生产执行系统是由美国的AMR公司最先提出，MES概念是“位于上层的计划管理系统与底层的工业控制之间的面向车间层的管理信息系统”，企业借助该系统可以把计划生产方案与车间作业紧密联系起来。船舶制造企业引进MES可对产品生产前后流程实施优化管理，保证生产流水线的顺利运行。
一、船舶生产执行系统的构架
计算机是生产执行系统构成的基础，制造企业创建以计算机为中心的执行系统才能正确控制生产秩序。根据行业之间的差异性，生产执行系统在组织构架图时采用了不同的方式构。本次研究选择了Windows DNA体系结构。这种MES在组织时需包括表示层、逻辑层、服务层等3个核心结构。
1、表示层。这是MES与用户直接联系的一部分，通常指的是Web浏览器。该层面的作用是向用户提供数据输入的界面以及显示系统输出的数据，保持计算机内部数据交换的稳定性。表示层在运行时要经过相应的身份验证，只有通过验证服务器才会把数据资料传输给客户，从而避免数据信息被窃取。
2、逻辑层。逻辑层是分布于Web服务器端的一个层面，主要功能是对MES内所有的业务进行处理，通过程序代码执行来操控系统。逻辑层涵盖的内容较多，如：数据的输入、分类、接收等，还涉及到整个层面数据的统计、分析、调度等功能。若用户需要调用数据时，先向MES的服务层提出申请，再由逻辑层对需要调用的数据处理，最周才讲数据传输到客户端。
3、服务层。MES服务层是数据信息方面的服务功能，在生产执行系统中属于最基本的数据管理系统。此层面用于生产执行系统数据库的读、写，以将数据内容详细地记录到数据库。一般先由逻辑层将需要处理的数据传给服务层，由服务层按照具体的要求对原始数据进行查找、修改、转换等操作。如：企业在生产期间需要使用某种物料时，可经过数据服务层的分析迅速查找结果。
二、MES系统对船舶制造的作用
新时期将生产执行系统运用于船舶制造业有着多方面的优势，MES可以最大限度地调控整个制造流程，控制好产品的结构、质量、性能等标准。
1、工序调度。工序调度是船舶制造业MES系统最为关键的作用，通过工序详细调度能把企业内部的生产流程综合起来，通过协调各方的制造任务以减少库存，保持产品能及时销售出去。如：物质调度、人力调度、生产调度等。
2、资源分配。MES系统经过计算机自动化分析，可以实现企业内部资源的优化配置，对人力、物力、财力进行合理调控。资源分配的同时也有助于生产制造设备的管理，如：故障检测、性能测试、设备采购等等。
3、质量管理。按照企业规定的产品标准对制造质量严格管理，这也是MES比较实用的功能。船舶制造业的质量管理重点在于检测装配精度、焊接质量等两大方面。船舶MES系统具有质量管理作用，可定期对产品质量检测。
4、数据采集。数据采集包括两方面，一是生产计划的信息，如：制造工艺、产品设计、物料采购等，二是车间现场制造的信息，如：制造时间、型号规格等。经过两方面数据采集后，创建信息数据库以供分析使用。
三、制造业推广MES面临的挑战
由于企业经营管理模式不科学，导致生产制造期间出现物料浪费、成本增加、计划错乱等问题。市场经济体制改革后，我国工业制造企业引进了生产执行系统，该系统对制造企业的生产流程给予了科学的指导。
1、MES与外部系统的关系
从企业未来发展趋势看，生产执行系统（MES）与企业资源计划（ERP）之间的联系十分密切。MES为ERP提供科学的资源规划方案，而ERP则可以及时向MES提供生产需要的各种资源。MES、ERP、控制系统等三者有着明显的联系，如：MES是上承ERP、下接控制系统的桥梁。
2、推广MES面临的挑战
未来制造业推广MES还存在诸多困境，这主要是由于MES本身不足所引起的。MES系统中对于各种装置运用的灵活性不强，如：PLC程控器、数据采集器、条形码、各种计量及检测仪器、机械手等，这些都会影响到该系统在制造行业中的推广运用。另外，解决MES系统的接口问题，也是其推广运用面临的挑战。
四、结论
总之，船舶制造业是我国工业经济的重要产业构成，对国民经济效益的增收都有着较大的影响。早期由于国内生产制造技术水平落后，导致许多生产物质浪费，给制造企业的发展造成巨大的阻碍。生产执行系统的运用有助于改善制造行业的生产现状，促进制造企业生产效率的提升。
