MES系统面向车间层生产制造执行管理，沟通企业上层计划决策管理与底层工业管控制的信息纽带。所以制造业企业信息化建设时，MES系统架构是处于制造工厂综合自动化中的中间层。也就是说MES系统需要上连接ERP系统，在ERP系统的主生产计划的指导下，通过其本身生产作业的资源配置、计划、调度、监控、实时信息反馈，实现对底层工业生产的控制，从而不断优化生产过程。
MES系统架构在与携手上下层、优化数据流中体现的尤为明显。那么MES系统需要依靠哪些功能、技术实现支持MES系统在工厂信息化的中的架构的实现呢？
首先，MES系统是一种依托计算机软件的信息系统，其最重要功能就是支持企业上下层之间的信息流通，同时要实现对工厂车间整个生产流程的实时监控与管理，因此在内部功能上，MES系统构架需要有很多功能模块来支持，MES国际联合会为完善MES系统架构和集成模型，主要包括资源分配和状态管理、运作/详细调度、生产单元分配、文档管理、数据采集、劳务管理、质量管理、过程管理、维护管理、 产品跟踪和系谱、性能分析。
MES系统架构的运作——沟通企业上下层数据流
MES系统架构
通过上述这些模块有效协作，以及系统间的集成接口，MES系统架构得以成功沟通企业上下层数据流，位于MES系统架构之下的是底层生产控制系统，包括DCS、PLC、NC/CNC和SCADA或这几种类型的组合；而位于在MES系统架构之上的是上层计划管理系统，包括ERP、MRP II。
从时间因素分析，在MES系统架构之上的ERP计划系统，是一订单时间为标准，进行长期的企业生产计划安排，而MES系统则是对近期具体的生产任务，进行资源统计调配和生产安排，而底层控制系统则主要负责实时地接收生产指令，使设备正常加工运转，进行生产。它们相互关联、互为补充，实现企业的连续信息流。
从层次角度分析，制造企业MES系统架构的控制结构可划分为工厂层、车间层、单元层和设备层。其中，单元层相当于一般企业的工段或班组。通常，ERP系统处于工厂层和车间层，有时会扩展到单元层。设备控制系统处于设备层，有时会扩展到单元层。而MES则总是处于车间层与单元层。因此，MES系统与ERP在车间层（有时包括单元层）在功能上会有部分重复，MES系统与设备控制系统在单元层有时也会有部分功能重叠。
在ERP系统产生的长期计划的指导下，MES根据底层控制系统采集的与生产有关的实时数据，进行短期生产作业的计划调度、监控、资源配置和生产过程的优化等工作。
控制与信息反馈流程以及MES系统与ERP系统、设备控制系统之间的关系。由上图可知，在MES系统构架中，计划与控制指令自上而下会越来越具体与细致，而由分布在生产现场的数据采集系统采集的实时数据自下而上经过层层汇总，所以经过MES系统架构中的数据的综合性也会越来越强。
通过MES系统架构的搭建，企业可以实现上下层数据流的联通，从而让上层指令及时下达，及时执行，也能让下层信息及时反馈传递之上层，为上层决策提供支持！
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