Funktionen und Strukturen biologischer Konstruktionen als Innovationspotentiale
für die Technik
161 Seiten, 46 Abbildungen, DM 59,--, Shaker Verlag, ISBN 3-8265-4139-1
Millionen Jahre evolutionärer Naturprozesse bringen biologische
Strukturen von überströmender Fülle und nahezu unübersehbarer
Diversität hervor, die sich als Gestaltungsanregung für die
Technik anbieten. Entwicklungsteams orientieren sich noch zu wenig an
den effizienten Strukturen biologischer Systeme. Beispielsweise verfügt
der Chitinpanzer eines Käfers aufgrund der Sandwichstruktur über
enorme Druckfestigkeit, der Weizenhalm als dynamische Verbundkonstruktion
über hohe Knickfestigkeit und die Vögel sparen in der Keilflugformation
- im Gesamtmittel gerechnet - jeder im Einzelflug ca. 23% Energie ein.
Unumstritten ist, dass viele Problemlösungen der Natur ökologischen
Anforderungen besser entsprechen als jene der heutigen Technik. Die in
der Natur vorherrschende Strategie, mit einem Minimum an Material und
Energie eine Maximum an Funktionalität und Zuverlässigkeit zu
erreichen, ist auch richtungsweisend für die Technikevolution. Wie
kann nun die Vielfalt biologischer Strukturen dem Konstrukteur als methodisches
Mittel nutzerfreundlich im technischen Entwicklungsprozeß zugänglich
gemacht werden, um technische Systeme:
- effektiver
- menschengerechter
- naturverträglicher und
- ökologisch wirksamer
zu gestalten.
Mit den Lösungen, die die Natur sozusagen "gratis" zur
Verfügung stellt, kann die Inspiration und damit die Kreativität
des Konstrukteurs gesteigert werden. Damit stehen dem Konstrukteur neuartige
"Konstruktionswerkzeuge" zur Lösungsfindung als heuristisch
nutzbare Hilfen im Konstruktionsprozeß zur Verfügung.
Die Notwendigkeit des Einsatzes methodischer Mittel zur zielgerichteten
und systematischen Lösungsfindung ergibt sich aus der Tatsache, dass
die Unternehmen ihre "einzige unerschöpfliche Ressource",
die Kreativität, effektiver nutzen, um aus den intensiven Innovationswettläufen
der globalisierten Märkte erfolgreich hervorzugehen.