Maßgeschneidertes PIM-System für Ersatzteilmanagement in der Öl- und Gasindustrie

Überblick über unseren Kunden

Unser Kunde ist ein internationales Engineering- und Serviceunternehmen, das im Bereich Öl- und Gas tätig ist. Das Unternehmen unterstützt Betriebe in der Förderung und im Transport von Öl und Gas, darunter Bohranlagen, Pumpstationen und Produktionsanlagen. Ein wesentlicher Teil des Geschäfts hängt von der Wartung komplexer Anlagen wie Pumpen, Kompressoren und Bohrsystemen ab, bei denen Ausfälle direkte Auswirkungen auf Sicherheit, Produktionsvolumen und Kosten haben.

Der Kunde arbeitete mit Dutzenden OEM-Herstellern und Drittanbietern zusammen, die Ersatzteilkataloge in unterschiedlichen Formaten und mit variierender Datenqualität bereitstellten. Bestehende Systeme konnten diese Daten weder vereinheitlichen noch die Kompatibilität zuverlässig prüfen oder Ingenieure bei der Auswahl geeigneter Ersatzteile unterstützen.

Hauptziele

Die Wartungsteams in der Öl- und Gasindustrie standen bei der Arbeit mit Ersatzteilen vor mehreren gravierenden Herausforderungen:

• Ersatzteilkataloge lagen in unterschiedlichen Formaten vor (CSV/Excel, BMEcat, XML, EPC, UBL).
• Dasselbe funktionale Bauteil wurde mit verschiedenen Lieferantencodes, Bezeichnungen und Spezifikationen angeboten.
• Die Kompatibilität variierte je nach Anlagentyp, Modell und Version, Betriebsbedingungen sowie Installationspraxis.
• Ingenieure mussten Teilenummern manuell mit technischer Dokumentation abgleichen.
• Eine falsche Komponentenwahl führte zu erheblichen Risiken wie Ausfallzeiten, Zwischenfällen und hohen Nacharbeitskosten.

Hauptziele

Um die Herausforderungen bei der Verwaltung komplexer Komponentendaten zu bewältigen, definierten wir folgende Ziele:

• Aufbau einer zentralen «Single Source of Truth» für Ersatzteile von Pumpen, Bohranlagen und ähnlicher Ausrüstung.
• Normalisierung und Anreicherung der Daten von Ersatzteillieferanten.
• Verknüpfung ähnlicher, alternativer und kompatibler Komponenten über verschiedene Anbieter hinweg.
• Unterstützung regelbasierter Kompatibilitätsprüfungen basierend auf Anlagenmodell, Konfiguration und Betriebsparametern.
• Möglichkeit zur visuellen Auswahl von Ersatzteilen direkt aus Anlagendiagrammen.
• Reduzierung von Wartungsfehlern und Verkürzung der Beschaffungszyklen.

Projektübersicht

Um die Auswahl inkompatibler Komponenten für Öl- und Gasanlagen zu vermeiden, entwickelten wir ein maßgeschneidertes Ersatzteilmanagementsystem sowie eine PIM-Lösung.

Die Software vereinte Lieferantenkataloge, unterschied funktionale Bauteile von lieferantenspezifischen Teilenummern, stellte die Einhaltung von Kompatibilitätsregeln sicher und ermöglichte eine visuelle Navigation durch hochkomplexe Anlagenstrukturen.

Die Lösung deckte auch komplexe Anlagen wie Pumpen und Bohranlagen ab und ermöglichte es Ingenieuren und Beschaffungsteams, kompatible Ersatzteile verschiedener Anbieter zu identifizieren und deren Position direkt in technischen Diagrammen zu visualisieren.

• Region: Europa, Naher Osten
• Branche: Öl & Gas, Industrieanlagen
• Zeitraum: 14 Monate

Lösung

Wir lieferten eine unternehmensweite PIM-Plattform, die speziell auf die Anforderungen des industriellen Ersatzteilmanagements und technischer Workflows zugeschnitten ist. Die Lösung kombiniert fortschrittliches Produktdatenmodell, Kompatibilitätslogik, visuelle Navigation und strikte Daten-Governance und wurde in einer containerisierten, cloudfähigen Umgebung mit Enterprise-Security bereitgestellt.

PIM-Kernfunktionen

• Zentrale Stammdatenverwaltung für Ersatzteile (Maße, Materialien, Zertifizierungen, Toleranzen, Betriebsgrenzen)
• Lieferantenunabhängiges Produktmodell mit Trennung von funktionalen Bauteilen und OEM-/Aftermarket-SKUs
• Unterstützung für OEM-Teile, zertifizierte Äquivalente und Aftermarket-Alternativen
• Versionierung von Anlagenmodellen und Ersatzteilen zur Abbildung technischer Änderungen
• Automatische Kompatibilitätsprüfung bei Auswahl und Beschaffung
• Interaktive Anlagendiagramme mit Navigation von System → Baugruppe → Komponente
• Vergleich kompatibler Teile verschiedener Anbieter nebeneinander
• Freigabe-Workflows, Audit-Trails und Validierungsregeln zur Sicherstellung von Datenqualität

User-Workflow

• Datenaufnahme: Lieferanten und OEMs stellen Ersatzteilkataloge bereit. Das PIM normalisiert Attribute und Einheiten, ordnet Supplier-SKUs funktionalen Bauteilen zu und kennzeichnet fehlende oder inkonsistente Daten.
• Anreicherung & Verknüpfung: Ingenieure ergänzen technische Parameter, definieren Kompatibilitätsregeln und verknüpfen gleichwertige oder alternative Komponenten über verschiedene Anbieter hinweg.
• Visuelle Navigation: Nutzer wählen ein Anlagenmodell und navigieren über interaktive Diagramme durch Baugruppen, um benötigte Komponenten zu identifizieren.
• Kompatibilitätsprüfung: Das System validiert automatisch ausgewählte Teile anhand der Anlagenkonfiguration und Betriebsbedingungen und verhindert inkompatible Auswahl.
• Integration mit Beschaffung & Wartung: Validierte Ersatzteile werden an ERP- und CMMS-Systeme übergeben, um Bestellung und Wartungsplanung zu unterstützen.

Deployment & Roadmap

Das PIM wurde in einer containerisierten Kubernetes-Umgebung bereitgestellt und in die bestehenden Systeme des Unternehmens integriert.

• Die erste Version umfasste zentrale PIM-Funktionen, Datenimport und Kompatibilitätsmodellierung.
• In der zweiten Phase wurden visuelle Anlagen-Navigation und erweiterte Logik zur Lieferanten-Substitution eingeführt.
• Geplante nächste Schritte umfassen prädiktive Empfehlungen auf Basis von Ausfallhistorien, KI-gestütztes Matching äquivalenter Teile sowie ein Self-Service-Portal für Lieferanten.

Technologie und Aufbau

Zur Verarbeitung komplexer Engineering-Logik, Integrationen und großer Datenmengen setzten wir folgenden Technologie-Stack ein:

• Backend: Java (Spring Boot)
• Frontend/UI: React
• Datenbank: PostgreSQL
• Suche & Relationen: Apache Solr
• Integration: REST APIs, ERP- und CMMS-Systeme, Supplier-Datenfeeds
• Deployment: Docker, Kubernetes, CI/CD-Pipelines
• Sicherheit: Rollenbasierter Zugriff, Audit-Logs, SSO-Integration

Kernteam

• Project Manager: Koordinierte Stakeholder und Meilensteine der Umsetzung.
• Solution Architect: Entwickelte das PIM-Datenmodell und die Kompatibilitäts-Engine.
• 3 Full-Stack-Entwickler: Verantwortlich für Backend-Services, Integrationen und Frontend-Umsetzung.
• Frontend Developer: Entwickelte interaktive Diagramme und Vergleichsoberflächen.