2、MES發展現狀
MES作爲生產形態變革的產物，其起源大多源自工廠的內部需求，傳統的MES(Traditional MES，T-MES)就是從70年代的零星車間級應用發展起來的，在積累 了相當的經驗後，逐漸形成了一些從事MES開發的專業公司，並且其系統也開發出了相當成熟的標準。通常他們都是針對特定的生產類型，或特定的功能需求而開發出較爲標準化的MES，並擁有了一定的市場份額（例如美國的 Consilium，加拿大的 Promise 公司都是開發 IC廠 MES 的知名廠商）。總的來說T-MES可大致分爲兩大類：專用的MES系統(Point MES) 和集成的MES系統(Integrated MES)。專用的MES是指爲解決某個特定領域問題，如車間維護、生產調度或SCADA而開發的單獨應用系統。集成的MES則是針對一特定行業如航空、裝配、半導體、食品和衛生等行業而設計，具有一定的通用性。並且逐步加強了與上層事務處理和下層實時控制系統的集成能力。
由於工廠可能會從不同的軟件供應商購買適合自己的MES模塊，或將現有系統（legacy system）集成爲MES功能的一部分，其結果導致許多工廠的MES系統實際上是一個大雜燴。每個系統都有各自的處理邏輯，數據庫，數據模型和通信機制。又因爲MES應用常常是要滿足關鍵任務的系統，系統就很難隨技術的更新而進行升級。爲了實現與外部系統的集成，往往採用API技術，OLAP技術和相應的通信機制，這些技術在某種意義上說，也是MES功能的核心部分。其中，外部應用系統的調用和插入使用API的方式，而應用EDI技術和外部環境進行數據交換。當前MES的技術模型如圖5。
雖然專用的MES能夠爲某一特定環境提供最好的性能，卻常常難以與其它應用集成，集成的MES比專用的MES邁進了一大步，具有一些優點如：單一的邏輯數據庫，系統內部具有良好的集成性，統一的數據模型等等。但其整個系統重構性能弱，很難隨業務過程的變化而進行功能配置和動態改變。爲了解決T-MES的不足，可集成MES (Integratable MES，I-MES)逐漸成爲人們研究的熱點。
圖5 當前MES技術模型
3、面向敏捷製造的MES—可集成MES(I-MES)
可集成MES通過將面向對象技術，消息機制和組件技術應用到系統開發中，充分結合兩類T-MES的優點而發展起來的。通過採用高效的基礎框架既大大增強了系統的集成性和適應性，又能滿足關鍵事物的處理。NIIIP/SMART協會爲整個MES應用領域提出的一個分佈式對象和信息交換模型（如圖6）代表了發展中MES的技術模型。
從模型中可看出，在面向對象的應用中，每個對象都使用自身具有的功能和方法來操作數據，分別完成系統的各種功能。而其它功能如：工作流管理，產品數據管理，知識管理等都從功能邏輯中分離出來。通過對象請求代理（ORB）（如CORBA,COM/DCOM）可使不同軟件商的對象相互交換信息和進行互操作。NIIIP/SMART所描述的MES技術模型非常適合未來MES的商業應用特徵，一個分佈式對象框架可以讓各種數據和功能邏輯在使用時變得更加緊密。而且，通過使用小巧簡練的對象，可使系統模型在不破壞相互關係的情況下方便地進行客戶化定義。這些特徵使實施的MES費用較低同時又具有良好的適應性和柔性。隨着計算機技術的發展，越來越多的MES、ERP、控制系統、產品數據管理、供應鏈管理和客戶關係管理都是以對象的方式來編寫代碼的。只要它們遵守統一的ORB，不管它們哪個開發商提供，都可以進行無縫地集成。現有的應用系統（Legacy System）只要按正確的方法進行封裝也同樣能實現系統的即插即用。通過引入智能代理（Agent）可以有效地實現分佈式MES的協同工作，滿足虛擬企業中MES應用的要求。從而實現敏捷製造模式對信息系統的要求，既系統的可重構，可重用和可擴展(3R)特性。
顯然建立製造信息系統的體系結構是最重要，也是最基礎的事情。體系結構的好壞直接關係到整個系統的敏捷性能。目前比較有影響的有基於CORBA的NIIIP-SMART 體系結構和基於COM/DCOM的面向製造業的Windows DNA。兩者各有優勢，前者在跨平臺及實時任務處理上具有優勢，後者則有着廣泛的應用基礎。無論採用哪種體系結構，MES都需要解決以下關鍵問題：
（1） 設計面向對象的MES模型以支持應用集成。
（2） 設計分佈式MES對象網絡以支持實時活動。
（3） 設計MES工作流模型以支持各種控制策略，加強過程管理。
（4） 設計基於知識的規則以支持管理基於MES的產品。
（5） 集成CORBA/STEP以實現與PDM的無縫集成。
（6） 設計MES智能代理以支持虛擬企業中MES應用。
信息技術的發展和製造企業的競爭需求將帶動MES應用技術的不斷進步。從以上分析可將MES總的發展趨勢歸納爲以下幾點：可集成性（Integratability）、可配置性（Configurability）、可適應性（Adaptability）、可擴展性（Extensibility）和可靠性（Reliability）。
圖6發展中MES技術模型
4、結論
製造執行系統（MES）軟件彌合了企業計劃層和生產車間過程控制系統之間的間隔，是製造過程信息集成的紐帶。MES通過強調製造過程的整體優化來幫助企業實施完整的閉環生產，同時也爲敏捷製造企業的實施提供了良好的基礎。深刻理解MES這一先進的管理思想，把握它的發展趨勢，對於如何在我國正確的研究和推廣MES應用具有重要的理論和應用價值。