制造业基于模型的转型:为何必须取代老旧 IT系统与 Excel表格
了解工程变更单延迟如何引发一连串低效问题,从过时的进度到昂贵的坡道问题。通过拥抱虚拟孪生和人工智能等数字化转型工具,制造商能够统一数据、简化流程,做出更快、更自信的决策,推动创新并降低风险。

你是否经常在看到 ** 后期工程变更单(ECO)** 时心头一沉?你是否还在承受连锁反应带来的压力:有人更新 Excel 排期表、有人重新导出制造物料清单(MBOM)、供应商按旧版本作业、车间在量产爬坡时才发现可行性问题……
Excel 与遗留系统本身并非 “糟糕的工具”,但它们从未被设计用于支撑当今制造业的复杂度与速度。这些工具只能在自身范围内扩展信息,却无法提供跨部门数据链路,更无法展现变更带来的真实影响。
不作为带来的整体业务影响包括:上市周期变慢、生产力下降、因质量与报废导致成本上升。当然,这也意味着转型蕴藏着巨大的机遇与投资回报率(ROI)。
转型是什么样的?
不要把转型简单理解为上新软件,它真正的核心是:转向基于模型的治理流程—— 以统一数据底座为支撑,让团队做出更优决策,更大规模地驱动创新。
当前,你的团队可能正在耗费大量精力做数据转换与核对:工程交付文档、制造重新定义、计划员重复录入约束、车间后期才发现问题。
而在转型后的模式中,企业基于共享、实时的统一定义工作,让变更处理更快、更安全、可复用。
以下是最佳实践转型的关键要素:
1. 统一数据底座
团队开始使用并信任唯一数据源时,转型速度会大幅提升。统一数据模型是连接产品定义、工艺方案、资源与约束等核心信息的关键,可实现无缝版本管理、追溯性,并确保 “当前状态” 始终可知、可信。
2. 跨部门协同编排
消除工程与制造之间的 “信息转换损耗”,是转型中最大的飞跃。快速查看变更影响,可避免代价高昂的现场整改(如产线、工装、供应商、作业指导书等影响)。
这种关联是双向的,无论变更始于上游还是下游,治理均可生效。
3. 虚拟数字孪生仿真
在正式执行前,必须先验证可行性。这一点只能在生产系统的虚拟模型中高效完成。
数字孪生技术依托统一数据模型,支持团队在科学、协同的环境中试验、可视化分析影响与创新方案。
4. AI 辅助决策支持
制定 “最优方案” 需要让算法承担繁重计算。制造运营的复杂性,结合实际约束、供需变化,会产生近乎无限的方案组合。
AI 擅长处理海量实时与历史数据,帮助计划员制定可行、可信的更优决策。
一套完整转型还包含更多内容,但高科技制造商正依托这些基础要素,摆脱手工方式与孤立工具。基于可信数据对齐、仿真优化决策,让它们响应更快、风险更低。
转型能带来什么成果?
管理者最关心核心业务指标:速度、成本、质量、服务、风险。
大量日常低效是业务表现不佳的根源,而数字化转型可以系统性解决这些问题。以下是典型的前后对比:
| 现有痛点 | 转型后效果 |
|---|---|
| 工程变更会议上争论谁的文件正确 | 在数字孪生中即时完成影响分析 |
| 试产时才发现爬坡量产问题 | 在设计 / 工程阶段即验证可行性 |
| 计划员在 Excel 里追料、核料 | 支持约束感知排程与模拟场景 |
| 依靠口口相传进行培训 | 可视化、已验证的作业指导书(含人机工效检查) |
| 通过邮件串流开展质量调查 | 可精确追溯到版本、批次、工序 |
如何启动转型?
最佳切入点通常是痛点最大、影响最高的环节;企业也可以先做小型试点(尤其初次接触转型、AI 技术,或数据基础不稳定时)。
无论选择哪种方式,一次只聚焦一条价值流即可,例如:新产品导入(NPI)爬坡、工程变更响应、质量逃逸处理等,确保目标明确、有负责人推动。
下一步,企业应构建模型核心骨架(包括数据),定义产品、工艺、资源与约束。构建数字孪生是关键,因为可信决策依赖稳固底座。
完成这些步骤后,即可开始定义并试验工程与制造之间的连接点与治理规则。这一步正式进入转型核心区,相关方不仅能在统一模型与决策上对齐,还能试验新思路与创新机会。
最后,每一次决策都由数字孪生验证、记录结果,并形成从执行回到工程的闭环,驱动持续改进。
转型价值何在?
具体价值取决于你要解决的问题,但核心结论明确:日常运营转型会直接影响管理者关注的所有关键业务目标。
更快爬坡量产 / 更少后期变更
更低报废与返工 / 更少质量逃逸
更高排程达成率与服务水平
更低库存缓冲与更少呆滞料
更高工程效率与跨工厂可复制性
同时不能忽视转型对人的价值。很多声音警告数字化与 AI 会削减制造业岗位,但这种说法并不完全成立。
首先,大多数制造业仍面临人员与技能缺口,转型一定程度上能填补这些缺口;
其次,现有员工会变得更高效、更稳定(即便存在人员流动)。
案例:松下互联(Panasonic Connect)
松下互联曾面临静态 Excel、缺乏实时协同、工程与车间之间 “数据漂移” 等问题。他们选择 DELMIA 解决方案实现数字化转型。
DELMIA 帮助他们从模拟、碎片化数据转向统一平台。通过将经验数字化并连接到唯一数据源,实现全厂实时可视化。
这次转型让他们精准追踪进度、同步全球运营 —— 这正是用 3DEXPERIENCE平台取代老旧 IT 的直接成果。
松下互联引述:
“我们可以集中管理杂乱无章的数据与模拟信息。正因如此,我们能够实时追踪整个工厂产线运营。”
总结
Excel 与老旧 IT 系统确实无法跟上高科技制造业的复杂性。这会导致变更传递缓慢、问题后期暴露、团队浪费大量时间核对数据而非提升绩效。
DELMIA 作为达索系统品牌,以 3DEXPERIENCE 平台为支撑,通过端到端解决方案整合数字孪生、工业 AI 与增强现实,优化制造、供应链与人力,助力企业减少浪费、实现可持续的以客户为中心运营,构建更具韧性的未来。




