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 Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen
09.12.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Wolkenbildung: Wie Feldspat als Gefrierkeim wirkt
09.12.2016 | Karlsruher Institut für Technologie

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: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie