在事件發(fā)生時(shí),，利用當(dāng)前的精準(zhǔn)數(shù)據(jù),、MES指導(dǎo)手冊、觸發(fā)事件,、報(bào)告來分析工廠活動,。理想情況下，MES系統(tǒng)由一系列的功能組成,，包括從訂單釋放,、生產(chǎn)制造、到最后的產(chǎn)品發(fā)貨等一系列的產(chǎn)品管理運(yùn)營活動,，規(guī)定了產(chǎn)品整個(gè)生產(chǎn)過程的各個(gè)階段,。

在定義MES技術(shù)及其在改進(jìn)卓越制造的過程中所扮演的角色，其中最重要的一個(gè)是ISA-95標(biāo)準(zhǔn),。該標(biāo)準(zhǔn)由國際自動化協(xié)會（ISA）聯(lián)合生產(chǎn)制造業(yè)協(xié)會，以及包括控制,、ERP和MES等多個(gè)行業(yè)的系統(tǒng)供應(yīng)商共同開發(fā)制定而成,。ISA-95利用生產(chǎn)運(yùn)營管理(MOM),，來描述MES的概念，在某種程度上該詞具有更廣泛的含義,；但是兩者其實(shí)都在嘗試,，為商務(wù)物流軟件以及生產(chǎn)制造運(yùn)營軟件之間的信息交換建模。它們還為軟件執(zhí)行的活動,、以及生產(chǎn)制造運(yùn)行系統(tǒng)內(nèi)部的信息交換建模,。

圖1：描述的是在ISA-95中規(guī)定的生產(chǎn)制造過程中決策制定的各個(gè)層級。

圖1描述的是在ISA-95中規(guī)定的生產(chǎn)制造過程中決策制定的各個(gè)層級,。第4層,，業(yè)務(wù)規(guī)劃和物流決策，由ERP和供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)（SCM）為決策提供支持,。第3層,，是傳統(tǒng)的MES功能，用于提供追蹤信息并進(jìn)行趨勢分析,，并為諸如工作流程,、配方控制以及維護(hù)等方面的決策提供支持。第0層,、1層和2層,，則是和實(shí)時(shí)生產(chǎn)事件相關(guān)，比如過程檢測,、監(jiān)控過程的操作以及過程自動化技術(shù)等相關(guān),。這是分布式控制、監(jiān)測控制和數(shù)據(jù)采集(SCADA)以及可編程邏輯控制器（PLC）系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域,。

ISA-95還致力于改進(jìn)不同層級之間,，尤其是ERP和MES系統(tǒng)之間的互操作性。圖2描述的是精簡的ISA-95標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)概覽,，并將其映射到普渡參考模型,。虛線代表ERP系統(tǒng)和控制系統(tǒng)之間可能存在的邊界。

在大多數(shù)典型的流程中,，計(jì)劃訂單先傳遞給控制層,，然后控制層返回生產(chǎn)線的響應(yīng)和功能信息。該標(biāo)準(zhǔn)描述了物料,、人員,、設(shè)備和其它信息，這是建立一個(gè)有效的計(jì)劃模型所必需的信息,。該標(biāo)準(zhǔn)并不是要決定哪些系統(tǒng)在哪些情況下可以使用,。它僅僅是提供中立客觀的指導(dǎo)準(zhǔn)則和數(shù)據(jù)交換結(jié)構(gòu)，這樣企業(yè)就可以據(jù)此做出調(diào)整,，以便適應(yīng)公司的具體情況,。

ISA-95標(biāo)準(zhǔn)還提供了定義生產(chǎn)運(yùn)營管理活動功能范圍的指導(dǎo)原則,。這包括管理定義、資源管理,、詳細(xì)計(jì)劃,、調(diào)度、執(zhí)行管理,、數(shù)據(jù)采集,、追蹤和分析，這些定義可以用于生產(chǎn),、維護(hù),、質(zhì)量和庫存等多個(gè)領(lǐng)域。

傳統(tǒng)上,，MES一度被視為ERP（第4層）與控制和自動化層（第2層）之間的解釋層,。在該角色中，MES系統(tǒng)的目的就是記錄,、控制所有來自于ERP層的產(chǎn)品訂單（以幾乎實(shí)時(shí)的方式）,。實(shí)現(xiàn)的方式，就是通過與控制層的接口,，來收集和提供實(shí)時(shí)產(chǎn)品數(shù)據(jù),，并將所有必要的物流和財(cái)務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)傳回ERP系統(tǒng)。

但是,，僅僅這樣來定義EMS的功能,，并不能判定其在提高生產(chǎn)制造能力、質(zhì)量和靈活性方面所具有的巨大潛力,。它處理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),、執(zhí)行業(yè)務(wù)規(guī)則，并將其與工程,、質(zhì)量和生產(chǎn)質(zhì)量流程整合起來的能力,，使其成為持續(xù)改進(jìn)的理想平臺。

圖2：描述的是ISA-95標(biāo)準(zhǔn)的精簡系統(tǒng)概覽,，并將其映射到普渡參考模型,。

要想發(fā)揮MES真正的潛力，需要將注意的焦點(diǎn),，從試圖在分類目錄中定義每件事的位置,，轉(zhuǎn)向定義為了實(shí)現(xiàn)最終用戶產(chǎn)品價(jià)值的最大化所需的事。自從生產(chǎn)制造企業(yè)解決方案協(xié)會（MESA）開發(fā)出第一套模型以來,，MESA和行業(yè)普遍認(rèn)為,，在生產(chǎn)制造公司內(nèi)共存的不同系統(tǒng)之間的界限是流動的，而不是僵化不變的。

在考察ERP 和 MES軟件之間的界限時(shí),，可以發(fā)現(xiàn)很多功能之間,，有明顯的重疊。比如,，計(jì)劃、訂單控制,、人力資源和維護(hù)管理,，當(dāng)然這只是舉了幾個(gè)例子。在組成MES層和監(jiān)控層（第2層）的活動中,，也可能存在功能重疊,。

先進(jìn)的分析框架，有助于幫助企業(yè)確定在不同層面上部署系統(tǒng)的可行性,、工作量,、費(fèi)用、靈活性,、以及可維護(hù)性,。例如，由CGI/Logica創(chuàng)建的框架,，歸納了15種類型的問題,，可以幫助生產(chǎn)制造企業(yè)確定其軟件需求。部署系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)包括：

分辨率: 進(jìn)行追蹤所需的數(shù)據(jù)分辨率是多少,？ 

響應(yīng): 運(yùn)行所需的是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)嗎,？還是可以以批處理的方式進(jìn)行？

可配置性: 該配置是否具有開箱即用的產(chǎn)品特性,，還是必須進(jìn)行客戶定制開發(fā),？

可改變性:生產(chǎn)制造過程在確定的時(shí)間內(nèi)必須保持穩(wěn)定，還是需要頻繁的改變或修正,？

相較于包含所有可能功能的整體解決方案,，MES必須由一系列的模塊組成，這樣工廠就可以根據(jù)其業(yè)務(wù)情況,，從中選擇合適的模塊來實(shí)施,。模塊化通過以下方面來提供幫助：

可擴(kuò)展性：由于策略問題或者人員或者財(cái)務(wù)資源等方面的原因，生產(chǎn)制造商希望逐步部署所需的功能,；

遷移：與可擴(kuò)展性類似,，功能模塊需要逐步引入，與此同時(shí)保持與原有解決方案的交互,；

領(lǐng)域?qū)I(yè)化：盡管MES可以提供的功能涵蓋的范圍非常廣泛,，但是并不包括某些特殊行業(yè)的需求。

模塊化不能增加到現(xiàn)有軟件產(chǎn)品中去。產(chǎn)品在初始階段,，就必須按照模塊化設(shè)計(jì),，并且通過結(jié)構(gòu)化或者基于解決方案的框架，為將來的擴(kuò)展保持開放狀態(tài),。

這種更模塊化,、系統(tǒng)化的軟件開發(fā)方法的另外一大優(yōu)點(diǎn)是，它是一種更通用的系統(tǒng),，可以適用于不同行業(yè),、可以應(yīng)對生產(chǎn)制造所帶來的更為廣泛的挑戰(zhàn)。它還提供了一種為整合不同工藝過程的,、更復(fù)雜的場景建模的能力,。