MES系统是多种生产过程控制和管理功能的软件集合，MESA(MES国际联合会)通过对其成员的大量实践进行了总结，归纳了十个主要的功能模块，如下图所示：
工序详细调度：通过基于有限资源能力的作业排序和调度来优化车间性能;
资源分配和状态管理：指导劳动者、机器、工具和物料如何协调地进行生产，并跟踪其现在的工作状态和刚刚完工情况;
生产单元分配：通过生产指令将物料或加工命令送到某一加工单元开始工序或工步的操作;
文档控制：管理和分发与产品、工艺规程、设计或工作令有关的信息，同时也收集与工作和环境有关的标准信息;
产品跟踪和产品清单管理：通过监视工件在任意时刻的位置和状态来获取每一个产品的历史纪录，该记录向用户提供产品组及每个最终产品使用情况的可追溯性;
性能分析：将实际制造过程测定的结果与过去的历史记录和企业制定的目标以及客户的要求进行比较，其输出的报告或在线显示用以辅助性能的改进和提高;
人力资源管理：提供按分钟级更新的员工状态信息数据(工时，出勤等)，基于人员资历、工作模式、业务需求的变化来指导人员的工作;
维护管理：通过活动监控和指导，保证机器和其它资产设备的正常运转以实现工厂的执行目标;
过程管理：基于计划和实际产品制造活动来指导工厂的工作流程(这一功能实际上也可由生产单元分配和质量管理来实现);
质量管理：根据工程目标来实时记录、跟踪和分析产品和加工过程的质量，以保证产品的质量控制和确定生产中需要注意的问题;
数据采集：监视、收集和组织来自人员、机器和底层控制操作数据以及工序和物料信息，这些数据可由车间手工录入或由各种自动方式获取。
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