MES/MOM国内市场现状趋势与新生态模式参考
本文分享自华为云社区《工业互联网系列（七）MES/MOM国内市场现状趋势与新生态模式参考》，作者：云起MAE 。
国内工业互联网平台服务整体围绕数字化及数据价值挖掘的底层逻辑没有变，变的是服务边界的拓展、服务工具的简化。面对国内MES/MOM类生产管理软件供需两端都很痛苦的现状，华为云数字工厂顺应最新发展趋势，发展与联合生态伙伴，尝试走出“平台生成生态应用”的新服务模式道路，与生态伙伴“分工明确、协同作战”一起改善国内工业软件的市场环境，加速使能中小制造企业实现数字化升级。
（一）工业互联网平台市场的最新趋势
根据艾瑞咨询最新发布的行业报告《2023年中国工业互联网平台研究报告》，报告中总结了国内工业互联网平台最新的一些变化趋势，主要观点摘取如下：
- 工业互联网平台的成长逻辑：平台玩家总体打法路径呈现为“产品-项目-平台及生态”，制造大厂已经走通暂时领先，其他类型玩家现行至半路。
- 工业互联网平台服务整体围绕数字化及数据价值挖掘的底层逻辑没有变，但服务更加贴近业务和具体人员的需求，即向着范围和人员覆盖更广、使用更便捷等演进，变的是服务边界的拓展、服务工具的简化。
- 平台服务逻辑多样，链条走向复杂：工业互联网平台的服务逻辑多样，整体来看，以需求为导向，通过增加服务链条的复杂性和服务场景的多样性去满足不同主体的需求。
4.平台服务边界在向业务应用层扩展与深化：横向看，逐步形成“深化自建-能力开放-管理赋能”的闭环；纵向看，平台功能向上趋于aPaaS、向下趋于iPaaS，横向拓展驱动纵向拓展。
5.平台产品性在走向“服务简化、体验优化”，用户群由“技术人员”向“业务人员”卷积：平台产品颠覆传统应用开发模式，使得整体服务走向简化，扩大产品覆盖范围的同时，优化用户体验。帮助懂生产制造等核心环节但无编程经验的业务人员实现自主开发，实现需求方的高效应用及管理。
（二）MES/MOM市场现状分析
企业建设数字化工厂，MES/MOM为代表的生产管理类软件是核心。根据主流的市场调研报告数据，我们分别从需求端和供给端分析市场现状：
- 从需求端看：MES/MOM等生产管理类软件目前已成为制造型企业的刚需，目前在离散制造行业平均渗透率大概20%，未来空间比较大。针对已经上过MES系统的企业，有近一半有升级优化意愿，企业二次投资预算也在上升。在建设生产管理系统的落地路径上，由于不同行业生产工艺流程的差异性，MES系统无法做到通用，初期定制化开发的程度比较高，实施周期也比较长，后期二次开发和运维升级的成本也高，对于有信息化、数字化人才团队的大型企业被迫选择自研系统，但是对于大多数中小企业，不具备相应的关键基础能力，只能选择外购，由于中小企业很难承担前面提到的定制化实施和后期升级运维的周期成本，中小企业实施MES等生产管理系统的风险非常高。
从需求端总结下来，MES/MOM类生产管理软件市场需求旺盛、但是对于中小企业来说，找到理想的产品和供应商比较难。
- 从供给端看：调研报告显示，目前国内有近1千家MES/MOM类软件服务商，赛道已经很拥挤，随着工业互联网、智能制造等概念的热度持续，新的玩家也在不断加入，预计未来也会持续变拥挤。从市场格局看，TOP1的厂商国内份额不到10%，在十几个重点行业赛道各有相对强项的厂商，市场格局分散集中度低、行业性特征明显，目前国内缺乏像国外西门子、达索这些综合型或者平台型的厂商。由于mes类生产管理系统以定制化项目交付为主，项目的平均客单价也不高，导致整体项目利润低，人均产值低，难以留住优秀的软件人员，这也造成MES类软件厂商的产品力普遍弱、产品同质化严重，最终导致整个MES/MOM类市场处于低水平竞争状态。
从供给端总结下来，市场赛道拥挤、行业碎片化严重、产品技术门槛低、同质化严重、市场处于低水平竞争状态。
对于整个行业来说，国内缺乏像国外西门子、达索那种综合性或平台型企业，亟需整合各方优势资源、分工协同作战，找到市场能良性循环发展的道路。
（三）华为云数字工厂推出“平台+应用”新模式，联合行业伙伴共建MES/MOM新生态
面对以上这些市场供需两端都很痛苦的现状，华为基于自身建设智能制造系统的实践经验总结，打造了一套专门面向生产制造场景的数字工厂aPaaS平台，提供快速开发和交付生产管理类应用软件的能力，并将应用的最后一公里交给生态伙伴，通过开放服务能力，联合生态伙伴共同构建面向各个细分行业轻量级生产管理类SaaS应用。
