Bionik (Biologie + Technik = Bionik)

 

Technische Produktlösungen durch Beobachtung von Naturprinzipien

Im Frühling 2013 nahm ich an der Weiterbildung zum Thema „Bionik“, an der HSLU, in Horw teil.
Ich wollte die Vorgehensweise und gestalterischen Methoden kennenlernen. 

Durch die Nutzung physikalischer Gesetze in der Natur und modernster Methoden, kann das Potenzial der biologischen „Erfindungen“ für die Technik und deren Produkte, ökologisch eingesetzt werden.

Für eine ökologische Lösung muss eine konkrete Fragestellung zur Funktion gestellt werden. Danach wird in Zusammenarbeit mit Biologen, Designern und Ingenieuren, passende Lösungen aus der Natur und für die technische Umsetzung, eines nützlichen Produktes gefunden.
Dabei werden Analogien aus der Natur, anhand der Materialbionik, Konstruktionsbionik, Verfahrensbionik oder Entwicklungsbionik gesucht. Durch die Abstraktion entstehen neue Erfindungen oder ältere Produkte können verbessert werden.
Folgende Prinzipien wie, Materialanlagerungen (z.B. stricken) , Leichtbau, multifunktional, Verschleiss-Versagenstoleranz, Selbstreparatur, Adaptivität, Faltkonstruktion, Zugspannung werden anhand der Naturbeobachtungen analysiert.

Literatur:

Nachtigall Werner, Biologisches Design: systematischer Katalog für bionisches Gestalten, Berlin 2005, Springer

Allen Robert, Das kugelsichere Federkleid: wie die Natur uns Technologie lehrt, Heidelberg 2011, Spektrum Akademischer Verlag

Finsterwalder Rudolf, Form follows nature: Eine Geschichte der Natur als Modell für Formfindung in Ingenieurbau, Architektur und Kunst, Wien 2011, Springer

Belzer Sigrid, Die genialsten Erfindungen der Natur: Bionik für Kinder, Frankfurt a.M. 2010, S. Fischer

Cerman Zdenek, Erfindungen der Natur: Bionik – Was wir von Pflanzen und Tieren lernen können, Reinbek 2005, Rowohlt Taschenbuch

Fazit

Die Weiterbildung hat mir gezeigt, dass die Natur nicht nur als Inspiration für die Formfindung im Design (Biomimicry) dient. Innovative Produkte entstehen, wenn die Frage nach der Funktion gestellt wird. Durch die Analyse von Prinzipen der Natur (Suche nach Analogien), können Produkte nachhaltiger gestaltet werden. Dabei muss die Beobachtung in die Technik transferiert werden. Dies geschieht durch Abstraktion und experimentieren. Modernste Methoden wie generative Fertigungsverfahren, Simulationen und die Finiten Elemente Methode (FEM, Wirkung mechanischer Kräfte, Bauteileoptimierung) tragen zur Realisierung bei.
Eine Zusammenarbeit im Team (Biologie, Design, Engineering) ist ideal. Jedes Teammitglied trägt seinen fachspezifischen Teil bei, es entsteht ein gegenseitig, bereicherndes Resultat. Der bionische Entwicklungsprozess kann in zwei Ansätzen bearbeitet werden. Beim Bottom-Up-Prozess, initiiert der Biologe, ein für die Technik interessanten Naturaspekt. Beim Top-Down-Prozess tritt der Ingenieur mit einer technischen Fragestellung an den Biologen. Ist die Zusammenarbeit ausgewogen, entsteht eine innovative, ökologische und ästhetische Lösung.
Meine Aufgabe als Designerin besteht darin, die beiden Prozessvarianten von Beginn an zu begleiten. Als dritte Prozessmöglichkeit sehe ich, dass das Design die Funktionsfragestellung formuliert. Indem der Mensch und sein Bedürfnis als Ausgangssituation definiert wird.

 

bionische-innovationen.de
bionik-online
bionik-zentrum.de
biological sciences
evosolutions.ch > Bionik
srf.ch / myschool > Das Genie der Natur
Werbeanzeigen

Kommentar verfassen

Trage deine Daten unten ein oder klicke ein Icon um dich einzuloggen:

WordPress.com-Logo

Du kommentierst mit Deinem WordPress.com-Konto. Abmelden /  Ändern )

Google Foto

Du kommentierst mit Deinem Google-Konto. Abmelden /  Ändern )

Twitter-Bild

Du kommentierst mit Deinem Twitter-Konto. Abmelden /  Ändern )

Facebook-Foto

Du kommentierst mit Deinem Facebook-Konto. Abmelden /  Ändern )

Verbinde mit %s

%d Bloggern gefällt das: