工业4.0背景下，MES被重新定义
如果把智能工厂比作一个人，工业软件就是这个人的神经系统。其中，在制造板块，MES的作用尤为重要。
按照AMR所给予的定位：MES是服务于工厂生产执行层的信息系统，位于企业经营层的计划系统与生产过程的直接工业控制系统之间。
该定位将企业的运作划分为三个层次，分别是：计划层、执行层和控制层。其中：计划层就是MRPⅡ或ERP等经营管理信息系统。控制层包括DCS、PLC、NC/CNC或SCADA中的一个系统或这几种配置的组合，以及各种仪器设备等；介于两者之间的是执行层MES（制造执行系统）。
介于企业的“计划层”和制造“设备层”之间，对企业生产计划进行“再计划”，“指令”生产设备“协同”或“同步“动作，对产品生产过程进行及时的响应，使用当前准确的数据对生产过程进行及时调整、更改或干预等处理。
采用双向直接的通讯，在整个企业的产品供需链中，即向生产过程人员传达企业的期望（计划），又向有关的部门提供产品制造过程状态的信息反馈。
既不同于类似于ERP的企业运营系统，也不同于企业的过程控制系统，使用MES的经验表明，它既能提高按时交货的能力，改善物料的流通性能，又能减少企业内部没有附加值的活动。
在工业4.0背景下，推动智能制造，构建智能工厂、智能生产、智能物流和智能服务体系，我们需要对MES重新进行定义，主要从以下几个方面进行说明：
一 MES深度融入企业运营环节
智能工厂中的机器将全部由软件控制，工人只需要通过MES现场的操作计算机或者移动终端就可以完成生产，MES结合企业运营的其他工业软件构建一个高度协同性的生产系统，对企业的设计、采购、销售、计划、制造和运维服务各个环节，对每一个与制造相关的指令能够精确调度、发送、跟踪和监控该指令影响生产的过程，成为实现车间制程智能化的基本技术手段。
MES收集及整合整个智能工厂的业务数据，通过工业大数据的分析整合，使其全产业链可视化，达到生产最优化、流程最简化、效率最大化、成本最低化和质量最优化的目的。
伴随着制造企业的发展，未来制造企业势必也是一个软件公司，软件系统的应用也会越来越多， MES就会成为制造企业运营的基石。
重新定义后MES的位置与其他业务板块同等重要，以网络化和扁平化的形式对企业的生产计划进行“再计划”，“指令”生产设备“协同”或“同步“动作，对产品生产过程进行及时的响应，使用当前确的数据对生产过程进行及时调整、更改或干预等处理。
针对大规模定制的需求可实现柔性排程和调度
采用多向直接的通讯，在整个企业的产品供需链中，即向生产过程人员传达企业的期望（计划），又向有关部门提供产品制造过程状态的信息反馈，还要告知车间底层装备之间加工的法则，彼此的加工状态。
这时使用MES的经验表明，它不再单纯只针对制造过程进行优化，可以延伸至企业运营的其他的板块，缩短产品的研发周期，提高生产效率，降低单元产品的制造成本，提高产品的不良率和能源利用率。
二 MES的业务应用范围更加深入
传统MES的作用就是实现企业的连续信息流。并通过对信息的传递和处理，对订单下达到产品完成的整个生产过程优化管理。
MESA（制造企业解决方案协会）归纳了MES的十一个主要功能模块，包括工序详细调度、资源分配和状态管理、生产单元分配、过程管理、人力资源管理、维护管理、质量管理、文档控制、产品跟踪和产品清单管理、性能分析和数据采集等模块。
通过MES这些模块的有效协作，可以起到沟通企业计划层和控制层，凭借信息技术提供精确的实时数据，并最终达到优化管理活动和生产活动的目的。
从MES的定义也可以看出，提供精确的实时数据是一个优秀的MES的优势所在。MES对数据提供的实时性要明显高于ERP，如果说控制层提供的实时时间系数为1，那么，MES的时间系数为10，ERP的时间系数为100。但是，重新定义的MES的核心优势不仅仅在于提供实时数据，而且需要对实时指令进行准备的自学习和柔性调度，也就意味着MES的时间系数也变成了1。
基于中国制造企业的特定现状，以下是适合中国制造业的8大MES应用模块，1大核心支持平台和客户化定制平台：
1-生产计划管理
A支持中国制造企业的ERP不同的应用情况：
a)根据制造企业的ERP应用情况，基于ERP中的主生产计划，在MES中基于生产资源进行工单排程，转化为车间的生产任务。