华为云数字工厂平台的总体能力，可以概括为“1个底座+1个内核+9类模型”：
1个底座：为使用数字工厂的每个企业客户提供1个IT/OT信息统一架构的制造数据平台底座，支持业务、设备和图文档等多种模态数据采集、存储、管理和融合分析，实现制造全过程的数据源与数据标准的统一。基于统一的制造数据底座，能加速企业研产供销服各业务域的信息数据流动，实现数据驱动业务流程的自动化和智能化，将大大提升业务协同效率。
1个内核：平台将构建生产制造场景业务应用的核心技术要素（比如信息字段、业务逻辑流程、数据分析图表等）解构为各种“元数据“，打造了一个元数据模型驱动引擎内核，基于这个内核呢能够实现基于统一的应用元数据标准来按场景对应用进行动态建模，以及应用的动态实例化运行。
9类模型：基于对华为智能制造实践的抽象封装，打造了9类制造应用模型配置器，支持企业开发者或者行业伙伴通过图形化配置的方式，就能快速生成面向不同细分行业的制造业务应用系统，经过实践证明业务应用的搭建周期由原本的按月到按周迭代，整体上线周期能够加速3倍以上。9类应用模型配置器支持在行业/企业和组织站点3个层级进行扩展与调整，这样能够灵活满足不同行业不同企业不同工艺流程对业务应用系统的个性化需求，降低一半以上的实施及运维成本。
华为云数字工厂平台的能力，总结下来呢，1个制造数据底座提供基础，1个模型驱动引擎提供生成应用的核心能力，9类模型配置器则是生长面向不同细分行业场景应用的加速器。
（1）制造数据融合底座
华为云数字工厂为每个开通的企业租户，内置一个IT/OT一体化信息架构的制造数据融合底座，能面向中小企业提供轻量级的制造数据中台的所有关键能力，包括：
- IT系统和OT设备的数据采集工具，实现对企业存量信息化系统和自动化设备的快速集成整合；
- 提供元数据、业务数据、设备时序数据、工艺图纸文档、数据分析结果等多模态数据的统一存储能力；
- 提供业务数据关联分析、统计分析等数据分析资产建模和引擎能力,；
- 提供20多种常用BI图表的数据可视化能力，简单易用，企业或生态伙伴可以自助式搭建数据应用。
制造数据底座采用IT/OT一体化融合架构，能同时处理和分析制造主数据、业务交易数据等IT类数据、以及来自设备、传感器和自动化控制系统等的OT数据，经过实时融合后的数据能驱动业务流程的自动化、智能化，大大提升制造全流程的业务协同效率。
总结下来，1个制造数据底座相当于给中小企业提供了一套简单易用的轻量级全域数据中台和可视化报表工具。
（2）应用模型驱动引擎内核
在制造数据底座之上，数字工厂平台打造了1个应用模型驱动引擎内核，实现对制造业务应用进行动态建模，以及生成实例化的应用功能。
- 信息模型引擎
“信息模型引擎”是模型驱动引擎内核的基础，它以业务对象为单位，提供信息模型编辑器，实现基于同一个业务对象对其IT/OT信息字段、功能操作和业务对象关系进行统一建模，信息模型编辑器支持20多种信息字段类型。信息模型发布后，一键生成多种数据视图原生UI（比如数据列表、数据详情等）。信息模型还支持用户自定义配置和自动生成移动端视图，实现在PC/手机/PAD等多终端上使用和访问数据视图。
- 逻辑流程引擎
“逻辑流程引擎”是模型驱动引擎内核的关键，它基于事件驱动架构，用来对不同业务场景下业务对象之间的数据协同和业务协同的逻辑进行流程编排，并提供运行引擎来实时感知业务对象数据的变化，触发逻辑流执行相应的业务规则判断、数据分析处理和执行目标动作。
逻辑流程引擎，提供图形化的编排器，由三类节点组成：
- 触发器：用来定义逻辑流程的触发源，支持四种触发器类型：数据变化、用户操作、IoT消息和定期计划，能实时感知与响应业务数据变化、IoT设备实时消息和用户的功能操作，实时触发逻辑流的执行；
- 规则节点：用来对配置逻辑流中的业务规则判断条件，支持定义复杂的嵌套条件，能实时动态执行判断，驱动业务流的按规则条件执行；
- 动作执行器：用来定义逻辑流程的目标动作，支持四种动作类型：数据在不同业务对象之间流转、生成事件记录、推送短信/邮件等消息通知、以及调用API与外部系统进行数据交互。
