2013年德国最早的提出“工业4.0”战略,并将其提高为国家战略层面,使德国制造业具有竞争力,在变革中取得先机。制造执行系统(MES)处于企业管理系统中的中枢地位,是车间快速生产的基础方法,在打造智能工厂和智能生产扮演关键的角色,是完成“工业4.0”战略重要环节。TFT-LCD液晶制造企业,自动化程度高,工艺复杂,拥有几千台设备,几百工艺站点,数十条工艺流程,多种多样生产模式,生产过程完全依赖于MES制造执行系统,因此要求MES制造执行系统具有极高的可用性(7*24小时),而且对系统的可维护性及扩展性要求很高。针对以上背景,本文通过对制造执行系统(MES)在TFT-LCD液晶大型自动化制造工厂系统现状的研究与调研,首先对工厂物理环境以及运营过程进行建模,设计一套满足TFT–LCD生产运营的MES协同管理系统,为企业打造一个稳定、可靠、可信的制造协同管理平台,收集生产信息,实时的反应工厂产线的生产情况,到达自动化、信息化以及智能化的水平,提高企业工作效率,增加产能,提升良率,增加公司的生存能力、创新能力、发展能力。其次根据液晶行业生产运营对MES制造执行系统运行情况的要求,采用OSGI、Spring等软件开发框架,TIBCO消息中间件,ORM、BPEL、DBCP数据库连接池等技术设计一套方便扩展、维护简单、易于更新发布软件系统架构,通过关键设备采用小型机、SAN存储网络、操作系统层面采用HA双机冗余,数据库RAC等技术设计一套高性能、7*24小时高可用、以及高扩展性的硬件架构;同时选择一套试用于液晶行业MES制造执行系统的数据库产品,并完成对数据库关键表结构的基本设计;最后总结在目前工厂中MES制造执行系统经过长时间运行后存在的一些架构设计问题,以及企业应用应该如何向“工业4.0”中智能工厂和智能生产方向靠近。