Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Einsatz der Bionik als systematische Lösungssuche

09.06.2006
Das Fraunhofer IPA bietet mit einem Kooperationspartner die systematische Suche nach Lösungsprinzipien aus der Natur an. Bei technischen Problemstellungen können sich so völlig neue Lösungswege auftun.

"Oft reichen die herkömmlichen Wege der Produktentstehung nicht mehr aus, um den Bedarf an Innovationen schnell und effektiv zu decken. Hier kann die Natur mit ihrer unermesslichen Vielfalt an Lösungen Vorbild für die Technik sein - und bildet somit die Grundlage für die bionische Produktentwicklung", bemerkt Knut Drachsler, Projektleiter am Fraunhofer IPA . Wird die Bionik systematisch eingesetzt, kann sie schnell zu geeigneten, patentfähigen Lösungen führen. Solche Ansätze bieten hohe Erfolgsaussichten, weil sich die Wirkprinzipien aus der Natur innerhalb evolutionärer Prozesse bewährt haben.

Die Bionik bietet insbesondere den Vorteil, dass sie gewohnte Denkmuster durchbricht und innovative Lösungen ermöglicht, wo traditionelle Konzepte ausgereizt sind und Produkte nur noch inkrementell verbessert werden können. Ein Beispiel dafür ist die Suche nach neuartigen Mechanismen zur Trennung poröser Materialien, die jüngst unter Leitung des Fraunhofer IPA für einen großen Werkzeughersteller durchgeführt wurde. Ziel war es, über den Tellerrand hinaus zu schauen und Anregungen für völlig neue Verfahren und somit Produkte zu erlangen.

So gelang es neben den herkömmlichen Verfahren wie Spanen, Bohren, Sägen oder Spalten, welche in der Natur wie in der Technik Anwendung finden, das Augenmerk auf gekoppelte Verfahren zu lenken wie beispielsweise Pendelhubverfahren unter gleichzeitiger Nutzung lytischer Mechanismen wie sie die Schlupfwespe zum Einsatz bringt.

... mehr zu:
»Bionik »Modellierung

Im Rahmen des Einsatzes der Bionik als systematischer Vorgehensweise, wird die Problemstellung dahingehend abstrahiert, dass sich beim Suchen in biologischen Datenbanken ausreichend viele Lösungsprinzipien ergeben.

Im Falle der Trennmechanismen beispielsweise wurden zunächst zehn biologische Lösungskategorien identifiziert und die biologischen Wirkprinzipien analysiert. Diese reichten von physiko-chemischen Aufschlussmechanismen von Pilzen bis hin zu Mehrschnittsystemen der Hadrosaurier. Nach einer Evaluationsphase werden nun die erfolgsversprechendsten Lösungsmechanismen in internen Vorentwicklungsprojekten des Werkzeugherstellers weiterverfolgt. Damit hatte die Natur die Basis für eine technische Modellierung gelegt.

Um den systematischen bionischen Ansatz realisieren zu können, kooperiert das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart, mit Biologen aus dem Umfeld der Universität Saarbrücken.

Die Partner bieten biologisches Wissen gebündelt mit methodischem und technischem Know-how. Jedes Projekt gliedert sich in Phasen, die variabel definiert werden können. In der Regel erstreckt sich die Arbeitsstrecke von der Potenzial- und Problemanalyse über die Entwicklung einer biologischen Suchstrategie bis hin zur Suche, Bewertung, Auswahl und Modellierung der technischen Umsetzung.

Ihr Ansprechpartner für weitere Informationen:
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
Dipl.-Phys. Knut Drachsler
Telefon: +49(0)711/970-1784, E-Mail: drachsler@ipa.fraunhofer.de

Hubert Grosser | idw
Weitere Informationen:
http://www.ipa.fraunhofer.de/

Weitere Berichte zu: Bionik Modellierung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden neue Ansätze gegen Wirkstoffresistenzen in der Tumortherapie
15.12.2017 | Universität Leipzig

nachricht Moos verdoppelte mehrmals sein Genom
15.12.2017 | Philipps-Universität Marburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunsystem - Blutplättchen können mehr als bislang bekannt

LMU-Mediziner zeigen eine wichtige Funktion von Blutplättchen auf: Sie bewegen sich aktiv und interagieren mit Erregern.

Die aktive Rolle von Blutplättchen bei der Immunabwehr wurde bislang unterschätzt: Sie übernehmen mehr Funktionen als bekannt war. Das zeigt eine Studie von...

Im Focus: First-of-its-kind chemical oscillator offers new level of molecular control

DNA molecules that follow specific instructions could offer more precise molecular control of synthetic chemical systems, a discovery that opens the door for engineers to create molecular machines with new and complex behaviors.

Researchers have created chemical amplifiers and a chemical oscillator using a systematic method that has the potential to embed sophisticated circuit...

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Call for Contributions: Tagung „Lehren und Lernen mit digitalen Medien“

15.12.2017 | Veranstaltungen

Die Stadt der Zukunft nachhaltig(er) gestalten: inter 3 stellt Projekte auf Konferenz vor

15.12.2017 | Veranstaltungen

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weltrekord: Jülicher Forscher simulieren Quantencomputer mit 46 Qubits

15.12.2017 | Informationstechnologie

Wackelpudding mit Gedächtnis – Verlaufsvorhersage für handelsübliche Lacke

15.12.2017 | Verfahrenstechnologie

Forscher vereinfachen Installation und Programmierung von Robotersystemen

15.12.2017 | Energie und Elektrotechnik