“逻辑流程引擎”对于相对复杂的处理逻辑，采用函数组件热插拔的方式，目前已内置20多种数据计算函数和预集成华为云的AI算法服务，以及基于华为云Serverless云服务支持高阶开发者通过开发嵌入代码脚本来自定义函数，实现更复杂更灵活的业务逻辑处理。
（3）9类模型配置器，加速生成面向细分行业应用
在1个模型驱动引擎内核之上，根据华为自己建设智能制造系统的实践，数字工厂平台抽象封装了9类工厂应用模型配置器，来加速构建面向不同细分行业的数字化应用。
9类模型配置器分为4类：
- 制造主数据：包括以下4类空间模型：用来对制造场所的物理空间布局结构进行数字化建模，比如生产线、仓储设施等；组织模型：用来对制造相关的内外部组织人员进行数字化建模，比如公司组织架构、客户、供应商等；过程模型：用来对生产制造相关的作业活动过程的工序和方法进行数字化建模，比如生产工艺路线；产品模型：用来对产成品、物料、设备、工器具等制造资源进行数字化建模，建模内容包含主数据、BOM物料清单等。制造主数据模型发布后，自动生成相应的制造主数据管理功能实例，企业用户在主数据工作台使用这些功能。
- 制造业务功能：也就是事务模型，用来对生产制造相关的业务活动事务进行数字化建模，比如生产工单、仓储出入库等业务单据，事务模型按业务场景来设计，建模内容包含事务信息、事务明细信息、用户操作和业务逻辑流等。事务模型发布后，自动生成相应的业务功能实例，企业用户在协同工作台使用这些功能。
- 制造数据可视化分析：包含分析模型和视图模型，分析模型用来对业务数据进行关联分析或者统计分析建模与计算，生成相应的分析结果数据。视图模型用来提供业务数据和分析结果数据的可视化呈现能力，比如配置与生成数据图表、单据打印模板等。视图模型发布后，自动生成相应的可视化应用实例，企业用户在可视工作台使用这些功能。
- 辅助类数据：包含标识模型和辅助模型，其中标识模型用来定义业务单据号的编码规则，以及自动生成相应的数据标识值，比如订单编号、产品批次序列号等。辅助模型用来提供对非核心类数据的自定义建模能力，比如异常类型、故障字典、人员技能等辅助类数据，建模内容包括主要信息、明细信息、用户操作和逻辑流等。
企业开发者或者生态伙伴使用这9类模型配置器，可面向不同细分行业进行快速的细化配置和调整，来生成能满足行业特性或企业个性化需求的的生产制造业务应用。
（四）数字工厂平台的主要使用场景
华为云数字工厂平台的主要应用场景：
- 面向企业客户提供生产制造协同管理类应用方案：基于数字工厂平台的9类模型配置器，联合行业生态伙伴，将行业伙伴的行业经验快速的转化生成生产制造协同管理应用方案，帮助企业客户打通订单到生产的业务信息流，提升业务协同效率。基于数字工厂平台生成的应用自带aPaaS底座，后期可以根据企业特性需求和业务变化，通过调整模型配置，来实现灵活低成本的进行柔性化升级。
- 制造数据运营分析：基于数字工厂平台的制造数据底座能力，可以帮忙中小企业构建轻量级的制造数据中台，对制造过程数据进行统一集成、管理、融合分析以及可视化应用，能够帮助中小企业构建制造数据运营中心，实现基于数据分析来驱动企业的一些业务决策和流程优化。
- 制造协同类应用开发工具：面向有一定IT能力或者信息化基础的企业客户，输出数字工厂aPaaS平台+行业伙伴的专家顾问服务，帮助企业构建一个制造应用中台，实现将企业已有的多个分散的业务信息化系统基于统一平台整体规划持续重构开发数字化的业务应用系统，帮助企业由无序建设的信息化阶段快速向数字化转型升级。
（五）开发者支持服务赋能生态伙伴
华为云数字工厂平台面向企业开发者和生态伙伴提供丰富的开发者支持服务，在技术使能层面持续迭代深化数字工厂平台aPaaS工具能力，为开发者提供贴身的技术深度赋能培训。联合生态伙伴面向企业开发者提供业务流程分析设计、业务数据标准梳理和业务对象建模的专业服务，持续帮助企业开发者或者生态伙伴快速地将行业知识经验转换为数字化应用。在商业赋能层面，华为云数字工厂平台依托华为云商店等线上流量阵地和分布全国的赋能云基地，联合生态伙伴共同运营数字工厂应用，助力伙伴应用实现商业闭环。
华为云数字工厂平台，选择将华为云的技术品牌优势和生态伙伴的行业经验与本地化服务，基于统一的技术平台底座进行资源优势整合，联合构建面向千行百业的智造应用，加速使能中小制造企业实现数字化升级，走出一条“分工明确、协同作战、可持续发展”的平台服务模式新道路，与生态伙伴一起改善国内工业软件的市场环境。
