随着制造精益化，制造数字化的不断发展，形成了MES制造执行系统，它包含了11个模块：1生产计划排产。2、作业人员管理。3、生产单元分配。4、资源状态管理。5、产品跟踪管理。6、质量管理。7、文档图纸管理。8、设备维护管理。9、设备性能分析。10、车间数据采集。11、制造过程管理。

MES是智能工厂的核心，将前端产品设计、工艺定义阶段的产品数据管理与后端制造阶段的生产数据管理融合，实现产品设计、生产过程、维修服务闭环协同全生命周期管理。

APS就是高级计划排程。应该说APS本来是MES的一个模块，也许是因为优化排产太重要了，技术门槛太高了，才拿出来单独作为一个功能软件使用。APS要满足资源约束，均衡生产过程中各种生产资源；要在不同的生产瓶颈阶段给出最优的生产排程计划；要实现快速排程并对需求变化做出快速反应。

不能小看仅仅是一个车间一个工厂的计划排程问题，从学术上讲，这是一个大系统、复杂系统的优化问题。

排程就是排序，就是先做什么，后做什么的问题。但是你可以这样想象，几百台大小设备、几百人同时要做各种任务，怎样才能在各种约束（设备能力、人员、时间、场地、物料等）条件下（还是动态变化的），实现目标（交货期、设备有效使用率、最低成本等）最优？

举一个简单排序例子：假设计算机每秒可处理1，000，000序列，我们希望构建一个最优调度系统，9个jobs可以不到一秒钟就完成，11个则要一分钟，如果给定20个jobs，找出最优的排程则需要77147年！实际计划调度问题会涉及上百台设备，上千个订单（jobs），可见大系统优化排程问题非常复杂。当然，人们不会以穷举的方法傻算的。

统筹学家、计算机专家们多年来一直在为解决大系统的优化寻找一种快速方法。统筹法、启发式、规则法、仿真法、遗传基因法等等，这些算法对一些特定的需求都有各自的特点，有些“算得快”，但结果不是最优解，有些收敛极慢不实用。甚至学术理论界都曾怀疑有没有最优解。直到前几年，美国的一位应用数学家(EYUAN SHI)发明了分割嵌套（NP）算法，证明生成马克夫链，实现全局收敛，并可以给出离最优解的置信区间。这成为解决大系统复杂系统优化问题的一条捷径。