Bionik: Biologische Funktionsprinzipien und ihre technischen by Ekkehard W. Zerbst

By Ekkehard W. Zerbst

Die Bionik bezieht ihren Auftrag, "Wissen zu schaffen," aus der Technik im weitesten Sinne. Sie durchforscht die belebte Welt mit ihren organismischen Elementen, Orga nen, Arten und Biotopen nach Strukturen, Funktionen und Wirkungszusammenhan gen, die als Prinzipvorlagen Anregung zur Losung technischer Probleme geben konnen. 1.1 Bionik als methodisches Prinzip Die alIgemeine Beobachtung der Biosysteme liefert sehr rasch die Erkenntnis, dass sich dort quantitative Losungen anbieten. Sie liefert aber damit vorerst nur den Beweis fur die Existenz einer Losung. Der lebende Prototyp der technischen Losung zeigt da bei nicht mehr als die Tatsache, dass hier etwas moglich ist und dass dies durch die Evo lution gelost, aber nicht, wie es gelost wurde. Die spezielle Untersuchung der Biosysteme durch den bionisch forschenden Wissen schaftler liefert die Erkenntnis, dass sich ihm das Untersuchungsfeld in zwei Formen kreisen anbietet: (1) Das Untersuchungsfeld bzw. das Untersuchungsobjekt ist durch die biowissen schaftliche Forschung bereits aufgegliedert, analytisch erschlossen, und die Resul tate der Biologie stehen mehr oder weniger unmittelbar der Bionik zur Verfug

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Adaptives S. - antagonistisches S. - autonomes S. - kanonisches S. Biologie Evolutions S. - Arten-S. - Energetisches S. - Stoffwechsel S. - Transport S. Motorisches S. - Sensorisches S. - Neuronales S. - Humorales S. - Hormon S. etc. = "organisierte Komplexität" Technik Konstruktions S. - Energie S. - Architektonisches S. - Material Verbund S. Antriebs S. - Meßwertaufnehmer S. - Nachrichten S. - etc. = " organisierte Komplexität" System theorie Kollektion kommunizierender Materialien und Prozesse eines Phänomens Eingangs-Ausgangs-Struktur.

Etc. = "organisierte Komplexität" Technik Konstruktions S. - Energie S. - Architektonisches S. - Material Verbund S. Antriebs S. - Meßwertaufnehmer S. - Nachrichten S. - etc. = " organisierte Komplexität" System theorie Kollektion kommunizierender Materialien und Prozesse eines Phänomens Eingangs-Ausgangs-Struktur. Pauschales S. - Zeitinvariantes S. - Zeitabhängiges S. - Lineares S. - Nichtlin. S. Homogenes S. - Kausales S. - Inhomogenes S. - Aktives S. - Passives S. Synergetisches S. ) - White box S.

Originalliteratur). Tab. 1 Grundeigenschaften lebender Systeme Anwendung des Evolutionsgesetzes der Energie bei Modellbildungen Wie bereits oben erwähnt, lassen sich bei bionischen Modellbildungen biologische Vorgänge, die bestimmten Gesetzen gehorchen, durch andere Vorgänge, die formal gleichen Gesetzen folgen, ersetzen. Als praktische Konsequenz des Energie-Paradigmas W (ML 2- nr- 2 ) (Ln) ergibt sich seine Gültigkeit für beliebige physikalische und chemische Systeme. Für jedes davon kann ein geeigneter Satz der Grundkomponenten und der abgeleiteten Komponenten definiert werden.

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