Bionik – Vorbild Natur

Bionik beschreibt ein kreatives Umsetzen von Lösungen aus der Biologie und Natur in die Technik und Ingenieurswissenschaften. Dazu arbeiten Ingenieure, Architekten, Physiker, Chemiker und Materialforschern eng mit Biologen zusammen, um in der Natur vorhandenen Lösungen auf technische Problemstellungen zu übertragen.

Was ist das Ziel?

In vielen Milliarden Jahre entstanden optimierte biologische Strukturen, die auch für technische Lösungen von hohem Interesse sein können. Diese Strukturen stellen einen riesigen Innovationspool für technische Lösungen dar und liefern Ideen für nachhaltige und vor allem oft unerwartete innovative Anwendungen.
Die interdisziplinäre Bionik zielt auf ein durch die Natur angeregtes "Neuerfinden", nicht aber auf reine Kopien natürlicher Vorbilder. Selbst wenn die Natur mit einer scheinbar perfekten Lösung aufwartet – einfach kopieren lässt sich kaum etwas. Von der biologischen Lösung bis zu einer technischen Umsetzung sind noch viele Entwicklungsschritte notwendig, um hier denselben Effekt zu erzielen. Entscheidend ist bei der Bionik aber das Verständnis für das zugrunde liegende Prinzip.
Dabei überzeugt Bionik als Innovationsmethode. Bionik kann für jede konkrete technische Fragestellung aus Vorbildern der Natur Antworten und Lösungen finden.

Arbeitsbereiche der Bionik

  1. Konstruktion: Bauteile nach biologischen Vorbildern
  2. Oberflächen: technische Oberflächen mit neuen Eigenschaften
  3. Robotik: Entwicklung von Robotern
  4. Laufen, Schwimmen, Fliegen: Entwicklung von strömungsgünstigen Formen
  5. Sensorik und Kommunikation: Entwicklung von Ortungssystemen
  6. Optimierung: Verbesserung von Bauteilen und Konstruktionen
  7. Materialien: Entwicklung neuer Materialien

Innovationskraft der Bionik

Die Bionik ist mittlerweile eine etablierte Innovationsmethode, die insbesondere in Deutschland eine Vielzahl an Produktoptimierungen und Neuentwicklungen hervorgebracht hat. Zu dem damit verbundenen Mehrwert gehört auch, dass bionische Produkte und Technologien umweltverträglich sind und durch die Wettbewerbsvorteile der Unternehmen Arbeitsplätze geschaffen und gesichert werden können.

Technische Beispiele aus der Natur übernommen

Dass man mit Hilfe der Bionik tatsächlich technische Vorbilder aus der Natur in techn. Lösungen umsetzen kann, zeigen viele Beispiele:
  • Lotus-Blatt: Hier wurde die Selbstreinigung der Blattoberfläche auf technische Oberflächen übertragen; z. B. bei Fassadenfarben.
  • Gecko: Hier wurde das Haften auf glatten Oberflächen des Geckos mit Hilfe von Nanostrukturen für klebstofffreies Haften nachgeahmt.
  • Fischflosse: Intelligente Strukturen für formschlüssiges Greifen z. B. Greifwerkzeuge.
  • Klette: Hier wurde ein in der Natur vorkommende Klettverbindung in ein Haftstruktursystem übertragen, welches zu der bekannten reversiblen Klettverbindung führte.

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