借助系统实现制造业业务最优化的手段在不断变迁。从过去的以工序、部门管理为中心的ERP（企业资源规划系统 Enterprise Resource Planning），到着眼于设备、现场工作单元的MES（制造执行系统 Manufacturing Execution System），接着进一步变化到了推进自动化的最终形态MOM（制造运营管理系统 Manufacturing Operations Management）。智能工厂（Smart Factory）这一概念是借助数字化对工业4.0（Industry 4.0）的具体体现，为了提高制造业的附加价值和提升国际竞争力，新兴国家将其定位为国家战略，并致力研究推进发展。

（1）从系统化到数字化

如果说系统化的目标是节省人力、提高效率、避免错误，那近来引人注目的数字化则可以说是业务改革——不是现有系统的置换，而是“使用IT的话能够变得如此方便”的变革。

某地区信息部门的负责人，通过开发可以实时确认口罩库存的“口罩地图（mask map）”APP，防止了地区内由于口罩不足引起的垄断收购和倒卖的发生。但是面对这种情况，其做法并不是运用最先进的技术构建了系统，而是当地政府在应对新冠中使用了OSS（开源软件 Open Source Software），建立了反应迅速、随机应变的网络对话机制以及运用体系，从而得到了民众的好评。

为了进行业务改革，现场操作改革不可或缺。数字化的深远意义在于，在IT的前提下，通过创造可以实现车间操作改革的概念，实现业务改善和收益提升。

智能工厂是制造业中基于数字化的具体体现，由于是对过去生产管理系统、制造执行管理系统等用语进行重新编制的基础上定义的，因此非常难以把握其概要。

（2）智能工厂概念

面向制造业的系统从根据生产管理、生产计划、销售采购管理、库存管理等业务功能划分的ERP、转变到以人力、设备等要素构成的生产现场执行层为重点的MES，今后将继续转向整合计划、生产排产、制造管理、工作量管理、质量管理等一系列生产过程管理方法，推进自动化、无人化的MOM。

美国的MES推进组织MESA（制造执行系统协会）指出，MES位于上位的ERP层和下位的PLC层中间，根据生产计划对操作员（人）做出操作指示，实时监视原材料、在制品（物）的动向，直接连结生产设备，把握运转状况和异常情况。

1)ERP：以工序、部门为单位进行管理⇒准确的信息管理（物品的动向）

2)MES：以设备、工作为单位进行管理⇒提高生产效率及削减制造成本（人的工作量、设备的运转情况）

3)MOM： MES进一步自动化的产物

ERP和MES的区别在于管理的部门不同，为了制造业的至上命题——提高生产效率和削减生产成本，MES执行车间层的信息收集和管理，MOM则进一步在MES的基础之上，借助数字化推进自动化，促进工厂智能化。

（3）不同以往的MES概念

过往的MES为了输入生产实绩和工作量实绩，重视电脑、平板电脑等现场终端，而现在根据车间现场实际重新编制原有ERP系统功能的情况较多，因此生产计划系统也被定位于MES的功能之一。

MES定义中有11项功能，其中生产排产、资源分配及监控是根据管理信息，在现场操作等级重新编制的内容。

1)生产排产（Operations/Detail Sequencing）

2)资源分配及监控（Resource allocation and status）

3)生产单元分配（Dispatching production unit）

4)生产进度分析（Performance analysis）

5)维修管理（Maintenance management）

6)过程管理（Process management）

7)质量管理（Quality management）

8)数据采集（Data collection/acquisition）

9)生产的跟踪及历史（Production tracking and genealogy）

10)人力资源管理（Labor management）

11)文档管理（Document control）

MES和MOM的发展归根结底是信息管理手法高度化的结果，最终必须要和制造业“如期交付优良产品”这一使命紧密连结。

（4）致力于实现智能工厂的数字化

制造业的IoT（物联网 Internet of Things）中“物与网络相互连”，其中物为“工业制品（industry goods）”和“资本物品（capital goods）”。工业物品包括原料、在制品、成品等，而资本物品包括设备和人。

关于工业制品需要收集的信息是“成果”——包括投入数和生产数、成品率和NG数等；关于资本物品需要收集的信息是“状况”——包括直接时间（运转时间和工作时间）和间接时间（休息时间），以及温度和旋转数等。

工业4.0是世界范围内由IT技术掀起的第四次工业革命，将其具现化的智能工厂，不仅具备连接制造设备和检查器械，执行控制管理的PLC（可编程逻辑控制器 Programmable Logic Controller）和实时收集车间现场信息的IoT技术，而且以此为终极目标——只通过设定生产计划就能实现从生产到发生NG（not given）时设备交换等全线自动化、无人化。

基于数字化的制造业智能工厂化，因其可以提高国家出口竞争力，被定位为增加国家财富的重要国家战略之一。目前世界上的新兴国家都在结合本国实际重新定义工业4.0，并在此基础之上致力于制造业的高附加价值化和国际竞争力的提升。