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 Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen
23.05.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

nachricht Mikro-Lieferservice für Dünger
23.05.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie