Kennen sie Bionik? Oder warum hat ein Fisch etwas mit einem Auto zu tun?

Können Sie sich vorstellen, dass ein kleiner Fisch die Ursache dafür ist, dass Autos heutzutage kompakt und kantig sind? Die Ursache dafür findet sich im Konzept der Bionik.

Bionik ist eine mittlerweile etablierte Innovationsmethode, die besonders in Deutschland sehr beliebt ist. Mit Hilfe der Bionik wurden schon eine Vielzahl an Produktoptimierungen und Neuentwicklungen erzielt, welche mittlerweile aus dem Alltag nicht mehr wegdenkbar sind. So haben sich z. B. viele der großen Autohersteller in Sachen Aerodynamik von der Bionik beeinflussen lassen. 

Das Wort “Bionik” setzt sich aus den zwei Wörtern “Biologie” und “Technik” zusammen. Bei Bionik geht es darum, wie die Technik durch die Aspekte aus der Biologie optimiert werden kann. Die Biologie hatte Jahrmillionen Zeit durch die Evolution von Tier und Pflanzen perfekte Lösungen für ihre Probleme zu entwickeln. 

Diese Ideen werden von der Forschung untersucht, um die zugrunde liegenden Prinzipien zu verstehen. Danach werden diese Lösungen mit unserer heutigen Technik verknüpft. Dabei gibt es zwei Methoden zu einer geeigneten Lösung zu kommen: die Bottom-up-Methode und die Top-down-Methode. 

Bionik Methode

Bottom-up-Methode: Von der Natur zur Idee

Die Bottom-up-Methode beschreibt das durch die Entdeckung eines in der Natur vorkommende Prinzips, erst die Idee für eine Erfindung entsteht, welche der Forschung dann weiterhelfen kann.

Die Klette und der Turnschuh

Der Klettverschluss ist ein klassisches Beispiel für die Bottom-up-Methode. Der Schweizer Ingenieur Georges de Mestral unternahm einen Spaziergang mit seinen Hunden. Da sich im Fell der Hunde immer wieder die Früchte der Großen Klette verfingen, schaute er sich besagte Früchte unter dem Mikroskop an. Er entdeckte, dass die kleinen elastischen Haken beim entfernen aus den Haaren nicht gebrochen waren. Aus dieser Beobachtung entwickelte er den textilen Klettverschluss. Eine Erfindung, die heute nicht mehr wegzudenken ist.

Top-down-Methode: Von der Natur zur Verbesserung

Bei der Top-down-Methode wird ein technisches Produkt durch Ideen aus der Natur von den Entwicklern verbessert. Dabei wird gezielt in der Natur gesucht, ob dieses Problem irgendwo anzutreffen ist. Man versucht, dann das Prinzip der Natur dahinter zu verstehen. Erst dann kann es auf die Technik angewendet werden.

Der Kofferfisch und das Auto

2005 stellte Mercedes-Benz eine Studie in Washington vor: das “bionic car”. Dieses Automobil wurde konzipiert, um einen möglichst geringen Luftwiderstand zu haben. Zu diesem Zweck suchten die Autodesigner in der Natur nach einer geeigneten Vorlage. Zuerst nahmen sie einen Pinguin als Vorbild, stießen am Ende aber auf den Kofferfisch. Das dabei entstandene Automobilkonzept hat bis heute den niedrigsten Luftwiderstand, den ein Automobil je hatte, von nur 0,07 cw.

Vor- und Nachteile der Bionik:

Die Bionik Forschung hat viele neue Patente hervorgebracht. Diese sind z. B. aus Sicht des Umweltschutzes oftmals regulär entwickelten Produkten überlegen, somit wirtschaftlicher und zusätzlich zukunftssicher. Jedoch ist die Bionik kein Garant dafür, dass eine praktikable Lösung gefunden wird. D.h teure und langfristige Forschung kann sich langfristig als nicht zielführend herausstellen.

Bionik im Projektmanagement

Bionik ist nicht nur ein nützliches Verfahren im Bereich der Technik. Bionik kann auch im Projektmanagement eingesetzt werden, um Problemstellungen zu lösen. Das Prinzip des Herunterbrechens auf die grundlegendsten Ebenen lässt sich von der Natur vielfältig auf ein Projekt übertragen.

 

Im Projektmanagement ist es z. B. so, dass man oftmals Problemstellungen hat die nicht mit Standardlösungen angegangen werden können. Dann sind kreative Ansätze gefragt. Hier kann die Bionik dabei helfen diese kreativen Lösungen zu finden. Auf diese Weise wird dann nicht nur das Projekt erfolgreich umgesetzt, es können Ansätze gefunden werden, die ein ganzes Arbeitsumfeld nachhaltig revolutionieren. Dazu noch ein letztes Beispiel aus der IT.

Wenn Akazien miteinander reden

Akazienbäume in Afrika warnen sich gegenseitig vor Fressfeinden. Giraffen fressen gerne Akazienblätter. Die Bäume schützen sich zwar mit Dornen, diese halten die Giraffen aber nicht vollständig davon ab die Blätter zu essen. Deshalb setzen Akazien bei Fraßschäden Bitterstoffe in ihren Blättern frei, wodurch sie nach einer Zeit für die Giraffe ungenießbar werden. Gleichzeitig werden durch Botenstoffe auch die Nachbarbäume gewarnt, wodurch deren Blätter bereits bitter werden, bevor eine Giraffe diese erreichen kann. Gemäß den Prinzipien des Bottom-Up-Verfahrens wurde daraus im Rahmen eines Projektes ein IT-Security Verfahren entwickelt. Wird ein Server angegriffen, schaltet er sich nicht nur in den Alarmzustand, sondern fordert auch gleichzeitig andere Server im Netzwerk auf den Alarmstatus zu initiieren.

Insgesamt ein spannendes Prinzip, finden Sie nicht? Manchmal muss man nur die Augen schweifen lassen und die Natur hat schon eine geniale Lösung parat. Versuchen Sie es doch mal mit diesem Ansatz bei ihrem nächsten Projekt. Wenn es dann trotzdem nicht so recht klappt, unterstützen wir Sie gerne mit unserem Know-how. 

Mit besten Grüßen 

 

Andre Weyer