MES系统产品定义管理模块是管理制造执行层中所有产品定义信息的功能模块。产品定义信息是产品生产规则、资源清单及物料清单之间共享的信息。产品定义信息的制定使得制造执行层的其他功能和过程控制层的功能可以按要求实现。

MES系统资源管理模块是管理有关生产运行中所必需的资源类信息的功能模块。这些资源包括设备、原料、劳动力和能源等。对这些资源进行直接管理与控制，使其满足完成其他模块功能的生产要求。资源管理还可能包括给未来使用的本地资源预留系统的信息管理。

MES系统生产调度模块是管理为满足生产要求的生产路线安排，并且使本地资源最优利用的功能模块。它基于业务计划层中生产计划的要求、产品定义信息和生产资源能力信息，来协调生产的约束性和可用性;同时利用生产跟踪模块的信息来解决生产过程中的实际工作。包括针对设备最优利用要求的协调;对最少设备设置或清洗要求的排序；以及由于批量和有限产率所引起的拆分请求等。生产调度需要考虑本地资源的状况和可用性。

生产分派模块是负责把生产任务分派给相关设备和人员的功能模块。其任务可包括:对生产工作单中所使用的设备、人员、物料及库存等资源的指派，批控制系统中调度分批的开始；生产线上调度生产运转的开始；向人工操作发送工作顺序等。

MES系统操作管理模块是管理和指导生产执行的功能模块，对应执行生产分派清单中所列出的生产任务。它主要通过产品生产操作次序的合理安排，来选择、启动和移动工作单元(如批次、子批次或批量）；而实际的操作工作则是过程控制层的一部分。操作管理可使用来自生产运转、生产跟踪的历史信息，进行本地优化;操作管理的功能还包括对某些区域手动过程和自动过程的协调。

MES系统数据收集模块是为特定生产过程或特定生产要求收集、编辑和管理生产数据的功能模块。它主要处理关于数量和参数的过程信息，以及诸如控制器、传感器和执行器的设备状态信息。这些信息包括:传感器读取、设备状态、事件数据、操作员登录数据、交互数据、操作行为、消息、模型计算结果等。数据收集是基于固定时间或事件的，按照时间或事件添加数据，把收集的信息联系起来。

MES系统生产跟踪模块是根据生产和资源的历史数据，跟踪生产过程的功能模块。它向生产调度模块提供信息，使生产调度可根据当前情况进行更新；同时，它还向生产统计模块提供产品生产过程中详细的人员和设备的实际使用情况、物料及消耗品的消耗、产品或中间品的生产等信息。

MES系统绩效分析模块是为业务系统分析和报告绩效信息的功能模块。它的主要任务包括:对装置生产周期、资源利用、设备使用、设备性能、程序效率以及生产可变性等信息的分析。这些分析可用于完善关键绩效指标（KPI)报告，以及进行生产和资源利用的最优化。这些信息可按计划提供;也可在生产运行结束或批次结束时提供;或者依据需求提供。

MES系统生产统计模块是为业务计划层提供生产响应报告的功能模块。它的主要任务包括:总结和汇报关于产品生产过程中人员和设备的实际使用情况、物料及消耗品的消耗、产品或中间品的生产，以及其他诸如成本和绩效分析结果等有关生产数据的信息。