b)直接应用ERP系统中的生产工单，在MES系统中进行排序，确定最终的生产任务。
B根据工单排程结果形成可执行工单，对可执行工单进行任务派工，生成派工单。下发至车间制造终端、智能装备。
2-生产执行过程管控
A．实时数据采集
B．在制工单监控
C．智能装备与人之间的指令调度
D．智能装备与智能产品之间的参数协同
E．生产数据统计分析
3-制造现场管理
A．异常闭环管控（制造业务、智能装备）
B．精益可视化看板
C．产品制造与工艺数据协同化管控
D．智能产品身份识别
4-物流调度
A．结合供应商的制造进度、配送进度调度生产任务
B．厂内精益化物流体系建设
5-质量管理
A．质量管理体系深入应用
B．在制品、原材料和产成品的质量管控
C．数据档案归结，为智能服务提供数据支撑
6-设备管理
A．智能装备资产生产周期监控（TPM）
B．智能装备运行参数调度
C．智能装备运行状态监控
7-制造资源管理
A制造资源（工装、模具、刀具、夹具、量具等）生命周期监控
B制造资源库存数据协同
8-人力资源
A人力资源绩效
B人力调度与装备协同优化
9-核心业务支撑平台
A集团级业务支持
B通过多级建模机制完成业务扩展
C参数（调度、规划、分发）自定义
D图形化业务、网络、应用的监控和运维服务支持
10-客户化定制体系
A图形化自定义研发体系
B业务级的研发体系
MES的数据将是企业未来的核心竞争力，数据转化为企业的知识，MES也是一个知识管控和传承平台；
MES将在业务活动中加入更多的人工智能的算法，模拟专家的智能活动，部分取代人工操作的内容，并具有自组织能力，实现人、装备和资源的一体化过程优化；
MES将依据和制定智能工厂中的管控指标，数据通讯和调度协同之间更加的精细化和准确；
MES通过智能数据的挖掘和分析，建立企业、工厂、车间，甚至工作中心、工作单元的数据模型，随时适应制造环境和制造流程的改变；
MES建立约束和规则触发机制，在不同的业务操作或者环境中，约束其行为，或者触发某些业务操作。
三 MES未来的市场效益
MES除了解决企业的“信息孤岛”问题，起到承上启下、连左通右的功效，通过对即时生产数据采集，达到对生产现场的实时控制，及为管理层提供精细的决策支持；通过实时指令调度其他生产资源，提高生产效率；通过对实时生产数据的采集和分析，从而达到优化生产排程、合理调配生产资源、改善生产工艺，提高产品质量和及时处理客户投诉等问题。
MES主要体现以下几点作用：
1. 生产数据的即时采集（ERP为事后录入采集），通过实时数据采集，大大减少了ERP等系统数据录入时间。
2. 对生产数据的即时查询、历史查询和精细化数据分析。
3. 不良产品追溯管理，一方面即时处理不良产品维修并及时改进减少不良产品；另一方面，当已销产品出现不良现象时，及时追溯相关批次，并准确召回不良批次，提高了服务质量，并减少召回成本。
4. 收集工艺参数，优化工艺数据，提高产品研发周期
5. 改进生产工艺，提高产品质量。
6. 提高生产效率，监控生产工人生产状况，提高工作积极性（说明：在实际生产中，往往生产车间为了降低自身工作量而舞弊。）
7. 准确追溯到不合格供应商，减少不必要的损失。
8. 合理调配生产资源：人员、物料、生产线等。
9. 按时交货，建立良性的供货关系。
10. 为降低成本提供有力的数据来源。
11. 实现零库存管理，提高企业资金流的运转。
12. 与能源监控协同调度制造装备，提高能源利用率
13. 统一标准和时刻，归结统计单元产品的制造成本，优化分析，达到降低的目的
工业领域正在全球范围内发挥越来越重要的作用，是推动科技创新、经济增长和社会稳定的重要力量。但与此同时，市场竞争也在变得愈发激烈。客户需要新的、高质量的产品，要求以更快的速度交付根据客户要求而定制的产品。
此外，还必须不断提高生产力水平。只有那些能以更少的能源和资源完成产品生产的企业，才能够应对不断增长的成本压力。
智能制造的整体解决方案实现虚拟生产和与现实生产环境的融合，采用创新的工业软件、自动化技术、驱动技术及服务，让MES深入企业运营应用过程中，促进企业缩短产品的研发周期，提高生产效率，降低单元的产品的制造成本，提高产品的不良率和能源利用率。
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