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Bionik-Design für Formen und Funk–
tionen
Design dokumentiert eine Produkt-
gestaitung im Ralimen einer praktischen
Ästhetik und Nutzenstiftung. Biologen
umschreiben den Begriff Design mit dem
Terminus „Funktionelle Morphologie",
z. B. Knochen als Tragekonstruktionen,
Muskeln als kontraktive Elemente, Gefäße
als Transportsysteme usw., betrachten die
Elemente gleichzeitig in der Funktion.
Der andere Terminus „Konstruktions–
morphologie" gilt mehr für Systeme, z. B.
das Känguruh als Sprungmaschine, den
Geparden als Laufmaschine, den Vogel
als Flugmaschine, die Schlange als Kriech–
maschine.
Wie die Natur konstruiert
Die bionische Methode dokumentiert den
Wissenschaftlern aller Disziplinen, wie
die Natur konstruiert und evolutionär
weiterentwickelt, sich Teillösungen über–
nehmen und technisch umsetzen lassen,
wie z. B. beim Bionik-Projekt „Fiat-Auto-
sitz". Es folgt den Naturvorbildern der
Diatomeenschale, der Oberflächen–
struktur von Pantoffeltieren und der Bein–
konstruktion von Krabben. Der Bio-Auto-
sitz reguliert die Körpertemperatur bes–
ser und begünstigt die Blutzirkulation,
(ventilierte Vordersitze beim Saab 9-5).
Weitere Beispiele, die in der WDR-Sen–
dung „Patente der Natur" (Oktober 1997)
ausführlich dargestellt und erläutert
werden: Biologische Faltstrukturen be–
anspruchen geringsten Raum in Knos–
pen, für Schmetterlingsflügel im Kokon,
beim Marienkäfer. Wir finden die über–
nommenen Faltstrukturen wieder im
Weltall für Sonnenkollektoren (Zick-Zack-
Faltung nach Miura), bei Antennen für
Raumfahrzeuge, bei Fallschirmen. Die
Straßenplanung in neuen Städten orien–
tiert sich am Vorbild von Kastanien–
blättern, die mit möglichst wenig Ver–
zweigungen eine optimale Versorgung
(Logistik) des Blattes gewährleisten. CAO
= Computergestützte Optimierung lie–
fert nach den Anregungen von Bäumen
Bauteile, die bei gleichem Gewicht 10mal
haltbarer sind, z. B. für den Ersatz von
Hüftgelenken und Oberschenkel–
knochen.
Die Photosynthese - die geniale Erfindung
der Natur wird drei Milliarden Jahre alt -
arbeitet bisher nur im Original. Sie macht
aus jedem grünen Blatt ein Sonnenkraft–
werk über das Chlorophyll, um die Energie
des Sonnenlichtes beim Aufbau von
Nahrungsstoffen zu nutzen. In jeder Blatt–
zelle kreisen kleine grüne Kraftwerke, die
Chloroplasten. Ihre farbigen Chlorophyll-
Membranen nutzen die roten und blauen
Anteile des Sonnenlichtes, das grüne pas–
siert ungehindert und verleiht den Pflan–
zen ihre grüne Farbe. Mit der Energie des
roten und blauen Lichtes bauen die Pflan–
zen aus Wasser und dem Kohlendioxid
der Luft Zucker auf, der später in Stärke
und Cellulose umgewandelt wird. Die So–
larzellen der Zukunft werden dieses Prin–
zip übernehmen - so Dieter Wöhrle, Uni–
versität Bremen.
In Dünnschicht-Solarzellen fließt Strom.
Sie sind billiger und einfacher als Silizium–
zellen zu produzieren. Zwischen den ro–
ten und blauen Farbstoffen in den Dünn–
schicht-Solarzellen (von der Natur über–
nommen und verbessert) fließen Elektro–
nen, sie produzieren auch noch bei diffu–
sem Licht Strom, sind durchsichtig und
verwandeln jede Fensterfläche in ein klei–
nes Kraftwerk.
