德国的工业4.0，美国的工业互联网，以及中国制造2025，这些时髦的名词背后的核心问题，就是智能生产。先看三个概念：

工业1.0
机械化，以蒸汽机为标志，用蒸汽动力驱动机器取代人力，从此手工业从农业分离出来，正式进化为工业。

工业2.0
电气化，以电力的广泛应用为标志，用电力驱动机器取代蒸汽动力，从此零部件生产与产品装配实现分工，工业进入大规模生产时代。

工业3.0
自动化，以PLC（可编程逻辑控制器）和PC的应用为标志，从此机器不但接管了人的大部分体力劳动，同时也接管了一部分脑力劳动，工业生产能力也自此超越了人类的消费能力，人类进入了产能过剩时代。

工业4.0
以信息化为基础的智能生产车间，生产智能商品并提供完整的信息化服务，人类进入完全智能时代，所有的服务和需求都是量身定制的。

定义工业4.0，我们得先看下目前的状况，我们称之为工业3.X，也就是3.0中后期，这种状态叫做完全的自动化和部分的信息化作为一个工厂，存在的目的只有两个，生产产品，然后卖出去。所以在工业企业中，通常会分为两个大的部门，一个是生产部门，一个是业务部门，前者通过MES（制造执行系统）管理，后者通过ERP（管理信息系统）来管理。这两个系统啥区别呢？ERP更倾向于财务信息的管理，而MES更倾向于生产过程的控制，简单的说，ERP主要告诉你客户需要生产多少个瓶子，哪天下单，哪天要货，而MES主要负责监控和管理生产这些瓶子的每一个步骤和工序如何实现。在中国工厂的很多车间里，各个生产设备之间、生产设备和控制器之间，都已经基本实现了连通。再牛逼一点的公司里，整个工厂已经通过制造执行系统（MES）连通起来，而业务部门全部通过ERP连通起来了。

当ERP给MES下达生产计划指令后，MES在生产过程中发生了与计划偏差的事项（比如设备坏了，原料不合格等等），MES会根据车间的实际情况进行调整，同时通过EDI把情况反馈给ERP系统，达到协同生产，有效管控，透明生产的效果。

1. 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。

2. MES的业务应用范围更加深入

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。

3. 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。
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