国际竞争中各国竞争力消长的经验教训以及计算机技术、信息技术、自动化技术在制造业中日益广泛深入的应用，使人们重新认识到制造业和制造技术的重要性，工业化国家都 把制造技术列为关键研究技术之一，MES作为制造企业信息化建设的重要组成部分，是制造企业优化车间管理，提高市场竞争力的必然选择。

         MES的定义

        MESA(Manufacturing Execution System Association，国际制造执行系统协会)的白皮书对制造执行系统(Manufacturing Execution Systems，MES)所下的定义：“制造执行系统传递信息使得从下单到完成品间的生产过程能够最佳化。生产活动在进行时，MES使用及时、正确的数 据，提供适当的导引、响应及报告。针对条件改变立即快速反应的目的，在于减少无附加价值的活动，达到更有效的生产作业及流程。MES改善了设备的回收率， 准时交货率、库存周转率、边际贡献、现金流量绩效。MES提供企业与供货商之间双向沟通所需的生产信息。”

        AMR(Advanced Manufacturing Research，美国先进制造研究机构)将MES定义为“位于上层计划管理系统与底层工业控制之间的、面向车问层的管理信息系统”，MES为操作人员、 管理人员提供计划的执行、跟踪以及所有资源(人员、设备、物料、客户需求等方面)的当前状态信息。AMR继1990年提出MES概念后，1992年又紧接 着提出MES三层模型，如图1所示。

图1 AMR的三层企业集成模型

        从上述概念中，制造执行系统是位于上层的计划管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的管理信息系统，它是为了解决上层计划系统与下层控制系统之间的信 息通信而出现的。制造执行系统在计划管理层与底层控制之间架起了一座桥梁，填补了两者之间的空隙，可以为企业及时提供生产实时信息、优化生产、提高生产效 率、优化资源配置的作用。

        制造执行系统的功能结构

        MES国际联合会在MES白皮书中也给出了在企业生产管理中ERP／MES／PCS层之间的操作、交互活动和信息流，如图2所示。ERP系统根据客户订单 制定产品需求和安排生产计划任务给MES系统，MES系统通过任务单和来自车间层的资源状态信息制订生产指令和控制参数给底层控制系统，底层控制系统将生 产现场的设备信息、工装信息和人员信息以及任务状态、设备状态和加工参数传递给MES系统，使MES系统完成资源检查、在制品跟踪功能和控制加工过程功 能，并根据底层提供的信息对车间生产计划的制定、实时调度、现场控制指令等做出实时调整。同时，ERP系统可以查询订单状态。在制品状态和其他性能数据以 便作出符合实际的预测和决策。从时间因素分析，在MES之上的计划系统考虑的问题是中长期的生产计划(时间因子＝100倍)，执行层系统MES处理的问题 是近期生产任务的协调安排问题(时间因子＝10倍)，控制层系统则必须实时地接收生产指令，使设备正常加工运转(时间因子＝1倍)。它们相互关联、互为补 充，实现企业的连续信息流。