In der Atakama Wüste
in
Chile überneh–
men
seit dem jähre 1994 fünfzig Wasser–
fangnetze (4x12m groß) die Trinkwas–
serversorgung für das 350-Seelen-Dorf
Chungungo - in der Form von aufgefan–
genem Tauwasser, Kosten 250 TDM.
Heute hat jedes Haus Fließwasser. Bis
zum
lahre 1994 versorgte einmal wö–
chentlich ein Tankwagen das Dorf mit
Trink- und Fließwasser (für die Bewässe–
rung). DasWassermodell in der Atakama
Wüste funktioniert nach dem Modell
der
Schwarzkäfer, Spinnen und Pflanzen
in
der Wüste. Wüstenbewohner in Asien,
Afrika und Amerika versorgen sich heute
mit dem Wasser aus angezapften Nebel–
bänken nach dem „Atakama-Wüsten-
modell".
Motoren,
Karosserien und Felgen aus ei–
nem Werkstoff der Natur, nach dem
Vor–
bild der Abalonen-Schneckenschalen:
Härter als Stahl, stoßunempfindlich und
schön wie Perlmutt. Diese neuen Mate–
rialien werden den Automobilbau revo–
lutionieren. Dann fehlt nur noch der Öko–
Motor ohne Schadstoffemissionen. Die–
ser Auszug soll zeigen, welche Möglich–
keiten die Bionik bieten kann und zur
Nachahmung anregen.
Der Contoller-
dienst ist gut beraten, sich über die
Naturwissenschaft Bionilc Anregungen
für die
F
-t-
E
-Abteilung seines Unter–
nehmens zu suchen.
Controller magazin 1/99
Literaturhinweise
Carruth, I. A. S., Mc Kenzle, A. L.: Medical
Lasers, Verlag Adam Hilger Ltd., Bristol 1995
Coineau, Y.: Erfindungen der Natur, Paris 1987,
deutsche Ausgabe Testloff Verlag
Hanisch, C: Nachwachsende Organe, Signal–
moleküle, In: Bild der Wissenschaft, Nr. 5,
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Maguerre, H.: Bionik - Von der Natur lernen,
Siemens Verlag München 1991
Mattheck, C: Design in der Natur. Der Baum
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Nachtigall, W.: Vorbild Natur, Berlin, Heidel–
berg, New York 1997 = L 1
Nachtigall, W.: Bionik - Grundlagen und Bei–
spiele für Ingenieure und Naturwissenschaft–
ler, Berlin, Heidelberg, New York 1998 (ISBN
540-63403-7)
Patente der Natur, WDRFernsehreihe der PC
Wissenschaft/Ökologie, Redaktion Thomas
Brodbach und Dieter Kaiser - im September/
Oktober 1997 mit 50 Autoren
Sendung am 14. 09. 1997: Bäume als Lehr–
meister
Sendung am 21. 09. 1997: Geheimnis der
Bewegung
Sendung am 28. 09. 1997: Symphonie der
Sinne
Sendung am 05.10.1997: Spinnenseide und
Quallengel
Die Adressenliste „Bionik" kann direkt ange–
fordert werden bei: Thomas Brodbeck, Holz–
straße 12, D-80469 München,
Ruf 089 266 133
Mayer, E.: Biokybemetisch orientiertes Con–
trolling (Was Führungspersönllchkelten von
Bionik, Biokybernetik und Controlling wissen
müssen), in: Loseblatt-Zeitschrift „Der Con–
trolling-Berater" (CB), Nr 5, Gmppe 3,
Freiburg 1995, S. 539 ff.
Mayer, E: AusdemWerkzeugkasten des Kran-
kenhaus-Controllerdlenstes, In: CM Nr. 1,
Gauting/München 1996, S. 44 ff.
Mayer, E.. Biokybernetik imKrankenhaus, in:
Management und Controlling im Kranken–
haus, Hrsg. Mayer/Walter, Stuttgart 1996,
Nachdmck 1997
Vester, F.: Neuland des Denkens, 8. Aufl.,
München 1993
•
Zuordnung CM-Themen-Tableau
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G
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