早在上世纪九十年代初期，美国先进制造研究机构（AMR）就发现，一个完善的企业生产管理系统，需由以下三种部分构成：以ERP、MRPII为代表的企业管理计划层，以SCADA（数据采集与监视）、HMI（Human Machine Interface）为代表的生产过程控制层，以及实现操作过程自动化、支持企业全面集成的MES执行层。
　　AMR三层企业集成模型
　　制造执行系统MES在计划管理层与底层控制之间架起了一座桥梁，填补了两者之间的空隙。一方面，MES可以对来自于MRPII、ERP软件的生产管理信息进行细化、分解，将来自计划层的操作指令传递给底层控制层；另一方面，MES可以采集现场设备、仪表的状态数据，以实时监控底层设备的运行状态，再经过分析、计算与处理，从而方便、可靠地将控制系统与信息系统整合在一起，并将生产状况及时反馈给计划层。
　　制造执行系统协会（Manufacturing Execution System Association，MESA）给MES做出以下定义：“MES能通过信息传递，对从订单下达到产品完成的整个生产过程进行优化管理。当工厂中有实时事件发生时，MES能对此及时作出反应、报告，并用当前准确的数据对它们进行约束和处理。这种对状态变化的迅速响应使得MES能够减少企业内部那些没有附加值的活动，有效地指导工厂的生产运作，同时提高了工厂及时交货的能力、改善了物料的流通性能，提高生产回报率。MES还能通过双向的直接通讯在企业内部和整个产品供应链中提供有关生产行为的关键任务信息。”