由于MES在产品从工单发出到成品产出的整个过程中，扮演生产活动最佳化的“信息传递者”的角色，MES必然要具有多种功能并且能够同时为生产、质检、工艺、物流等多个部门服务，这就决定了MES的结构设计必须满足以下原则：

　　•MES应该是一个分布式的计算机系统

　　•MES系统能够与企业的其他制造信息系统相联接，从而提供高效的企业管理功能

　　•“它以生产行为信息为核心，为企业决策系统提供直接的支持”(MESA 1997)

　　由于工厂可能会从不同的软件供应商购买适合自己的MES模块，或将车间现有的各种管理系统集成为MES功能的一部分，其结果导致许多工厂的MES系统实际上是一个大杂烩。每个系统都有各自的处理逻辑，数据库，数据模型和通信机制。又因为MES应用常常是要满足关键任务的系统，这样的系统就很难随技术的更新而进行升级。

　　一个基于统一软硬件平台的MES系统往往采用工业PC/PLC/HMI等设备作为车间内各生产单元(生产区域)功能站的主要构件，通过对各个生产单元的数据收集和反馈，组成覆盖全厂或者整个流水线的、满足闭环生产管理需要的开放式以太网络。采用MES数据库服务器作为系统核心，进行实时数据存取和比照，实现生产信息的监视、控制和生产过程的管理。系统以大型关系型数据库技术为设计基础，便于大量实时数据的存储、比对、运作，产生各类统计分析报表，并基于稳定的Web应用，提供标准的网际网络的浏览查询和远程资料索取。当前典型的MES结构模型如图四。

　　在企业内部，各功能站通过局域网对MES服务器进行交互操作，同时其他各查询终端也通过局域网查询MES处理后提供的数据、报表和图形。在企业外部，通过Internet可以连接到MES，在设定的权限内对系统进行信息发布或读取操作。公司内部管理、外部机构以及其它相关业务单位通过MES联系形成了一个紧密的整体，做到实时信息共享，使业务流程变得有序而高效。