子元件，PCB及相应的系统集成的电子工业产业，而这些系统再度以核心零部件集成到如计算机，电子消领域，军事领域，工业领域，形成了如商业用计算，军用计算机，工业用计算机，消费类计算机，汽车用计算机等，以各种各样的计算机为大脑与各种场景相结合，形成了航空航天，军工，商用，民用，工业应用的场景，再结合上软件的应用，形成了巨大的数字化的世界。3.0的核心是功能级芯片，然后将芯片是按照冯-诺依曼计算机架构进行布局，功能基于芯片，联接基础是PCB电路板，系统构建是在单层与多层的PCB板之上。这样的结果，在功能单元与功能单元的数据交换上来讲是两种速度，其一是电子的各功能模块内的电子速度；其二是各功能单元间的数据交换时是电路板本身的速度。也就是出现了现在修了高架路，却由于出口部分的拥堵而影响整体系统的效率，包括功耗，速度，外观尺寸；站在工业体系的角度看工业4.0，概括上讲是SOC（SystemonChip）,集成能力的提升。将不同的功能全部集成在同样的芯片之上。这样就象所有路全部在高架上完成，减少了很多的输入与输出，芯片内部进行运行。其交换的速度也发生了质的变化。由于集成度的提升，运行速度的提升，功耗的减少。这样系统的体积变得很容易配备到大系统与小系统中去。而这些情景在过去，在航空与航天中的实践已经得以实践。效果非常明鲜，轻量化的设计除了在运行系统中发挥了作用，同样在控制等领域发挥着重要的作用。特别在这些领域中对于体系与重量敏感的领域。而如今面对移动的应用领域，受能源供给方式的影响。必须做到省电，低功耗，为此SOC变成了必选。不仅是低功耗的计算，还有控制，通讯与感知这些领域。其特点就是以神经元为框架的新的计算时代开启。我们做了这样的分析后其价值在哪里呢？面向工业体系进入战略性的调整阶段，这些理解对于国民经济与产业发展有着深刻的影响。对于支撑3.0的电子工业中，有更多的环节在于以PCB为载体的装配。现在这个级别的产业已进入了一个衰退的阶段。包括之前以Intel,诺基亚为代表的这些企业。伴随着各功能芯片的芯片级的系统集成后，PCB的工业将会面临着巨大的挑战，由于功耗，体积等原因，竞争力也会迅速降低，整个产业链会发生巨大的变化。其最终表现出，在一个芯片上可以完成感知，通讯，计算与控制的功能，最终形成了端侧的智能与云侧的智能。这样就清晰的看出在智能时代，在表象上表现为大数据，云计算，物联网等等，而其实质上都是以智能终端，智能通讯，智能服务器为物理载体的工业体系。也就是新工业体系的基石在于微电子或光子工业体系，这样我们就可以清晰看到两者的差别。了解到这些有什么意义呢？第一是技术着力点的差别，3.0是以研究电子技术为基础，以功能芯片为载体（包括计算芯片，通讯芯片，控制芯片，存储芯片），即FOC，也就是功能芯片；而4.0是研究光子技术为基础，以集成的芯片为载体SOC，形成人工智能的芯片。这里可能受到的影响就是基于FOC时期所形成的种IP的专利的壁垒。第二是技术装备的变化，3.0与4.0的核心装备都是以光为基础工具进行制造，而4.0的要求会更高。第三赋能方式的变化，3.0是电子计算+的时代，通过各种类型的计算机与机电产品，装备，设施进行融合的过程；而4.0时则是以AI芯片与零部件，产品，装备，设施进行融合的过程。第四是人才选择的战略差别，现在需要的更多的关于光子技术的人才。此时需要更多的高层次的科技人才的集聚。当我们把AI当作整个产业的支撑的时候，此时就可以清楚AI芯片是最基本支撑点。芯片产业的产业链分工模式中，设计能力，制造能力是关键，这其中最关系是芯片的制造工艺。这样分析下来，其产业的命脉一清二楚。满足光子级产品的装备与核心零部件是跟上这一轮产业变革的基础。新的产业机遇在于3.0时代算是计算机+时代，如计算机+管理，是ERP软件；计算机+机床，为数控机床，计算机+商务，为电子商务，计算机+通讯网络，为互联网等；而工业4.0的时代则是AI+的时代，但有一个不同是，会有两种层次的加法，过渡阶段是3.0+AI，而更彻底的会时，AI直接加机电设备。形成相应的智能产品与智能装备与智能设施。对于大数据，智能化，移动互联，云计算等都是建立在这一基础技术之上。这是希望赶超时，采用换道竞争的新的窗口机会。通过核心的智能芯片打造开启智能社会的金钥匙，智能芯片将会成为未来装备，产品，设施的重要组成部分，其技术的掌握与成本的控制是未来这些产品竞争力的关键要素。智能芯片，则智能产品强，则智慧工业强。

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